hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大規模木造建物の温湿度環境

内装材料の調湿能の判定基準としてB値が知られており、その値を用いて室の調湿能を評価し得る。本年度はより実際的で簡便なB値の測定法を考案し、その妥当性を検討するとともに、実際の大規模木造建物への応用を試みた。正弦的温湿度変動下で測定した場合、今回用いた材料の多くについて、簡便法で得たB値は、従来法の結果と同様であった。しかし、透湿性の大きい材料についてのB値は、簡便法と従来法では異なった。それらについて、所定の時間における透湿量が同じであれば、材料やその厚さが異なっても同様のB値が得られ、簡便法で得られるB値は透湿を考慮した場合の調湿能指標に拡張可能なものであることが分かった。その際、合板では、接着層が防湿層として作用することが示された。同じ材料について温湿度自然変動下で測定をすると箱内の温湿度は不規則に変動するが、1日周期毎のB値を求めると、簡便法の結果は従来法と同様であった。これらのことから、簡便法はB値測定法として妥当であると結論された。この簡便法を、京大宇治構内に建設されている大規模木造棟・小屋組部分に応用した結果、野地板の吸放湿特性は室温ではなく、外気温に依存し、それが小屋組部分の調湿過剰をもたらし、さらに、その直下の室の湿度環境をも支配していることが分かった。このように、簡便法を用いると、建物の調湿に関して従来法では得られなかった情報が容易に得られることが明らかになった。住宅の湿度環境は、快適な生活や、建物の耐久性を確保するうえで、温度環境と並び重要である。以前に行った3階建研究棟・最上階室についての研究によると、この室が際立った自然調湿機能を持つことがわかっている。本年度は、その原因を、内装材の調湿能の寄与、および、建物の構造の寄与の両面から検討した。そのさい、調湿能の簡便な判定法を考案した。調湿能の簡便測定法とは、一面が開いたスチール箱の開放面を下向にして、アングルで支えた被測定材の上にのせ、窓を開放した室内に放置し、箱中央の温湿度を測定し調湿能を検討する方法である。得られた相対湿度の対数-温度直線の勾配(B値)を調湿能の判定基準とした。この方法にとって従来のB値測定法による場合のようなプログラマブル温度調節室を必要とせず、また箱内部に箱と同じ寸法の材料を内装するなどの煩雑さを避けることができた。簡便法を用いて得た合板についてのB値はB≒0であり、従来法による値に等しかった。透湿による影響は木材の厚さが9mm以上では認められなかった。また、透湿性の高い材料については、裏面にビニール膜を貼ればB値への影響を防げることがわかった。さらに、この方法で、季節の変わり目など温湿度が日ごとに大きく変化する場合でも、かなり正確なB値が得られるようである。一方、上記木造棟室の中で調湿能の期待できる部分である木質フローリングについて、この方法でB値を測定するとB=-171x10^4であり、この室の内装材の調湿能は低いことがわかった。この室の高い調湿能は小屋組からの水分の吹き出しによることがわかった。

しかし、透湿性の大きい材料についてのB値は、簡便法と従来法では異なった。それらについて、所定の時間における透湿量が同じであれば、材料やその厚さが異なっても同様のB値が得られ、簡便法で得られるB値は透湿を考慮した場合の調湿能指標に拡張可能なものであることが分かった。その際、合板では、接着層が防湿層として作用することが示された。同じ材料について温湿度自然変動下で測定をすると箱内の温湿度は不規則に変動するが、1日周期毎のB値を求めると、簡便法の結果は従来法と同様であった。これらのことから、簡便法はB値測定法として妥当であると結論された。この簡便法を、京大宇治構内に建設されている大規模木造棟・小屋組部分に応用した結果、野地板の吸放湿特性は室温ではなく、外気温に依存し、それが小屋組部分の調湿過剰をもたらし、さらに、その直下の室の湿度環境をも支配していることが分かった。このように、簡便法を用いると、建物の調湿に関して従来法では得られなかった情報が容易に得られることが明らかになった。
清朝のチベット仏教政策史研究-清朝領内におけるチベット仏教管理制度の成立

雍正2年(1724)に来朝したチャンキャ三世は,主に乾隆年間に清朝のチベット仏教政策を牽引し乾隆帝の最も信頼するチベット仏教政策顧問として大きな足跡を残した人物として有名である。その来朝の経緯を明らかにするとともに,彼が招請され,前世の地位を継承したことが後の清朝のチベット仏教管理制度である扎薩克喇嘛制度にもたらした変化を以下のように具体的に明らかにした。(1)チャンキャ二世の時代から清朝はチャンキャを重用していたが,康煕年間にはチャンキャと同じアムドのグンルン寺系の転生僧に対する重視が始まったに過ぎず,チャンキャの地位は定まっていなかった。雍正年間にチャンキャ自身の転生者が来朝してその地位を継承したことで,初めて後代に受け継がれる慣例ができた。(2)チャンキャ三世招請が決定されたのは清朝による青海平定の最中で,雍正2年正月のグンルン寺との交戦後であった。当初の予定になかった幼いチャンキャ三世の招請によって,清朝とアムドの寺院勢力の間の紐帯となりうるチャンキャ三世の存在感が高まり,その後双方によってチャンキャと清廷の因縁が随所で強調され,利用されていった。(3)雍正12年にチャンキャ三世が大国師を継承するにあたり,清朝とアムド寺院勢力双方の思惑により,チャンキャ縁の複数の転生僧が禅師としてその脇を固めることとなった。これにより,札薩克喇嘛制度がチャンキャ体制ともいうべき形へと整えられていく。チャンキャ三世が前世の地位を継承したことで,このチャンキャ体制も転生相続制度によって代々継承されていくシステムができていった。雍正年間のこれらの決定は,その後のチャンキャの地位を安定的且つ絶対的なものとし,またそれまで方向が定まっていなかった清初からの扎薩克喇嘛制度そのものを大きく転換させるなど,後世に大きな影響を及ぼすものであった。今年度は、入関前から康煕年間までの清朝のチベット仏教政策を分析し,清朝領内のチベット仏教管理制度の成立過程を明らかにした。1.入関前から順治年間まで満洲語档案史料「内閣満文題本」・「満文国史院档」(ともに中国第一歴史档案館所蔵),チベット語史料『ダライラマ五世伝』等に加え,錫勒図庫倫旗の扎薩克大喇嘛の伝記を用いて,入関前から順治年間までのチベット仏教僧の事績と清朝の対応を分析し,清朝草創期のチベット仏教管理制度の成立過程を検討した。また,実際に内モンゴルの庫倫旗に赴き,清朝時代に建立され庫倫旗の中心的寺院であった興源寺の伽藍配置,及び該地のモンゴル族のチベット仏教信仰の現状について調査した。その結果,清朝が順治年間に設置した扎薩克喇嘛制度は錫勒図庫倫旗に起源をもち,特に順治年間の京師と錫勒図庫倫旗のチベット仏教界は密接にかかわりながら発展していったことを明らかにした。これらの研究成果を用いて,平成18年8月5日社会文化史学会において口頭発表を行い,平成19年3月25日発行の『社会文化史学』49号に論文が掲載された。2.康煕年間まで満洲語版『親征平定朔漠方略』,モンゴル語档案史料「蒙文老档」,チベット語史料『チャンキャ一世伝』・『ド・メ仏教史』等を用いて,康煕年間に清朝皇帝のもとで使臣として活動したチベット仏教僧たちの事績彼等に対する清朝の待遇,彼らの活動が当該時期の内陸アジア史に与えた影響について検討した。その結果,従来等閑視されてきたチャンキャ一世来朝以前の扎薩克嘲嚇制度について,順治年間に引き続き錫勒図庫倫旗のチベット仏教僧が深く関与していたことを明らかにした。また,チャンキャ一世の清朝での事績とその地位について,詳細な叙述と分析を加えることができた。これらの研究成果を用いて,平成18年7月17日野尻湖クリルタイ(日本アルタイ学会)において口頭発表を行った。今年度は,中国での資料調査・フィールド調査を重点的に行い,その成果を用いて論文を執筆した。平成19年4月1日平成19年7月2日,平成19年8月19日平成20年1月30日の2度に分けて中国に長期滞在し,北京市の中央民族大学・中国第一歴史〓案館・北京大学図書館等において清朝康煕年間以降のチベット仏教政策に関する資料を調査・収集した。また,2度目の渡航期間中,内蒙古自治区のフフホト市・青海省西寧市にて,清朝時代のチベット仏教寺院の残存状況についてフィールド調査を行った。上記調査の成果を用いて,論文「康煕朝におけるチャンキャ二世ガワン=ロサン=チューデンの北京招請」を執筆した(『内陸アジア史研究』第23号への掲載が決定している)。その中で,チャンキャ二世招請の背景,そして来朝から頂点に登りつめるまでの地位・役割を段階ごとに分析し明らかにした。まず,チャンキャ二世来朝前の扎薩克喇嘛制度の頂点に位置づけられていたイラグクサン=フトクトというチベット仏教僧の逃亡事件がチャンキャ二世の招請を強く促したことを指摘した。また,来朝後のチャンキャ二世の事績と清朝からの待遇について詳細に検討した。

