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古辞書・ロシア資料による日本語形態音韻の研究

無声化と子音有声化」(レザノフ資料の子音有声化)という研究発表を行った。計画では平成19年度中に活字論文化する予定であったが、もう少し研究の精度を高める必要が生じたので平成20年度へ回した。本研究と関連して「外国資料」についての辞書項目を執筆する機会があった。(4)朝倉書店『日本語学大事典』(近刊予定)の『鶴林玉露』『日本館訳語』『日本寄語』『日本風土記』4項目を執筆した。本研究の目的は、古辞書やロシア資料を用いて、日本語を形態音韻的に分析するのが目的である。第一点は、ロシア資料などに見られる訛形で、方言では普通の形であるものが、京都を中心とした文献(古辞書など)にどのように出現しているか、そしてそれがどのような意味をもっているのか、形態音韻論的な観点から分析し、日本語の歴史に位置付けようとするのが目的である。そのためにも、ロシア資料が簡単に使えるような環境を整えることも重要な目的となる。目的の第二点は、古辞書や古文献の語彙を形態音韻論の資料として分析することである。『世界図絵』の語彙は大量にあるので、これを使いやすいようにまとめたいと考えている。以上の目的を達成すべく、次のような計画をたてた。(1)報告書の作成(2)レザノブ資料についての研究成果の口頭発表(レザノフ資料は仙台の方言資料なので、秋の日本語学会(岩手大学)あるいは方言研究会で発表することを計画)(3)レザノフ資料についての研究成果の活字化(4)『世界図絵』語彙索引の完成(5)『友好会話手本集』『世界図絵』のtexファイル化、およびCD-ROM化...これは報告書に添付する予定である。報告書冊子の予算はこれを念頭に入れている。(6)その他、研究成果の活字化...「佐賀戯作資料のバン」など学会発表の活字化この計画について、本年度では以下のような成果を得た。(1')科学研究費成果報告書『古辞書・ロシア資料による日本語形態音韻の研究』(207頁)を作成した。(2')「レザノフ資料の日本語」という題目で方言研究会全国大会で口頭発表した。(4')報告書中に、『世界図絵』語彙索引を収録した。(5')『世界図絵』『友好会話手本集』の翻刻資料CD-ROMを添付した。(3')と(6')についてはなるべく早く活字化する予定である。
超流動ヘリウム中における放射性イオンの搬送と引き出し

超流動ヘリウム中に不純物イオンとして,重い放射性イオンを導入し,電場による搬送と,超流動ヘリウム液相表面からの取り出しについて放射線検出法を用いて実験研究した.この研究計画によって超流動ヘリウム中における重い不純物イオンの生成,搬送,引き出しに関して,放射線検出法によって観測する新しい実験方法を確立することができた.これによって,超流動ヘリウム中の正イオンを液相表面から取り出すさいの確率,温度依存性,ポテンシャル障壁の高精度決定に取組んだ.第1に,重い正イオンを液相表面から引き出すさいのポテンシャル障壁が,物理的な過程の違いにもかかわらず,負イオン(電子)の値に近いものが得られた.第2に,^<215>Poイオンを用いて今回,線源からの放射性イオンの利用効率を上げることを目的とし,α線源表面付近の電場を大きくして重いイオンの引き出し効率をさらに改善した.第3に,液相表面からの正イオンの引き出しに関して,超流動ヘリウム中のパルス状第2音波を使って,瞬間的,局所的な温度上昇を実現することに成功した.この方法をさらに効率よく使えるように改良した.これらの改良によって,超流動ヘリウム中の正イオンを液相表面から取り出すさいの確率,温度依存性,ポテンシャル障壁の高精度決定が実現した.このほかに,放射性核ビームを使って,分光学実験を進めることが出来た.同時にこの方法は,核物理学,天体核物理学の研究の分野において,極冷(零エネルギー)の放射性核ビームを生成する新しい実験方法として期待に応えることができる.多彩な重イオン反応生成核を停止させ,核分光するための新しい捕集体として,ここでは核偏極,整列が保持される超流動ヘリウムを提案している.放射性核ビームの新しいプロジェクトが世界で発足しているが,その中でもドイツ・ダルムシュタットのGSI(重イオン研究所)では,本計画に注目している.超流動ヘリウム中に不純物イオンとして,重い放射性イオンを導入し,電場による搬送と,超流動ヘリウム液相表面からの取り出しについて放射線検出法を用いて実験研究した.この研究計画によって超流動ヘリウム中における重い不純物イオンの生成,搬送,引き出しに関して,放射線検出法によって観測する新しい実験方法を確立することができた.これによって,超流動ヘリウム中の正イオンを液相表面から取り出すさいの確率,温度依存性,ポテンシャル障壁の高精度決定に取組んだ.第1に,重い正イオンを液相表面から引き出すさいのポテンシャル障壁が,物理的な過程の違いにもかかわらず,負イオン(電子)の値に近いものが得られた.第2に,^<215>Poイオンを用いて今回,線源からの放射性イオンの利用効率を上げることを目的とし,α線源表面付近の電場を大きくして重いイオンの引き出し効率をさらに改善した.第3に,液相表面からの正イオンの引き出しに関して,超流動ヘリウム中のパルス状第2音波を使って,瞬間的,局所的な温度上昇を実現することに成功した.この方法をさらに効率よく使えるように改良した.これらの改良によって,超流動ヘリウム中の正イオンを液相表面から取り出すさいの確率,温度依存性,ポテンシャル障壁の高精度決定が実現した.このほかに,放射性核ビームを使って,分光学実験を進めることが出来た.同時にこの方法は,核物理学,天体核物理学の研究の分野において,極冷(零エネルギー)の放射性核ビームを生成する新しい実験方法として期待に応えることができる.多彩な重イオン反応生成核を停止させ,核分光するための新しい捕集体として,ここでは核偏極,整列が保持される超流動ヘリウムを提案している.放射性核ビームの新しいプロジェクトが世界で発足しているが,その中でもドイツ・ダルムシュタットのGSI(重イオン研究所)では,本計画に注目している.放射性イオンのスノーボールを用いて,原子核物理と凝縮体物理の両分野にまたがる物理を展開する本計画では,今回,超流動ヘリウム中の不純物イオンの搬送と液面からの引き出しを試みた.重い放射性イオンとして,アルファ線源^<223>Raから反跳として出てくる^<219>Rnイオンを用いた.重いイオンは電子を多くもつため軽い正イオンにくらべ,超流動ヘリウムの液面からの引き出しが容易であると予測したためである.放射線検出法によって引き出しの確率を決定した.パルス的に第2音浪を印加して,引き出し確率を上げることも試みて,引き出し効率を上げる上で効果的であった.1)放出された高速イオンがスノーボールを創る確率,2)スノーボールとして超流動ヘリム中を輸送する効率,3)表面から取り出す確率,4)蒸気相を通過する確率をそれぞれ決定した.全体の効率は放射線源付近の電場が小さいためか,1)の確率を改善する必要がある.大阪大学で以前行った類似の実験から考えて,この点大きな問題はないと考える.表面からの引き出し効率は36%になる.何よりも超流動ヘリウム表面から正イオンを引き出し,障壁ポテンシャルを決定したのはこの実験が始めてである.ポテンシャルは負イオン(電子)とほぼ同じ値で,19.4Kであった.これまで,正イオンの引き出しが観測できなかったのは,正イオンの良い検出法がなかったためと結論づけられる.この点,本研究の放射線検出法は強力である.本研究はこの種の研究として始めてのもので,低温物理学国際会議LT23で招待発表に取り上げられ,原子核物理学への応用としても始めてのものとして,EMIS14国際会議で口頭発表に選ばれた.また,実験結果は米国物理学会の速報誌,その他に投稿中である.その他,偏極核スノーボールの研究を継続し,核偏極生成と核分光について新しい結果を得た.

放射性イオンのスノーボールを用いて,原子核物理と凝縮体物理の両分野にまたがる物理を展開する本計画では,本年度は,超流動ヘリウム中の不純物イオンの搬送と液面からの高効率の引き出しを試みた.高効率を達成すべく,搬送と引き出し電場の検討を行った.以前,大阪大学で得られた20-30%におよぶスノーボール生成率を放射線源の金属泊に近い部分の電場を改良することで実現しようという試みである.重い放射性イオンとして,アルファ線源^<223>Raから反跳として出てくる^<219>Rnイオンを用いた.重いイオンは電子を多くもつため軽い正イオンにくらべ,超流動ヘリウムの液面からの引き出しが容易であると予測したためである.放射線検出法によって引き出しの確率を決定した.パルス的に第2音波を印加して,引き出し確率を上げることも改善を試みて,引き出し効率を上げる上で効果的である.各過程を,1)放出された高速イオンがスノーボールを創る確率,2)スノーボールとして超流動ヘリム中を輸送する効率,3)表面から取り出す確率,4)蒸気相を通過する確率に分け,それぞれを改善するが,とりわけ,1)に関して,放射線源付近の電場が小さいためか,この確率を改善する必要がある.表面からの引き出し効率は36%になる.放射性核ビームの新しいプロジェクトが世界で発足しているが,その中でもドイツGSIでは,本計画に注目し高速放射性核を超流動ヘリウム中で停止させる事に注目している.そのための基礎実験として,前回の実験からの知見を利用して,クライオスタットの設計が軌道に乗っている.その他,放射核,偏極核およびスノーボールに関する研究を継続し,核偏極生成と核分光について新しい結果を得た.超流動ヘリウム中に不純物イオンとして,重い放射性イオンを導入し,電場による搬送と,超流動ヘリウム液相表面からの取り出しについて放射線検出法を用いて実験研究した.この研究計画によって超流動ヘリウム中における重い不純物イオンの生成,搬送,引き出しに関して,放射線検出法によって観測する新しい実験方法を確立することができた.本年度は計画の最終年度として,超流動ヘリウム中の正イオンを液相表面から取り出すさいの確率,温度依存性,ポテンシャル障壁の高精度決定に取組んだ.第1に,^<215>Poイオンを用いて今回,線源からの放射性イオンの利用効率を上げることを目的とし,α線源表面付近の電場を大きくして重いイオンの引き出し効率をさらに改善した.第2に,液相表面からの正イオンの引き出しに関して,超流動ヘリウム中のパルス状第2音波を使って,瞬間的,局所的な温度上昇を実現することに成功した.この方法をさらに効率よく使えるように改良した.これらの改良によって,超流動ヘリウム中の正イオンを液相表面から取り出すさいの確率,温度依存性,ポテンシャル障壁の高精度決定が実現した.このほか,放射性核ビームを使って,分光学実験を進めることが出来た.同時にこの方法は,核物理学,天体核物理学の研究の分野において,極冷(零エネルギー)の放射性核ビームを生成する新しい実験方法として期待に応えることができる.多彩な重イオン反応生成核を停止させ,核分光するための新しい捕集体として,ここでは核偏極,整列が保持される超流動ヘリウムを提案している.