特に,チャンキャ二世が清朝から与えられた国師号,そして京城扎薩克大喇嘛の職位について,授与の時期や清朝の意図を検討し,先行研究で見落とされてきたもう一人の国師メルゲン=チュージェとの関係や,従来の研究では来朝後すぐとされてきた京城扎薩克大喇嘛就任は康煕45年以降であることなどを指摘した。雍正2年(1724)に来朝したチャンキャ三世は,主に乾隆年間に清朝のチベット仏教政策を牽引し乾隆帝の最も信頼するチベット仏教政策顧問として大きな足跡を残した人物として有名である。その来朝の経緯を明らかにするとともに,彼が招請され,前世の地位を継承したことが後の清朝のチベット仏教管理制度である扎薩克喇嘛制度にもたらした変化を以下のように具体的に明らかにした。(1)チャンキャ二世の時代から清朝はチャンキャを重用していたが,康煕年間にはチャンキャと同じアムドのグンルン寺系の転生僧に対する重視が始まったに過ぎず,チャンキャの地位は定まっていなかった。雍正年間にチャンキャ自身の転生者が来朝してその地位を継承したことで,初めて後代に受け継がれる慣例ができた。(2)チャンキャ三世招請が決定されたのは清朝による青海平定の最中で,雍正2年正月のグンルン寺との交戦後であった。当初の予定になかった幼いチャンキャ三世の招請によって,清朝とアムドの寺院勢力の間の紐帯となりうるチャンキャ三世の存在感が高まり,その後双方によってチャンキャと清廷の因縁が随所で強調され,利用されていった。(3)雍正12年にチャンキャ三世が大国師を継承するにあたり,清朝とアムド寺院勢力双方の思惑により,チャンキャ縁の複数の転生僧が禅師としてその脇を固めることとなった。これにより,札薩克喇嘛制度がチャンキャ体制ともいうべき形へと整えられていく。チャンキャ三世が前世の地位を継承したことで,このチャンキャ体制も転生相続制度によって代々継承されていくシステムができていった。雍正年間のこれらの決定は,その後のチャンキャの地位を安定的且つ絶対的なものとし,またそれまで方向が定まっていなかった清初からの扎薩克喇嘛制度そのものを大きく転換させるなど,後世に大きな影響を及ぼすものであった。
ミクログリア活性化因子としてのキレータブル亜鉛の役割―脳卒中後遺症の克服―