乳組成改善を目指した新規セルロース系資材によるルーメン内酢酸生成の促進

ルーメン内の微生物相制御を通した酢酸増をもたらす新規飼料素材として、酢酸セルロースの利用可能性について検討した。インビトロ試験において、水溶性酢酸セルロース(WSCA)の添加培養時に、ルーメン内の酢酸増とともにPrevotella属菌の増加を観察した。一方で、本素材添加は飼料消化やガス生成を阻害しなかった。さらにヒツジを用いた給与試験でも同様の結果が得られた。したがって、WSCAは消化を滞らせることなくルーメン微生物相を変化させ、酢酸増をもたらす発酵制御物質と考えられた。将来の泌乳牛への適用で、乳組成の改善、とりわけ酢酸増を介した乳脂率の改善に資するものと期待される。酢酸セルロースは従来多くの工業用途(フィルター、スクリーン等のプラスチック素材代替物)に活用されていたが、畜産飼料としての機能性に着目し、その評価をおこなうのが当課題である。とくにルーメン発酵の過程で生成する酢酸に着目し、乳牛への応用について予備検討するものである。各種の酢酸セルロース(アセチル基の置換率により物性が異なる)の中から、もっとも酢酸生成率の高い素材を選抜し、その最適添加レベルを知る目的で初年度の研究を実施した。一連のインビトロ試験(希釈ルーメン液に供試素材を添加培養)にて、もっとも多くの酢酸を生成する酢酸セルロース素材は、水溶性酢酸セルロース(WSCA-80)であり、全基質(飼料)の5%以上の添加で効能が明らかになり、10-15%の添加でおおよそ最大効果がえられることが判明した。次に、より実際の家畜ルーメン環境に近い連続培養槽(人工ルーメン)にて、選抜素材10%添加時の効能を評価したところ、明瞭な酢酸生成が認められ、同時にルーメン菌叢は大きく変化した。とくにPrevotella属細菌の存在量が大幅に増加した。本属菌はエステラーゼを保有することが知られているため、酢酸セルロース添加時の酢酸生成増の一部は、これらPrevotella属菌の有するエステラーゼにより、アセチル基が遊離したものと推定された。閉鎖系での酢酸生成量からラフに推算すると、増加酢酸量の約2/3がアセチル基由来、その他1/3が酢酸セルロースの炭素骨格または主飼料の炭素源由来と思われる。以上より、酢酸セルロースは飼料源として有益なルーメン発酵をもたらすことが初めて明らかになった。初年度は各種の酢酸セルロース(アセチル基の置換率により物性が異なる)の中から、もっとも酢酸生成率の高い素材を選抜し、その最適添加レベルを知ることが目的であった。これまで当初目的をほぼ完遂できているため、おおむね順調に進展していると自己評価している。経過は下記のとおりである。一連のインビトロ試験で、酢酸生成が最大となる酢酸セルロース素材を選抜したところ、水溶性酢酸セルロース(WSCA-80)が最上位となった。加えてその添加量に対する酢酸生成量(ドーズレスポンス)を検討したところ、全飼料の5%以上の添加で明確な酢酸増が見られ、10-15%の添加でおおよそ最大の酢酸増が可能なことがわかった。人工ルーメン(連続培養槽)は上記試験管の閉鎖培養系よりも実際の家畜ルーメン環境に近いため、選抜素材10%添加時の効果をこの人工ルーメンで評価したところ、閉鎖培養でみられたような明瞭な酢酸生成の増加が認められ、それとともににルーメン菌叢の変化が確認された。とりわけ、Prevotella属細菌が人工ルーメン内で大幅に増加した。Prevotellaはエステラーゼを保有するため、酢酸生成増の一部は、これらPrevotella属菌の有するエステラーゼにより、酢酸セルロースからアセチル基が遊離したものかもしれない。これら作用機序の詳細は今後検討する必要があるが、研究は当初計画した通りに進捗している。ヒツジ2頭(ルーメンカニューレ装着)に、前年度試験で選抜した水溶性酢酸セルロースを、同じく前年度特定した最適添加レベル(全飼料の10%)で濃厚飼料に混合し給与した。飼料は乳牛の飼料構成を意識し、粗濃比を3:1に設定しつつ、体重の増減のない維持レベルの給与とした。これは給与期間をとおしてルーメン発酵や微生物相の安定化をはかることで、処理の影響を明確にするためである。まず、全頭をセルロースパウダー添加飼料で3週間飼育し(対照期)、その後、酢酸セルロース添加飼料に切り替え、3週間飼育した(試験期)。これを2回反復した。各期最終週の最後2日間に、全ヒツジから経時的にルーメン液を採取するとともに、ナイロンバック法にて飼料消化率を測定した。ルーメン液は発酵産物と微生物相の分析に供し、データをもとに酢酸生成促進の検証とそのメカニズムの推定を行った。微生物、とくに各種細菌群の変動を定量的PCRでとらえることで、酢酸生成増加の機序を推定しようとした。乾物消化率とルーメン内アンモニア態窒素濃度に酢酸セルロース給与の影響はなかった。対照期に比べ、試験期の給与3時間後において、ルーメン内pHが低くなり、総短鎖脂肪酸濃度、とくに酢酸濃度が増加した。ルーメン内の総菌数は変化なかったが、酢酸セルロース給与によりPrevotella属、Prevotella ruminicolaなどが増加、Butyrivibrioグループが減少した。以上から、水溶性酢酸セルロース給与はめん羊の消化に負の影響を及ぼすことなく、ルーメン内の酢酸増加を引き起こすこと、それにはPrevotella属細菌が関与しているらしいことがわかった。