脳虚血時に海馬神経細胞から放出される亜鉛はミクログリアの形態変化を惹起する。脳虚血後、ミクログリアはM1とM2に極性誘導される。今回、我々はM1極性誘導に対する細胞外亜鉛の役割を検討した。亜鉛を前処置したミクログリアにリポ多糖によりM1誘導したところ、炎症性サイトカイン産生が増大化した。この増大化は細胞内亜鉛キレート薬、P2X7受容体拮抗薬、活性酸素除去薬で抑制され、さらに脳虚血による認知障害も亜鉛キレート薬で抑制された。以上のことから、細胞外亜鉛はミクログリアをプライミングしM1誘導後の炎症性サイトカイン産生を増大化し認知障害の惹起に関与することが示唆された。[具体的な内容]本年度の研究により、1.高濃度のキレータブル亜鉛を前処理したミクログリアはリポ多糖による炎症性サイトカイン産生が抑制された。2.低濃度のキレータブル亜鉛を前処理したミクログリアは、リポ多糖暴露による炎症性サイトカイン産生が促進された。3.低濃度キレータブル亜鉛による炎症性サイトカイン産生促進効果は細胞膜透過性亜鉛キレート剤ならびにP2X7受容体拮抗薬、活性酸素除去剤により阻害された。[意義、重要性]脳卒中は、高次脳機能障害など深刻な後遺症が残る場合が多く重大な問題となっている。このような後遺症の発症には、炎症反応などミクログリアの脳傷害性機能が大きく関与している。本年度までの検討により、内在性ミクログリア活性化因子「キレータブル亜鉛」がリポ多糖暴露によるミクログリアの炎症性サイトカイン産生に対して高濃度では抗炎症的な作用を示し、低濃度では炎症性サイトカイン産生を促進する作用を有していることを見出した。さらに低濃度キレータブル亜鉛による炎症性サイトカイン産生促進効果はミクログリアのキレータブル亜鉛取り込みとそれに続くP2X7受容体の活性化および活性酸素産生が関与することも見出した。以上の結果は、キレータブル亜鉛がその濃度によりミクログリアの神経傷害性機能に対して2方向性の作用を有することを示しており、さらに低濃度キレータブル亜鉛による炎症促進効果の分子機序も解明したことから、これを利用した治療法開発に繋がる意義深い重要な知見である。本年度の検討により、当初予備検討で観察されていた高濃度キレータブル亜鉛の抗炎症作用が低濃度キレータブル亜鉛では炎症促進作用を示すことが明らかになった。当該研究の最終的な目的はキレータブル亜鉛に着目しながらミクログリアの機能を制御し、脳卒中後遺症を予防または克服する方法を開発することである。この点において高濃度キレータブル亜鉛はそれ自身が神経毒性を有することが知られているため、低濃度で惹起される炎症促進効果を詳細に検討することで最終目的の達成を目指すことにした。本年度は低濃度キレータブル亜鉛による炎症促進効果の分子機序を解明することができたため、おおむね順調に進展しているとした。[具体的な内容]昨年度までの研究により、1.マウスの脳室内への亜鉛キレート薬前処置は、脳虚血再灌流処置による海馬での炎症性サイトカイン(IL-1b、IL-6、TNFa)の発現増加を抑制した。2.脳虚血再灌流後3日目にマウスの海馬ミクログリアにおいてM1型活性化(神経傷害性機能が誘導される活性化)分子マーカーであるCD16/32の発現誘導が認められた。3.脳虚血再灌流後のCD16/32の発現誘導は亜鉛キレート薬前処置により抑制された。4.亜鉛キレート薬前処置は脳虚血再灌流処置により惹起されるマウスの認知機能障害を阻止した。[意義、重要性]脳卒中は主要な死亡要因である。昨今の医療進歩により死亡率は減少している反面、患者数は依然と多く、治療後も深刻な後遺症が長期にわたって持続することが少なくない。特に認知機能障害など深刻な後遺症は患者の生活の質を著しく悪化させることから重大な問題と認識されている。このような後遺症の発症には、ミクログリアのM1型活性化とこれによる過剰な炎症反応が大きく関与していることが指摘されている。一方、脳内キレータブル亜鉛は海馬グルタミン酸神経細胞内に貯蔵されており脳虚血再灌流時に細胞外へ放出される。しかしミクログリアのM1型活性化への関与に関して不明であった。これに対して昨年度までの検討結果は、脳虚血再灌流時に細胞外へ放出されるキレータブル亜鉛がミクログリアのM1型活性化誘導の促進と過剰な炎症反応を介した認知機能障害に関与することを示唆する世界で初めての知見であり、これらは未だ存在しない脳卒中後遺症、特に認知機能障害の予防法ならびに治療法の開発に繋がる意義深い知見である。一昨年度の検討では、キレータブル亜鉛が初代培養ミクログリアのM1型活性化誘導を促進することを見出し、さらにその分子機序を解明した。これを受けて昨年度の検討では、脳卒中モデルマウスを用いて培養系での知見の実証を試みた。その結果、細胞外へ放出されるキレータブル亜鉛が海馬におけるミクログリアのM1型活性化誘導の促進と過剰な炎症反応を介した認知機能障害に関与することを示唆する知見を得ることが出来た。当該研究の最終目的は、キレータブル亜鉛に着目しながらミクログリアの機能を制御し、脳卒中後遺症を予防または克服する方法を開発することである。

この点において昨年度は、脳内キレータブル亜鉛並びにキレータブル亜鉛によるミクログリアのM1型活性化が脳卒中後の認知機能障害に対する予防法または治療法の標的になり得ることを明らかにできたため、おおむね順調に進展しているとした。[具体的な内容]昨年度までの研究により、1.培養ミクログリアにIL-4を添加することでM2ミクログリアを誘導したところ、添加1時間後からarginase-1の発現誘導が惹起され、この増加は添加6時間後まで時間依存的に増加し続け、その後は増加レベルが維持された。2. IL-4添加6時間後にミクログリア細胞内のキレータブル亜鉛量の増加が惹起され、この増加は細胞内亜鉛キレート薬(TPEN)の前処置により抑制されたが、細胞外亜鉛キレート薬(CaEDTA)の前処置では抑制されなかった。3.培養ミクログリアにTPENを前処置しIL-4を添加したところ、arginase-1の発現誘導が促進された。しかしCaEDTA前処置ではこの効果は惹起されなかった。4. IL-4はM2ミクログリアの機能の一つである貪食活性を誘導するが、TPEN前処置はこれを抑制した。この時、arginase-1の基質であるl-arginineを添加しておくと貪食活性の抑制は阻止された。[意義、重要性]キレータブル亜鉛は、脳神経系細胞内の濃度を変化させ遺伝子発現などを制御している。ミクログリアは活性化すると神経傷害性のM1型または神経保護性のM2型のいずれかに誘導される。Arginase-1はIL-4によって誘導されるM2型ミクログリアが産生し抗炎症作用を示す。しかし、arginase-1の過剰発現はアルツハイマー病のアミロイド沈着など脳疾患の病態形成に関与している。昨年度までの研究成果は、IL-4が細胞内キレータブル亜鉛量の増加を惹起することを示しており、この応答はarginase-1発現を負に制御しM2型ミクログリアの貪食活性を維持するのに重要な役割を担っていることを示唆する世界で初めての知見であり、これらは脳卒中後遺症に対する新しい治療法の開発において重要な基礎資料となる意義深い知見である。脳虚血時に海馬神経細胞から放出される亜鉛はミクログリアの形態変化を惹起する。脳虚血後、ミクログリアはM1とM2に極性誘導される。今回、我々はM1極性誘導に対する細胞外亜鉛の役割を検討した。亜鉛を前処置したミクログリアにリポ多糖によりM1誘導したところ、炎症性サイトカイン産生が増大化した。この増大化は細胞内亜鉛キレート薬、P2X7受容体拮抗薬、活性酸素除去薬で抑制され、さらに脳虚血による認知障害も亜鉛キレート薬で抑制された。以上のことから、細胞外亜鉛はミクログリアをプライミングしM1誘導後の炎症性サイトカイン産生を増大化し認知障害の惹起に関与することが示唆された。本年度の検討により、低濃度キレータブル亜鉛がミクログリアに対する炎症促進効果を示すことを明らかにし、さらにその分子機序を解明することができた。そこで今後の推進方策は以下の通りとする。1.脳卒中モデルマウスを作成し、キレータブル亜鉛の炎症促進効果の再検証。2.脳卒中モデル処置により惹起される炎症性サイトカイン産生ならびに認知機能障害が亜鉛キレート剤によって阻害されるか否かの検討。3.脳卒中モデルマウスを用いて認知機能障害を予防または克服するために有用な標的分子の探索。
1立方mm無線給電センサノードの開発と実世界ユーザインタフェースへの応用

小体積コンピューティングの応用として、立方mm級の無線給電無線通信センサノードを多量に埋め込んだ実オブジェクトによる実世界指向ユーザインタフェースiClay向けの要素技術(1)ノード間距離測定(2)無線通信(3)ノード位置推定(4)無線給電)を開発した。開発した技術を融合し、無線給電、無線通信、ならびに測距機能を集積した小型センサノードを開発し、その機能をプロトタイプの測定により確認した。今後は、iClayシステムの実装と評価に取り組む。小型センサノードに向けた無線給電技術の確立に向けた基礎検討として,送受信アンテナ,整流回路,そして低消費電力集積回路設計技術に関する設計,シミュレーション評価,実験評価を行った.共振器とオンチップコイルのQ値は,それぞれ275,9.9となり,オンチップコイルのQ値が低くなることを確認した.実験結果では,10 mmの距離対して最大450 uWの電力伝送が可能なことを確認した.本実験結果より,送受信アンテナと共振回路の最適形状設計が必要なこと,またインピーダンスマッチングを検討する必要があることを確認した.さらに,小型センサノードで受信できる電力は限られた電力であることが想定されるため低消費電力で動作する集積回路技術の設計を行った.リファレンス回路等のアナログ要素回路技術の設計を行い,サブマイクロワットの低消費電力化を実現可能である見通しを得た.無線通信については、これまでに検討を行ってきたスパイラルコイルを2枚用いたアンテナを試作し,ネットワークアナライザを用いてアンテナ間距離ごとのS21特性を評価した.スパイラルコイルを2枚用いた構造は,シミュレーション時と同様に実機でも非常に良い通信特性を示すことがわかった.さらに、適した変調方式を検討するため、2FSK,GFSK,ASK/OOKの3方式について,実機を用いて通信実験を行い,ビットエラーレート(BER)を評価した.iClay向けの変調方式としては,帯域幅を必要としないASK/OOK等が適当ではないかという知見を得た。ノード位置推定については,これまでに検討してきたクロスエントロピー法を用いた手法の目的関数を改善した。フリップ多義性による推定問題を解決するために,距離情報が得られないノード間の評価を行えるように目的関数を修正した。角や表面部分の推定誤差が改善されていることを確認した。要素技術が順調に確立されつつある。小型センサノードに向けた無線給電技術の確立に向け、送受信アンテナの設計、整流回路、そして低消費電力集積回路設計技術に関する検討を行った。一般に送受信アンテナの設計においてインピーダンスマッチング回路が用いられる。本研究では、付加的なインピーダンスマッチング回路を用いることなく最大効率を実現するアンテナ設計手法を検討した。送受信アンテナに負性インダクタを導入することで、送信部、共振部、そして受信部の各機能ブロックに分割し、最大電力を導出可能な設計方式を開拓した。整流回路に関する検討においては、受信アンテナから負荷側を見込んだインピーダンスの理論導出を行い、接続様態に応じてインピーダンス制御が可能であることを見出した。無線通信、測距技術については、立法mm級の磁界通信と電界測距が両立できるアンテナを提案した。提案アンテナは二つのスパイラルコイルから構成されており、各モードでコイルアンテナと2つの電極として利用できる。アンテナをプロトタイプ試作し、通信モードのS21を評価したところ、6mmから24mmの範囲で-8.3 dBから-45.1 dBであった。また、ASK/OOK通信が可能であることを実機で確認した。また、測距モードではcm級の測距が可能であることを確認した。さらに、超小型無線送信機の開発を進めた。専用のアンテナを用いなくても発振器に含まれるコイルが生成する磁界を用いて、数mの距離で無線通信が可能であることを確認した。専用アンテナを用いないため、部品点数が少なく、個別部品を用いても立法mm級のプロトタイプ実装が可能となった。さらに得られた距離情報からノード位置を推定する手法をGPUを用いて高速化した。従来の80CPUを用いた実装に比べて61.5倍の高速化を達成した。各要素技術の完成度が高まってきている。各要素技術の統合に今後は注力する。平成29年度は、立方mm級無線通信ノードの開発、ならびに小型アンテナを利用したワイヤレス給電システムのプロトタイプ実装を行った。また、多次元尺度構成法を用いて高速に3次元構造を高速に再現する手法を開発した。発展研究として、LEDやサウンダといったディスプレイ装置と、人の指の接近を取得できる近接センサを持つ小型モジュールを実装し、このモジュールに相互接続用の磁石接続端子を配することで、ユーザが複数組み合わせて特定の形状を構築し、構築形状に対してインタラクション可能なシステムを実装した。以降では、前者2つを説明する。小型無線通信ノード向けに、LC発振と電磁波放射でコイルを共用することで外部アンテナを省略するVHF帯OOKトランスミッタを提案した。チップ部品を利用して試作したトランスミッタの体積は2.8×2.8×4.2立方mmであった。提案方式は小電力化と高速通信を同時に実現するため、トランスミッタの非発振時にもコイルに微弱電流を流している。これによりLC発振の起動時間を400nsから40nsに削減し、1mの距離で3Mbpsの通信速度を、ビット当たりエネルギー205pJをそれぞれ実現した.ワイヤレス給電では、磁界共鳴方式による空間電力伝送部と超低消費電力で動作するパワーマネジメントシステムを構築し、有効性を確認した。

空間電力伝送部では、外付けインダクタとキャパシタを用いないインピーダンス整合手法を提案し、シミュレーション評価と実デバイス実装を行った。また、空間電力伝送部から得られる電力をLSIの動作電圧に変換するパワーマネジメントシステム設計を行った。動作周波数を144 MHzとした評価実験により、距離10mmにおいて高効率に電力伝送ができることを確認した。またパワーマネジメントシステムの評価実験により,低電圧の入力電力から1.8Vの動作電圧を生成できることを確認した.小体積コンピューティングの応用として、立方mm級の無線給電無線通信センサノードを多量に埋め込んだ実オブジェクトによる実世界指向ユーザインタフェースiClay向けの要素技術(1)ノード間距離測定(2)無線通信(3)ノード位置推定(4)無線給電)を開発した。開発した技術を融合し、無線給電、無線通信、ならびに測距機能を集積した小型センサノードを開発し、その機能をプロトタイプの測定により確認した。今後は、iClayシステムの実装と評価に取り組む。小型センサノードへの高効率な電力伝送を実現するために,送受信アンテナと共振回路の最適形状設計を電磁界シミュレーションにより評価する.また,オンチップ整流回路,アナログ要素回路の実装を行い,低消費電力で動作するパワーマネジメント技術の開拓研究を実施する.無線通信、測距について、送受信機も含めた小型実機実装を行い、その性能と消費電力を評価する。ノード位置推定についてはクロスエントロピー法を用いた手法をGPU実装し、格段のスループット向上を図る。これまでに明らかにした無線給電技術に向けたアンテナ設計手法、整流回路設計技術、そして超低消費電力で動作する要素回路技術を統合し、無線給電技術とその応用に向けたプロトタイプ設計・評価・実装を行う。さらに無線通信技術、測距技術を集積し、センサノードデバイスを試作する。その上で、試作したセンサノードデバイスを用いたシステム性能評価を行う。29年度が最終年度であるため、記入しない。集積システム設計29年度が最終年度であるため、記入しない。
人間行動理解のための装着型センサによる大規模データベースの構築