インビトロ試験において、水溶性酢酸セルロース(WSCA)の添加培養時に、ルーメン内の酢酸増とともにPrevotella属菌の増加を観察した。一方で、本素材添加は飼料消化やガス生成を阻害しなかった。さらにヒツジを用いた給与試験でも同様の結果が得られた。したがって、WSCAは消化を滞らせることなくルーメン微生物相を変化させ、酢酸増をもたらす発酵制御物質と考えられた。将来の泌乳牛への適用で、乳組成の改善、とりわけ酢酸増を介した乳脂率の改善に資するものと期待される。初年度の目的(有用な酢酸セルロース素材の選抜とその有効添加量、ならびにおおよその作用機構の解明)はほぼ達成したので、29年度はヒツジへの給与試験を実施し、インビトロで明確であった効果が、実際の家畜ルーメン内で認められるかについて、当初の計画とおりに遂行できると考えている。ただし、選抜酢酸セルロース素材は微粉末であり、主飼料を選択採食し、添加セルロース素材を採食しない可能性もある。また、対照にもちいるのも微粉の純セルロースパウダーであり、嗜好性はかなり低いと思われる。そのため主飼料、とくに嗜好性の高い濃厚飼料(ペレット)を粉末化し、セルロース素材とよく混合した給与法で試験実施する必要を感じている。家畜の採食状況次第で柔軟に給与法を変えるが、問題なく採食されれば、人工ルーメンで認められたような菌叢の変化に基づく発酵様式の変化が生じるものと期待している。したがって初年度終えた時点で、本年度の試験計画に変更を要する点は特にない。新規飼料素材を畜産現場に近い状況で試験評価する場合、最大の課題は問題なく想定の全量を家畜に採食させることであり、この点に特に注力する。ルーメンでの酢酸生成増は乳腺での乳脂肪合成増につながる可能性が高く、将来的な乳牛への活用に資するような基盤データの取得をヒツジ給与試験で期待している。家畜栄養学
新規消化器癌初代培養法樹立と臨床応用を目指した研究

現在、多くの基礎研究で標準的に用いられているのは固定された臨床の組織検体もしくは細胞株と呼ばれる増殖能を獲得した癌細胞であり、実際の個体内での癌のミニチュアモデルとなるような、多様性をもつ生きた癌組織を用いることは難しい。癌のミニチュアモデルとなりえるものが、臨床の癌に近い形質を保っている可能性のある初代培養細胞である。我々は、より簡便で再現性のある手技で、初代培養を確立することを目的とし研究をおこない、大腸癌においては樹立効率が8割程度と非常に成績が良い手法を確立した。また、この方法を他癌腫へも応用拡大させることに成功した。我々の樹立した初代培養細胞(isolated tumor-derived Cancer Cells, iCC)は基本的な培養方法を2次元培養としており(two-dimensional (2D)cultured organoid, 2DO)、非常に汎用性がある手法で、薬剤感受性試験を含む様々な研究手法において簡便に用いることの可能となった。2DOの解析において、2DOは遺伝子発現や病理組織像においても臨床の腫瘍をよく反映していた。血清を含む従来の細胞株の培養環境では細胞が比較的単一な集団になること比較し、basic fibroblast growthfactorやtransforming growthfactor-bを含む我々のiCC培養液においては、幹細胞を維持培養され、多様なキャラクターを含む細胞集団の維持が可能になっていることが要因であることが考えられた。また、2DOを利用した薬剤感受性予測は、臨床における抗がん剤の治療効果を反映していた。より臨床の腫瘍に近い細胞挙動の解析が可能になる初代培養細胞(2DO)を確立し、その解析をおこなった、また生体における癌のミニチュアモデルとしての応用の可能性を示した。大腸癌にて確立してきた初代培養方法の他癌腫へ拡大すべく、検討を行ってきた。現在、胃癌、膵臓癌、胆管癌、乳癌、肺癌、小児神経系腫瘍、などに関して検討を行い、in vitroでの培養が可能となっている。個々のがん腫により微小環境の維持に必要な因子が異なる事がわかってきたため、効率を上げるべく検討を重ねている。また、臨床癌と培養細胞の相同性の解析においては、癌の遺伝子変異解析にて元の臨床検体との相違の検討を行った。大腸癌検体において、KRAS、NRAS、BRAFの遺伝子変異について解析を行ったところ、KRASは85%,NRAS, BRAFは100%一致していた。培養中に遺伝子変異が起こる可能性、遺伝子変異細胞が培養により検出感度以上になる可能性などが考えられるため、今後、デジタルPCRなどで希少変異の解析を行っていく予定である。また、「癌微小環境」の評価として行った、細胞免疫染色(α-SMA、サイトケラチン、CD140等)やFACSによる表面マーカー解析において、癌関連線維芽細胞は我々の樹立した初代培養細胞においては数%未満であった。セルソーターにて分離した細胞集団を作成したところ、それらの細胞だけでは増殖が困難である事がわかった。個々の患者モデルとしての検討に関して、培養細胞の薬剤感受性試験結果と臨床での抗がん剤の治療効果判定について解析を行うため、in vitroの薬剤感受性試験で用いることのできる、臨床での抗がん剤パネルと、パネルを用いた感受性試験のプラットフォームを作成した、現在8症例まで蓄積している。in vitroの結果と臨床での治療効果の相関性について今後検討を行っていく予定である。当初の計画にのっとって進展している。他癌腫における培養効率の検討においては、各々のがん腫により必要な因子について検討を進めていく。臨床癌と培養細胞の相同性の解析においては、希少変異の解析とマイクロアレイを行う。個々の患者モデルとしての検討としては、構築した臨床の抗がん剤パネルのプラットフォームを元に症例を蓄積し、in vitroの結果と臨床での治療効果の相関性について今後検討を行っていく予定である。
コンパススペクトロメータによるドレル・ヤン反応測定のための偏極標的の改造

CERNにおけるDrell-Yan(DY)反応測定のため、2008-2010年にわたり、CERNでの偏極ミューオンビームと偏極標的の衝突実験、ハドロンビームでの分光学実験に参加すると共に、両ビームを使ったDY実験のための予備実験を行い、実験の可能性を確かめた。また、偏極標的ホルダーを製作し、本実験に備えた。これらの準備の結果、2013-2015年にわたりCERNから実験実施が承認された。CERNで行っている国際共同研究COMPASSにおいては、「核子のスピン構造」および「核子の内部構造」を明らかにすべく、偏極ミューオンビームとパイオンビームを使い、標的にはスピン偏極陽子(または重陽子)と液化水素を使った衝突実験を行っている。2008年度においては、ハドロンビームと液化水素標的との衝突実験を実施した。1.堀川は2008年の実験に参加し、スペクトロメータの運転、実験遂行を行った。この実験では、主に、チャームクォークを含むハドロン状態を調べることを目的にした。実験結果は、現在解析中で、1-2年後に結果を専門雑誌に報告する予定である。2.研究課題となっているDrell-Yan実験に関しては、2008年12月にプロポーザルの形にまとめた。これがCOMPASS内で承認されれば、CERNのSPSC(スーパー陽子シンクロトロン委員会)の承認を得て、2010年の実験が可能になるように実験を進める。私達が分担するスピン偏極標的では、標的の大きさ、ビーム軸上の配置場所等で、これまで使っていた標的が使えないため、新たに、標的保持用のコンティナーを製作した。コンテティナーは水素原子を含まぬテフロンのメッシュを縫い合わせて製作した。また、ハドロンビームに備え標的量を減らすため、ビーム上におく真空容器を製作した。核子スピンの起源の研究で、クォーク・グルーオンのもつ軌道角運動量成分を測定しなければならない段階に入ってきた。そのための実験の1つの代表的実験が偏極標的を使ったドレル・ヤン実験である。この偏極標的を使ったドレル・ヤン実験をCERNのCOMPASSスペクトロメータで実施するための準備に、堀川と鈴木は平成21年8月10日8月24日の2週間CERNに出張した。日本グループが担当する標的ホルダーの改造に、昨年度、ドイツボッフム大学に製作を依頼した標的物質を収納するホルダーの点検をおこなった。標的ホルダーは、材質がテフロン系のメッシュ(細い糸で網状に織ったもの)で、大きさは直径4cm、長さは150cm程の円筒形に縫い上げたものである。テフロンッシュでつくったこの円筒形の内部を同じくメッシュで3つの部屋に区切り、粒状標的を収納する60cmの部屋2つが30cm隔ててつくられている。2つの部屋の中に収納された標的は、スピンの向きを互いに逆向きに揃えるようにして、ミューオンビームとの衝突で衝突の際のスピンの「向き依存性」が直ちに測定にかかるようにつくられている。堀川・鈴木の出張後、CERN滞在のグループメンバーとボッフム大学の共同研究者が、標的ホルダーに含まれる不純物水素原子の混入率をNMRで測定した。その結果、標的偏極度の測定にバックグランドとして悪い影響を与える水素原子の混入度は、日本の会社で製作したものよりスイスの会社で製作したテフロンメッシュの方が少ない事が判った。実際の実験には、スイス製メッシュでつくった標的ホルダーを使う事に決めた。また、CERNに滞在中、堀川と鈴木は平成21年度実行したパイオンビームと水素核標的との衝突実験に参加し、割り当てられたCOMPASSスペクトロメータの運転時間40時間を無事遂行した。1. CERNでの実験実施2010年度、COMPASSグループは偏極ミューオンと偏極標的衝突による「核子のスピン構造」を明らかにする測定を「5月1日から11月5日」にわたり実行した。衝突実験を実行している間は、24時間態勢で、常時、検出器系(スペクトロメタ)に2人、偏極標的系に1人が当番となり8時間交替で装置の監視を続けた。堀川は、8月28日から9月7日にわたり、偏極標的系の監視を分担した。実験全体を通して、偏極標的(アンモニア)の陽子偏極度は、平均でほぼ80%を示していたが、堀川が当番をしていた時は、(83-84)%の高い偏極度を保った。衝突実験は順調に進み、収集したデータは現在解析中である。更に、CERNに滞在中、次期研究計画「Drell-Yan実験による核子構造の研究」について、CERN滞在中の堂下典弘、堀川薫両氏と話し合い、その実験で使う偏極標的の標的物質、粒状標的を詰める容器の厚さ、円筒容器の直径等すでに準備しているものが実際に使えるか否か検討した。「Drell-Yan実験」を含む次期

COMPASS研究計画(COMPASS II)は、2010年9月29日CERN当局により承認された。2.ドイツ・ボン市訪問CERNでの実験分担終了後、9月8日にドイツ・ボン市を訪ね、同市居住のボッフム大学教授ウエルナー・マイヤー氏と今後のCOMPASS実験に関わる協議を行った。9月8日に日本学術振興会ボン出張所主催の「フンボルト招待日本人研究者と学術振興会招待のドイツ人研究者の親睦会」が催され、これに招待されてマイヤー教授夫妻と一緒に出席した。その席で、ドイツ側フンボルト財団首脳部、DFG、DAAD等の首脳部の方々と、両国の大学事情、研究を取り巻く環境等について意見交換する機会を得た。9月11日フランクフルトを発ち、9月12日、中部国際空港に帰国した。