大規模データベースの構築を実現するための検討を進め,データ収集のための技術チャレンジであるHASC Challengeを継続的に開催した.また,年齢・性別でバランスさせた被験者を含む行動データ及び構造物内移動データ(HASCーIPSC)を公開した.その結果,当初の目標であった500名を超える被験者のコーパス構築が実現できた.センサ信号処理研究を支えるツールとして,行動信号処理ツールHASCTool, HASCLoggerの開発を行った.国際ワークショップHASCA2013をUbicomp2013の併設ワークショップとして開催した.大規模データベースの構築を実現するための検討を進め,データ収集のための技術チャレンジであるHASC Challengeを継続的に開催した.また,年齢・性別でバランスさせた被験者を含む行動データ及び構造物内移動データ(HASCーIPSC)を公開した.その結果,当初の目標であった500名を超える被験者のコーパス構築が実現できた.センサ信号処理研究を支えるツールとして,行動信号処理ツールHASCTool, HASCLoggerの開発を行った.国際ワークショップHASCA2013をUbicomp2013の併設ワークショップとして開催した.初年度は大規模行動データベースの構築を実現するための基礎的な事項について検討した.初年度の成果として,データ収集のための技術チャレンジであるHASC Challlenge2011とそれに続くシンポジウムを開催した.HASC Challenge2011には19チームの参加者があり,結果として136名、7668ファイルのセンサデータを収集することができた.これまでのデータを整理したものも合わせ,合計252名の基礎的な行動データが収集できた.また,当初の目的であった以下の点について達成した.・データ形式の統一:HASCで検討してきたデータ形式を中心に,将来にわたり多様な応用で利用可能なデータ形式(行動データ,行動ラベルデータ,メタデータ)を定めた.初年度は基礎的な応用についての検討を行い,行動ラベル,メタデータの定義を進めた.・被験者分布の影響調査:年齢・身長・体重・性別や個人性(スポーツ歴,体力,健康状態)などが収集されるデータに及ぼす影響を検討した.利用者の分布に基づき,被験者を募集する手法を検討した.また,被験者費用を計上しての収集だけでなく,個人の携帯端末を利用したボランタリベースでの収集を併用することにより,その差分を求める手法も検討した.・HASC Challenge2011の実施:HC2010での経験を生かし,より広範囲なアプリケーションを対象とした,HC2011を開催した.・基礎的行動データの収集:各年度毎に,その時点での成果に基づき,行動データを収集した.初年度は200人規模の行動データベースを収集した。最終年度は引き続き,大規模行動データベースの構築を実現するための検討を進め,データ収集のための技術チャレンジであるHASC Challlenge2013とそれに続くシンポジウムを開催した.HASC Challenge2013には18チームの参加者があり,結果として74名,16449ファイルのセンサデータを収集することができた.さらに,年齢・性別でバランスさせた107名の被験者を含む行動データ及び構造物内移動データ(HASC-IPSC)を公開した.本研究では、これまでのデータを整理したものも合わせ,合計547名の基礎的な行動データが収集できた.2013年度の主な実施項目を以下に挙げる.・HASC Challenge2013の実施: HC2010-HC2012での経験を生かし,継続的な取り組みとしてHC2013を開催した。これに伴い,HASC Challengeへの参加者の増大と,行動センシング技術の普及,本研究で構築してきたツールHASC Tool, HASC Loggerの利用方法,ならびに課題や利用者の要望の抽出を行うためにHASC Tutorialを京都,熊本,名古屋で実施し,多数の参加者を得た.・年齢,性別のバランスを取った107名の被験者により,屋内歩行センシングコーパス(HASC-IPSC)を構築し,公開した.このコーパスでは,無線LAN情報も同時に収集しており,加速度センサ・ジャイロ・地磁気・無線LANを用いた高度な屋内移動に関するデータの研究が実施できる.・手持ちスマートフォンのジェスチャデータを公開した.傾ける,図形を描く,振るといったジェスチャについて,その加速度センサのデータが利用できる.第2年度は初年度に引き続き,大規模行動データベースの構築を実現するための検討を進め,データ収集のための技術チャレンジであるHASC Challlenge2012とそれに続くシンポジウムを開催した.HASC Challenge2012には17チームの参加者があり,結果として114名,13607ファイルのセンサデータを収集することができた.これまでのデータを整理したものも合わせ,合計366名の基礎的な行動データが収集できた.2012年度の主な実施項目を以下に挙げる.・HASC Challengeへの参加者の増大と,行動センシング技術の普及,本研究で構築してきたツールHASCTool, Loggerの利用方法,ならびに課題や利用者の要望の抽出を行うためにHASC Tutorialを名古屋、福岡、神戸、東京で実施した。東京での開催は好評であり,25名の参加者を得た.・年齢,性別のバランスを取った被験者行動データを100名分収集した.さらに,移動経路を明示した行動コーパスを構築するため,同じ100名の被験者を用いて,建物内移動のデータ収集を行った.異なるフロアや建物間の移動も含め,400経路のデータを収集し,地図や経路と共に屋内空間移動コーパス(HASC-IPSC)とした.

このコーパスでは,無線LAN情報も同時に収集しており,加速度センサ・ジャイロ・地磁気・無線LANを用いた高度な屋内移動に関するデータの研究が実施できる.HASC Challenge2011の開催により,新たな大規模行動データ収集を行なうことができた.さらに,行動信号処理の共通基盤としてのHASC Toolの開発が進み,多くの機能が搭載され,多様な応用が実現可能になりつつある.また,データ処理手法については,着実に進展している.一方,特徴量や機械学習に関しての行動認識技術やデータ処理手法の高度化は十分に進んでおらず,今後の検討課題となっている.さらに,被験者が偏っている点の是正を検討しているが,バランス良い行動データ収集に関する検討が必要である.25年度が最終年度であるため、記入しない。HASC Challenge 2012の継続開催により,新たな大規模行動データ収集を行なうことができた.さらに,行動信号処理の共通基盤としてのHASC Toolの開発が進み,多くの機能が搭載され,多様な応用が実現可能になりつつある.また,チュートリアルの全国での開催により,利用者の増大を図ると同時に,必要な機能のフィードバックを進めている.また,昨年度課題であった被験者の偏りについては,年齢・性別バランスコーパスの構築を行い,その対応をおこなった.年齢・性別でバランスされたデータの解析は今後の大きな課題である.これまでのHASCchallengeを通じて収集した366名に、今年度新たに収集したバランスコーパス(HASC-IPSC)100名を追加し, 466名のコーパスの構築が完了した。バランスコーパスは,屋内行動データを含んでおり,通常のコーパスの倍以上の規模と見なせるため,実質的には500名以上の規模の行動コーパスを構築したといえる.また,国際化については,本研究が中心となった国際ワークショップの提案が採択されており,国際的な場で成果発表を行う場を得ると同時に,同様の分野での研究者を集めることが可能になった.継続的な取り組みとして,HASC Challenge2012およびシンポジウムの開催を行なう.単に大規模行動データを集めるのでは無く,データを生かした行動認識技術の高度化を進める.また,データの高精度化を進めるために,被験者分布に偏りが無いようなバランスデータの収集手法について検討を進める必要がある.また,すでに構築されているコーパスを手軽に活用できるためのツールの整備も進める.ドキュメントやチュートリアルを充実させることによって,多くの利用者が手軽に行動認識技術を活用できるような環境の整備を進める.また,社会で実際に求められている行動認識技術の調査を行なう.25年度が最終年度であるため、記入しない。
温度感受性人工細胞外マトリックスによるヒト歯胚由来細胞の三次元構築

本研究は、in vitroにおける歯の形態形成機構を解析するために温度感受性ポリマーとI型コラーゲンを混和した人工細胞外マトリックスを用いてヒト歯乳頭由来細胞の三次元球状凝集細胞塊(スフェロイド)の形成を試みた。さらに形成されたスフェロイドがより生体に類似した歯胚の器官形成モデルとなりうるかについて組織化学的に検討した。1)ヒト歯乳頭由来細胞の温度感受性ポリマーとI型コラーゲンを混和した人工細胞外マトリックスによるスフェロイドの形成。10%牛胎児血清を含むDMEM培地にて培養している2ないし5代目のヒト歯乳頭由来細胞を温度感受性ポリマーとI型コラーゲンを種々の比率に混和したディッシュ上にまき、37°C、5%CO_2、95%空気中にて3日間培養した。その後、ディッシュ面積あたりの細胞接着率を測定後、下限臨界共溶温度(30°C以下)にもどし、接着した細胞の剥離率を求めた。その結果、3種類の比率で混合した人工細胞外マトリックスにおいてスフェロイドの形成が可能であることが明かとなった。2)ヒト歯乳頭組織と形成されたスフェロイドにおけるレクチン染色による組織化学的検討採取したヒト歯乳頭組織と形成されたスフェロイドについてレクチン染色(WGA、ConA、RCA-1、SBA、DBA、UEA-1、PNA)を行い、光学顕微鏡的に観察した。その結果、ヒト歯乳頭組織はWGA(++)、ConA(+)、RCA-1(+)、SBA(+)、DBA(-)、UEA-1(-)、PNA(-)であった。しかも、この結果は他の患者より採取したヒト歯乳頭組織においても同様な結果を示した。さらに形成されたスフェロイドにおいても同じ結果が示された。本研究により、ヒト歯乳頭由来細胞のスフェロイドを形成することができ、さらに、形成されたスフェロイドが歯乳頭組織に類似したレクチン染色性を示した。また、われわれは既にヒト歯乳頭由来細胞が単層培養系の、ある条件下において石灰化を誘導することを見いだしている(現在、投稿中)。すなわち、ヒト歯乳頭由来細胞がin vitroにおいても石灰化能を維持してことや本研究の結果などから、スフェロイドが生体に類似した歯乳頭組織の器官モデルとなりうる可能性が示唆された。
焼畑農業と農耕文化の起源と伝搬

日本に広く分布する黒土(クロボク土)中には必ず炭の粉が含まれていて、これは縄文人が「野焼き・山焼き」を行った結果であると考えた(山野井、1996)。縄文人は狩猟・採取が生業とされているが、こうした「野焼き・山焼き」は原始的な農耕である「焼畑農業」のために違いない。本研究はこうした作業仮説に立ち、初期の焼畑農業の実体を「炭の粉」と「花粉」を主な手段として、それがいつ生まれ、どう伝搬したかを明らかにすることである。九州ではクロボク土の形成が早いという記録が多いので、まずはその実体調査のため、専門家の協力を得て、熊本県阿蘇地域、宮崎県霧島地域、鹿児島県大隅地域の陸成層の層序の観察と試料の採取を行った。黒色の強いクロボク土は、いずれの地域もアカホヤ火山灰層より上位であるが、黒褐色のクロボク土は3地域とも1万数千年前の層準から出現している。現在室内で腐植の含有率と微粒炭の堆積密度を分析しているが、すでに霧島地域の結果では腐植の含有率と微粒炭の堆積密度が急激に増える層準を見出すことができた。それはテフラの「霧島小林」と「アカホヤ」の間である。その層準の年代については現在、放射性炭素で測定中であるが、東北地方における同様の色調のクロボク土の出現層準は約1万年前である(山野井、1996)ことから、これよりも九州の方が古くなる可能性が強い。今、陸成層中の炭の粉の消長と花粉・胞子組成などの関係から、初期段階の焼畑農業の実体とその伝搬について明かしつつある。
網膜視細胞における明暗順応制御メカニズムの解明と網膜保護への応用

網膜視細胞は繊毛が発達した構造である外節において光を受容し電気シグナルへと変換する。視細胞は周囲の光強度に応じて光受容感度を調節しており、これにより私たちは適切な視覚を得ることが可能となる。この視細胞の明暗順応に光情報伝達に関与する蛋白質の細胞体と外節間の局在変化が関与することが知られているが、その制御機構は不明な点が多い。私たちはCullin-Ring型ユビキチンE3ライゲースKlhl18が網膜視細胞において高発現していることを見出した。Klhl18欠損マウスを作製し表現型解析を行うと、このマウスは網膜の細胞構成や視細胞の外節やシナプス形成に関して明らかな異常は示さなかった。しかし、網膜電図により視細胞の光応答を観察すると、Klhl18欠損マウスは明所での光応答に影響がなかったが、暗所での光応答が有意に低下していた。桿体視細胞の光受容体蛋白質ロドプシンは三量体G蛋白質トランスデューシンへとそのシグナルを伝える。暗所下では、トランスデューシンは光感度上昇のため細胞体から外節へと移動し集積する。Klhl18欠損マウスでは暗順応下でトランスデューシンが細胞体において局在しており、「明順応状態」化していた。また、私たちはKlhl18がトランスデューシンの輸送に関与することが知られる蛋白質Unc119と結合し、ユビキチン化、分解すること、Klhl18欠損マウスの視細胞ではUnc119の蛋白質発現が上昇することを見出した。また、Unc119を網膜視細胞に過剰発現するとKlhl18欠損網膜と同様のトランスデューシンの局在異常を示した。さらに、Unc119の視細胞における発現量は明暗環境によって変化し、Klhl18に依存していた。以上の結果より、Klhl18はUnc119のユビキチン化、分解を介して明暗順応におけるトランスデューシンの細胞内輸送を制御することが示唆された。網膜水平細胞は視細胞へフィードバックシグナルを送る抑制性の介在ニューロンとして知られているが、水平細胞の神経回路レベルでの機能についてはあまり理解が進んでおらず、個体の視覚にどのように寄与するのかは明らかになっていない。私たちは成体網膜において遺伝学的に水平細胞が除去されたマウス(dHCマウス)を作製した。網膜電気生理に対する水平細胞の役割を調べるために、多点電極アレイを用いて単離網膜における光刺激に対する神経節細胞のスパイク応答を測定した。dHCマウス網膜においては神経節細胞の光刺激に対する応答の多様性が減少しており、拮抗型受容野の周辺領域の形成が減弱した神経節細胞の割合が増加していた。また、dHCマウス網膜ではコントロールマウス網膜と比較して最適空間・時間周波数が低周波数になっている神経節細胞の割合が増加していた。様々な輝度の背景光下で光刺激を神経節細胞に提示したところ、コントロールマウス網膜では背景光が存在しない条件と比較して背景光存在下では光刺激強度の増加に応じて発火率の上昇、潜時の減少が観察されたのに対して、dHC網膜ではこのような背景光によるダイナミックレンジの増加は観察されなかった。このことから水平細胞は明順応に必須であることが示唆された。最後に水平細胞の個体レベルの視覚機能への影響を調べるために視運動性応答を測定した。dHCマウスにおいてコントロールマウスと比較して低・中空間周波数での視運動性応答が上昇していた。また、dHCマウスにおいてはコントロールマウスと比較して有意に最適空間周波数が低周波数側へとシフトしていた。このことから水平細胞は個体レベルで空間周波数特性を制御することが示唆された。以上の結果より、水平細胞は網膜の視覚情報処理において多様な役割を担うことが考えられる。上記の研究により網膜視細胞の明暗順応制御メカニズムの一端が明らかとなり、論文として発表した(Chaya et al., Sci. Rep. 7(1):5540, 2017)。