医療系コミュニケーション学習における多様で深い気づきを促すICTシステム

本研究では、医療面接実習などの対面コミュニケーション能力育成時に、学習者が自然に複数視点からの深い気づきを得られるICTシステムと、その効果的な使用方法を開発した。その上で、学習者の年齢層や事前スキルの有無に関わらずに、対面コミュニケーション能力を効果的に育成するためのパッケージ開発を行なった。その結果、特に医療面接実習・模擬患者育成において、有効性が確認された。また、小学校の授業研究において本システムを応用したところ、その有効性が確認された。平成25年度の研究成果として、論文誌1件、国際会議発表1件、国内会議発表1件、紀要2件があった。そのうち国際会議発表では、昨年度に引き続き、Outstanding Poster Awardを受賞した。主要な研究成果の具体的な内容としては以下が挙げられる。・医学部OSCE(客観的臨床能力試験)のための標準模擬患者の育成を目的として、開発したシステム、すなわちPF-NOTEと、手書きパッドを組み込んだシステムを実際に適用し、認知段階のトレーニングと、スキル段階のトレーニングを続けて行なうことで、文脈の中で質問に対して同一の回答をする能力が効果的に育成されるという成果を発表した。・PF-NOTEの入力デバイスとしてiPadを用いることで、観察時に観察者が動き回ることが可能になり、また観察で気づいたことを異なる視点ごとにまとめたり、より詳細な記述が可能になった。・本研究で開発したシステムは、医学教育のみならず、一般的なコミュニケーション教育にも活用できる。具体的には、子育て支援の応用、教職を目指す学生のための模擬授業振り返りなどへの応用を示した。これらの成果から導き出される本研究の意義を述べる。最も重要な成果としては、これまで開発してきたシステムが果たす役割が明らかになった点である。すなわち、これまでの教育工学研究によって開発されたシステムの多くは、道具として使用者が使い続けることを前提として開発されているが、本システムは、使用者自身の認知能力を向上させることが目的であり、そのためには認知能力が向上した際には、本システムは捨て去られるべきものであるということである。平成26年度の研究成果として、論文誌2件、国内会議発表1件、紀要4件があった。・医学部OSCE(客観的臨床能力試験)のための標準模擬患者の育成を目的として、開発したシステムを実際に適用した2段階トレーニング方法を提案し、実践の結果模擬患者の標準化に実際に役立つという成果を発表した。具体的には、小学校教育現場において、日常的に実施可能な授業改善のためのリフレクションや、生徒への配慮に関するふり返りなどへの応用を示した。また、教職を目指す学生のための模擬授業振り返りに関して、これまでは集団リフレクションを行なっていたが、今回は開発したシステムのデータを活用した自己リフレクションに応用し、その有効性を示した。これは、授業外での本システムの応用の最初の例であり、平成26年度の計画を部分的に出はあるが、実現したものである。最も重要な成果としては、模擬患者育成だけではなく、その他の教育現場で開発したシステムを実際に長期間活用していく中で、様々な異なる環境においても、本システムを使った教育に効果が見られたことである。一方で、システムの開発の進捗に関しては、iPadを用いたシステムを試用したところ、現場においてはできるだけ手書きが良いとのフィードバックを受けたため、一部に手書き入力のシステムを活用する予定である。平成27年度の研究成果として、国際会議発表1件、国内会議発表3件、紀要2件、特許申請1件があった。主要な研究成果の具体的な内容としては、以下が挙げられる。・医学部OSCE(客観的臨床能力試験)のための標準模擬患者の育成を目的として、無線型電子ペンによる手書き文字入力を用いたトレーニングのためのシステムと、iPad Proを用いたトレーニングのためのシステムを新たに開発し、試用を行った。このシステムの狙いとしては、従来は固定された場所に着席して評価を行なっていた状況から、自由に動いたり歩いたりしながら観察し、評価できることを狙ったものであった。しかしながら無線型電子ペンを用いたシステムではシステムの構造が想定よりも複雑になり、結果として日常的に安定して使用するには、このままでは難しいことが分かったため、論文等での発表には至らなかった。一方iPad Proの使用には、かなり前向きな感触が得られたが、iPad proの入手が2016年に入ってからだったため、外部への発表は準備中の段階にとどまった。・学習における気づきを促すために、複数の観点の検討、システムの再検討を行った。得られた知見としては、分野によって典型的な視点はあり、それによって効果的に気づきを促すことができるということ、また、より多様で深い気づきを促すには、自由な視点を記入できた方が良いことである。特に初学者には典型的な視点が学習に役立ち、学習が進むにつれて自由な視点の導入が効果的であると思われるが、その確認には至っていない。