また、私たちはKlhl18がトランスデューシンの輸送に関与することが知られる蛋白質Unc119と結合し、ユビキチン化、分解すること、Klhl18欠損マウスの視細胞ではUnc119の蛋白質発現が上昇することを見出した。また、Unc119を網膜視細胞に過剰発現するとKlhl18欠損網膜と同様のトランスデューシンの局在異常を示した。さらに、Unc119の視細胞における発現量は明暗環境によって変化し、Klhl18に依存していた。以上の結果より、Klhl18はUnc119のユビキチン化、分解を介して明暗順応におけるトランスデューシンの細胞内輸送を制御することが示唆された。これまでは視細胞にフィードバックシグナルを送る水平細胞に着目してきたが、今後は視細胞の細胞内における明暗順応制御メカニズムに焦点を当てて研究を行いたい。
国際取引における特許・商標権の研究

(2) 2回のシンポジウムで日本の特許及び商標に関する特殊性の洗い出し,その基底にある問題点の法理論的分析。(3)知的財産権と渉外民事訴訟に関する法案を策定,日本英国で出版。(4) 6年間を通じて95の著書,論文を公表。1.本計画研究は,知的財産立国を掲げるわが国の特許権をはじめとする産業財産権に関する制定法,判例,学説を体系化して,英語によって世界に向けて情報発信することを目的としている。事業初年度に当たる今年度においては,以下のような基礎的な研究及び情報収集を行い,翻訳の準備作業を進めた。(1)わが国の産業財産権に関する制定法及び重要判例について検討し,諸条約上のルール及び外国法との比較検討を行い,わが国の産業財産権法制の特徴を踏まえたうえで,世界に向けて情報発信すべき内容について具体的に検討した。(3)わが国の産業財産権法制について紹介している日本及び外国の基本文献を調査するとともに,日本法についてすでに英訳されている資料の調査・収集を行った。2.本計画研究は,その研究対象が著作権とも密接に関連することから,著作権班と共同して研究を実施し,翻訳の準備作業を行った。また,領域研究間のネットワークを構築し,研究内容及び法令・判例DBを公開するため,上記HPの運用を開始した(http://www.tomeika.jur.kyushu-u.ac.jp/)。3.著作権班・特許班のみならず,他の研究班とも連携するため,総括班において各班の研究計画を調整し,相互に密接に連携しながら全体の作業計画を確定し,準備の整った班から翻訳作業を開始した。特定領域「日本法の透明化」は、判例の翻訳、概説の執筆、法令の翻訳、これらの有機的な総合化、を通して日本法を外から見てわかりやすく透明なものにすることを目的としている。そのために国際取引に関係の深い法分野を横断的に11の計画研究をおいている。その中で、特許班は、著作権班と並んで、わが国の知的財産権法の透明化を推し進める役割を担っている。かかる任務のもとに、今年度は、知的財産権分野における重要判例の選択、翻訳、翻訳チェックの作業を重点的に行った。すなわち数回の研究会を重ね、大審院判決から最近の判決まで、重要と思われるものを分担して選択し、それを翻訳に出し、翻訳を慎重にチェックするという作業を重ねた。その結果、翻訳に当たってのノウハウが獲得でき、また翻訳の約束事項も獲得できるにいたった。この作業は来年度も継続し、ノウハウを充実させていきたい。ところで、重要法令は内閣府が翻訳を進めているが、法令にせよ、判例にせよ、英文化した単体のデータが多く集積しているだけでは、日本法の体系を知らない外国人には使えない。それらのデータを有機的に総合し、関連付ける作業が必要であり、わが計画研究では、著作権班と共同して、この作業にとりかかった。すなわちメンバーで分担して概説を執筆し、それにすでに翻訳した判例情報を織り込んでゆく作業である。これはまだ緒に就いたばかりであり、来年度いっぱいかかるのではないかと考えている。著作権計画研究(研究代表:平成19年度9月まで西谷祐子・元東北大準教授、その後、小島立・九州大准教授)と共同作業を行い、著作権、特許権、商標権、不正競争防止法を中心とする重要判例を選択し、それを翻訳に出す下作業を行った。これまでの作業から、翻訳のクオリティは、素材となる日本語の構造が明快であることが必須であることが明らかとなったため、日本語をメンバーで検討し、それを総括班を介して翻訳に出し、総括班から出来上がってきた翻訳をさらにメンバーが内容面からチェックして修正し、この修正バージョンをネイティブスピーカーにチェックさせる、それを総括班および本計画研究のホームページにアップする、という作業を行った。平成18年10月に特許法35条に関する最高裁判決が言い渡されたので、その影響度を分析して十分な研究成果として反映させるために当初の研究計画を変更して調査を試みたが、そのインパクトはきわめて大きく、時間が足りず、年度内の完了が困難となった。そのために特別に4回の検討会議を東京で開催し、また研究分担者1名に海外調査を依頼した。平成20年2月に、世界知的所有権機関(WIPO・ジュネーブ)で、世界単一特許システムの構築に向けた現状に関する調査を実施し、日本法の貢献可能性と海外発信方法を検討する予定であった。これは現在の特許制度が、各国ごとに個別に成立し効力を有するのに対して、単一の手続きで世界的に効力を有する世界特許権制度を新たに設けることで、権利発生に要するコストを削減しようとする試みである。平成19年11月に日米欧の三極特許庁が特許出願明細書の様式の共通化などについて合意したことを受けて、平成20年からWIPOにおいても、上記の世界単一特許システムではなく、やはり各国ごとの特許制度の実体的調和および手続的協力を進めるための論議(南北対立を受けて3年間ほど停止していた)が開始される見込みとなった。

このようにWIPOでの議論の方向性が変わったことから、平成20年2月時点でのWIPO訪問の実益が減少したため、調査を延期して平成20年10月に実施することとした著作権計画研究(研究代表:小島立・九州大准教授)と共同作業を行い、著作権、特許権、商標権、不正競争防止法を中心とする重要判例を選択し、それを翻訳に出す下作業を行った。これまでの作業から、翻訳のクオリティは、素材となる日本語の構造が明快であることが必須であることが明らかとなったため、日本語をメンバーで検討し、それを総括班を介して翻訳に出し、総括班から出来上がってきた翻訳をさらにメンバーが内容面からチェックして修正し、この修正バージョンをネイティブスピーカーにチェックさせる、それを総括班および本計画研究のホームページにアップする、という作業を行った。平成21年5月には我々の研究の総まとめのひとつである知的財産権、国際裁判管轄権、準拠法、外国判決承認に関する国際シンポジウムを、著作権班、国際民事訴訟法班と共同で開催する予定であるため、その準備のための研究集会をほぼ毎月のペースで開催してきた。本年度は研究の最終年度であり、著作権班および国際民事訴訟法班と共同で進めてきた、知的財産権に関する準拠法、裁判管轄、外国判決承認執行に関する立法提案を取り纏めること、それをベースにマックスプランク研究所のメンバーと国際シンポジウムを開催して議論すること、その成果を日英両語で出版することを中核にすえて研究を行ってきた。前年度から平成21年4月にかけて集中的に内部の研究会を重ね、同年5月に開催した国際シンポジウムは、アメリカ法律協会策定にかかる原則案の提案者の1人であるデスモンテ教授、マックスプランク研究所所長バセドウ教授ほか4名のゲストスピーカー、知財高裁の裁判官、知財を専門とする弁護士、情報工学の研究者を交えた会議となり、きわめて充実した議論を重ねることができた。このシンポジウムでは、すでに公刊されているアメリカ法律協会の案を参考としつつ、マックスプランク研究所案と我々のグループの立法案を対比する形で議論が進められた。マックスプランク案は、各国国内法のモデルとしての通用性もあり、同時に普遍的に妥当性をもつ原則案として起草されている一方、我々の立法案はあくまで国内法の立法提案であることからくる本質的な相違はあるが、知的財産権を属地主義の枠に閉じ込めない、複数訴訟はできるだけ単一の法廷地で取り扱う、という方向性に共通点を見出せた。その後マックスプランク研究所主催のワークショップにメンバーの一人が出席し、さらに意見交換を重ねた。これと並行してこのシンポジウムの成果を取りまとめ、日本語および英語で刊行する準備はすでに完了し、原稿はそれぞれ出版社に提出済みである。平成22年6月ごろの出版を予定している。
局所糖負荷試験による新たなインスリン抵抗性評価装置

局所糖負荷試験に用いる針として、グルコース注入用流路と計測用流路とを鍼灸針表面に作製し、作製した針を用いてブタ摘出皮膚における注入・計測実験を行った。針の作製は、将来的に量産化を視野に入れV溝を作製したガラス板に鍼灸針を並べて固定した状態で5本同時に作製を行うプロセスを確立した。また、流路材料には生体適合性のあるポリイミド材料を用いた。作製した針の注入用流路を用いて流量と注入圧の関係を確認した。針をブタ摘出皮膚に刺入し、シリンジポンプから純水を注入した。注入量を一定とし、流量を変化させた場合の最大注入圧、および流量を一定とし、注入量を変化させた場合の最大注入圧を計測した。注入量が一定の場合、流量に対して注入圧はほとんど変わらず、流量が一定の場合は注入量に応じて注入圧は増加したことから、注入圧はほぼ注入量のみに依存して増加することを確認した。注入および回収機能の評価として、針先をブタ摘出皮膚に刺入した状態で、グルコース注入前後の皮膚中グルコース濃度を微小還流により計測した。10分間ずつ還流液を回収し、蛍光染色により溶液中グルコース濃度を計測した。還流を始めて10分後に、注入用流路からグルコース溶液を注入した。注入を始めた1020分で徐々にグルコース濃度が増加し、注入が終わった後の2030分および3040分では、グルコース濃度はほぼ一定となった。グルコース濃度を一定として注入量を変化させた場合も、注入量を一定としてグルコース濃度を変化させた場合も注入したグルコース量に応じてグルコース濃度が変化することが確認でき、マウス皮膚での実験の際の注入量の目安を得ることができた。計画では、本年度までに局所糖負荷試験装置の作製を行い、装置が完成次第健常マウスを用いた局所糖負荷条件の検討を行う予定であった。しかし、マウスでの糖負荷試験を行う前に注入量の検討を行う必要があったため、ブタ摘出皮膚を用いた注入・計測実験を追加した。これにより、作製した針の性能試験、及び目安の注入量を検討することができた。また、回収されるグルコース濃度が分からないため、還流液中のグルコース濃度を計測するためのセンサについても作成出来ていないが、ブタ皮膚での実験により回収されるグルコース濃度の範囲が確認できたため、センサの作製に取り掛かることが可能となった。糖尿病の専門医との打ち合わせにより、注入したグルコースがそのまま回収される可能性もあることから、グルコースだけでなくインスリン負荷を行いグルコース濃度の変化を計測することも有用である可能性があることが分かった。また、局所負荷試験の有効性を確認するには、針上の2本の流路だけでなく離れた位置に設置した針でも物質回収を行い、周りの組織への影響や注入薬液の計測への影響も確認する必要があるとのアドバイスを得たため、これらを今後のマウスを用いた実験で実施する予定である。今後は、(1)健常マウスを用いた局所糖負荷条件の検討による条件確立後、(2)糖尿病モデルマウスを用いた有用性評価を行う。それと同時に、(3)グルコース濃度計測用センサの作製も行い、グルコース連続測定可能なシステムを確立する。(1)健常マウスを用いた局所糖負荷条件の検討では、皮内注射の注入量を目安に100 &micro;L以下の液量でグルコース濃度を変化させながら局所糖負荷試験を行い、糖負荷後、糖が代謝されグルコース濃度が減少する様子を観察できるか、同時に血糖値も計測し全身的なグルコース濃度は変化しない条件であることを確認する。昨年度明らかになった通り、グルコース負荷だけでなくインスリン負荷についても試み、グルコース濃度の変化が計測できるか検討する。高濃度のグルコース注入は皮膚に炎症等が残る可能性もあるため、実験後1週間程度刺入部位の観察を行う。(2)糖尿病モデルマウスを用いた有用性評価では、糖尿病モデルマウスとして、インスリン抵抗性を主因とするII型糖尿病モデルマウスであるKKマウスおよび、ストレプトゾトシン投与によるI型糖尿病モデルマウス(インスリン分泌不全が主因)それぞれ5匹以上において局所糖負荷試験を行い、従来のインスリン抵抗性評価法の1つであるインスリン負荷試験の結果との相関性を評価する。(3)グルコース濃度計測用センサについては、健常マウスを用いた局所糖負荷試験の計測結果を元に計測範囲を設定し、連続測定可能なセンサの作製を行う。作製したセンサを用いて、マウスへの局所糖負荷前後のグルコース濃度の連続計測を行う。