iPadを用いたプロトタイプシステムについての評価は、予想外だったが、全体の達成度は順調である。教育工学これまで、システムはiPadを入力装置として使用する予定だったが、手書きのほうが良いというフィードバックが予想外に多かったため、iPadと手書きを併用したシステムを開発し、使用する予定である。事前計画が、適切であったと共に、研究上で特にトラブルも発生しなかったため。国際会議発表を次年度に変更したため。誰にでも使えるようなシンプルなインターフェースを装備させ、幅広く使用することで、信頼度の高い評価を行ないたい。2015年11月の国際会議の旅費等に充てる。納期が予想よりも長くなり、当該年度に納入不可能だったため。新年度当初に、当該物品を発注する。
超最大エネルギー積磁石Fe-Pt系規則格子型合金の基礎的研究

Fe-Pt系合金における等価原子比のFePtの結晶構造は優れた磁石特性を有するCoPt合金と同様で面心正方晶のCuAul(Llo)型規則格子合金として知られている。しかるにFePtの磁石特性は極めて劣りCoPtの約1/4にとどまっていた。このため従来数多くの研究が行われてきたが、低い磁石特性は本質的に未解決のまま大きな課題として今日に残されて来た。その基本的な原因はFe-Pt合金の規則-不規則相の変態が極めて高温であって規則化の進行が極めて早く、熱処理によって2相共存の状態が得られないためとされていた。最近我々は本系合金の従来の多くの実験と我々の実験結果を考察した。その結果、合金の組成をFePtの化学量論比よりFe側に移動することによって本合金の高い規則状態を組成的に乱し、加えて飽和磁化の向上を図り、困難とされていた熱処理の制御を可能にした結果CoPtの凡そ2倍に達する優れた特性を発揮させることに成功した。今回の科研費による研究はまずFe-Pt合金の相変態の機構と基礎的な諸物性との相関関係を徹底的に追求し、最近重要な課題となっている高保磁力殊に本規則格子型磁石合金の機構を究明する。つぎにそれらの基礎結果から更に優れた磁石特性を発揮させることに主眼ををおいた。本研究は主として磁気測定,X線回折並びに電子顕微鏡観察によって行なった。3ケ年の結果を要約すると、1.高保磁力は不規則相から規則相に変態した初期の段階に得られた。2.微細な双晶の中に帯状の超微細組織が観察された。従って、3.優れた角型性の履歴曲線は双晶の形成に著しく関与する。4.高保磁力の起源は組成的に不完全な規則相および少量の残留不規則相の介在によって磁壁のピンニングが誘起されることによるものと考えられた。最後に5.磁石特性の向上は光のTi,V,Pd等により更に優れた効果を示す添加元素を発見し更に鋭意研究中である。
Boron10・モノクローナル抗体による癌の選択的原子炉療法の研究

本研究の特色は癌細胞表面にある多種の抗原エピトープに夫々特異結合する多種類の単クローン抗体(MoAb)を作成し、此れをcarrierとする【^(10)B】・MoAbを合成・投与し熱中性子捕捉療法を行う点にある。単独でも有効であるが、今迄開発して来た代謝活性利用の方法(例えばp-borono-phenylalanine(BPA)をcarrierとする【^(10)B_1】-BPA・HClによる黒色腫治療)を併用すれば相加・相乗効果が期待できる。本年度業績も両者に跨っている。【◯!1】(1)ヒト型抗体を安定産生するヒト・マウスヘテロハイブリドーマを肺癌をモデル実験として作成(2)ヒト腫瘍と反応するマウス単クローン抗体産生ハイブリドーマから単離したマウス【V】遺伝子にヒトFc遺伝子を接続、得られた接合遺伝子をマウス骨髄腫に導入、分泌型キメラ抗体を産生させた。結合活性精査中(3)ラットより得た抗黒色腫抗体35種の抗原認識能解析【◯!2】(1)【^(10)B】含量の高い化合物M・【^(10)B_(12)】【H_(11)】【NH_3】の【H_3】を一旦【Na_3】に変換後、【Cl_2】C=Sで処理してM・【^(10)B_(12)】【H_(11)】NX=C=Sを得た。期待に反しアミノ基、水酸基と反応せず、抗体への【^(10)B】導入剤として不適(2)【M_2】【^(10)B_(12)】【H_(11)】SHのMBS処理で【^(10)B】導入剤を合成する試みも二重結合へのSH付加が起らず不成功(3)M・【^(10)B_(12)】【H_(11)】【NH_2】【CH_2】COOH,M・【^(10)B_(12)】【H_(11)】【NH_2】CO【CH_2】【CH_2】COOHの合成を企画中【◯!3】【^(10)B_1】-BPA・HClの摘出心臓,血管,腸管に対する作用を収縮性を指標とし測定。作用は類似構造の化合物phenylalanineとL-dopaの中間にあり、濃度【10^(-4)】M以下では微腰で検出不能。既報のマウス急性毒性試験と共に本薬物の安全性を示唆。ラット試験は次年度へ繰り越し【◯!4】【^(10)B_1】-BPA・HCl15.8g(液量1.7l)を体重79Kgの黒色腫患豚に4.6時間連続して静脈内注入し、投与開始後1.755.25時間の間中性子照射。投与終亨1時間後採取の腫瘍と血液中のB濃度は夫々611と2.4μg/g湿重量と好成績、観察続行中の治癒状況も良好である。然し従来の病巣周辺皮下・筋肉内投与例と異り完溶透明薬液を作る必要上酸性大となり、ヒト患者への適用性は更に検討中。期待に反しアミノ基、水酸基と反応せず、抗体への【^(10)B】導入剤として不適(2)【M_2】【^(10)B_(12)】【H_(11)】SHのMBS処理で【^(10)B】導入剤を合成する試みも二重結合へのSH付加が起らず不成功(3)M・【^(10)B_(12)】【H_(11)】【NH_2】

【CH_2】COOH,M・【^(10)B_(12)】【H_(11)】【NH_2】CO【CH_2】【CH_2】COOHの合成を企画中【◯!3】【^(10)B_1】-BPA・HClの摘出心臓,血管,腸管に対する作用を収縮性を指標とし測定。作用は類似構造の化合物phenylalanineとL-dopaの中間にあり、濃度【10^(-4)】M以下では微腰で検出不能。既報のマウス急性毒性試験と共に本薬物の安全性を示唆。ラット試験は次年度へ繰り越し【◯!4】【^(10)B_1】-BPA・HCl15.8g(液量1.7l)を体重79Kgの黒色腫患豚に4.6時間連続して静脈内注入し、投与開始後1.755.25時間の間中性子照射。投与終亨1時間後採取の腫瘍と血液中のB濃度は夫々611と2.4μg/g湿重量と好成績、観察続行中の治癒状況も良好である。然し従来の病巣周辺皮下・筋肉内投与例と異り完溶透明薬液を作る必要上酸性大となり、ヒト患者への適用性は更に検討中。
地域精神障害者施設におけるＥＢＰに基づく心理社会的プログラムの効果促進の研究

地域で生活をする当事者にリカバリー志向のIMRとその両親にFPEを並行して実施することで,家族間の相補的・相乗的なリカバリーの効果促進を検討した。当事者は1.スモールステップへの取り組みは生活に変化をもたらし,ピア・グループとの共有化は,後押しとなって動機付になっていた。2.ピア・グループの機能の凝集化は,症状や生活困難の対処が深まり,生活への満足感,対人関係に自己効力感が高まった。3.興味関心が増すと共に家族間のコミュニケーション量が増大した。家族は,各尺度において介入前後で有意な差は検出されなかったが,数値的には介入後に家族にとっての家族苦労,家族機能の凝集性に良い示唆する傾向が表れた。目的方法・結果1.研究デザイン:縦断的介入による評価研究,2.対象:通所をしている20歳以上の統合失調症の患者6名及びそのご家族12名,3.データ収集方法IMRとFPEプログラム全体の実施前ー実施中(中間)ー実施後にアンケート調査を実施した各プログラムの実施頻度および回数は次の通りである。IMR90分/1回/週,計26回,終了後にフォローアップを2回実施した。またFPEは3時間/2回/月,計8回した。4.評価スケール:当事者には,リカバリーゴールに向けての取り組みシート,地域生活に対する自己効力感尺度(18項目),精神障害者における生活満足度尺度(30項目)を実施前後の計2回のアンケート調査を行った。また家族には,家族機能評価(FACESIII)(20項目),自尊感情尺度(10項目),精神的・身体的健康状態尺度(40項目)を用い,実施前後の計2回のアンケート調査を行い参加率(80%以上)の高いご家族8名の半構造化面接を行いプログラム評価についてのデータ収集ができた。現在は,量的・質的の2側面から分析を進めている。当事者は,1.リカバリーゴールに向けてのスモールステップへの取り組みが生活に変化をもたらしグループ内での共有化は前向きな行動変容が見られた。2.自身の症状や生活での困難とその対処が深まることで,生活の質の満足感,日常生活,対人関係について自己効力感が高まり,日々の生活に役割が明確になり,生活スタイルの活性化につながっていた。3.地域では多岐にわたる個別対応が求められるため,いつでも相談することができる場で有り,当事者・家族の生活に継続した専門的支援が得られやすい。4.自ら変化できるちからをもっている事を信じ,リカバリーや希望のプロセスを支え,次のステップに希望が持てるような粘り強く現実的な支援が不可欠である。さらに,家族からは,家族自身の心の変化の実感を通して当事者と向き合う重要性や当事者の生きる力を信じきれる力は,続く将来への揺れる思いを感じながらもこれからの当事者と家族自身の未来に見通しがもてるようになった。統合失調症をはじめとする慢性の精神疾患の効果的な治療は、患者本人が疾病を自己管理する技術の習得や家族の疾患への理解が含まれ,心理教育の効果が期待されている。IMRは,精神障害者を対象としたリカバリー志向の科学的根拠(EBP)に基づく実践プログラムである。またFPEも精神障害者を抱える家族を対象にしたリカバリー志向に基づいた実践プログラムである。本研究は,地域で暮らす当事者本人にIMRとその当事者家族にFPEプログラムの双方向心理教育の実践による家族機能の効果促進要因を明らかにすることである。その結果,当事者の【言葉と行動のつながり】,【日常生活の変化】,【前向きな言動】の要因と家族の【コミュニケーションの拡がり】,【関心の変化】の要因に双方向の影響傾向がみられた。また,2年間のIMRに参加した1事例のリカバリーのプロセスからは,【疾患の理解】と【服薬との折り合い】,【対処を選択できるようにグループで語り合える】ことが【希望】に向かってエンパワーされていた。またリカバリーゴールに進むにつれ,自身の生活は自身で責任をとらなければと【自覚・自信や楽しみ】が芽生え,【生活に有意義な役割】を持てるようになった。また,将来への夢や希望を描く変化は,自らが自身で行動し変化させて行くための大きな動機づけになっていた。地域におけるリカバリー志向の支援のありかたでは,当事者らがIMRで生じた自らの生き方やニーズ,生活への希望についていつでも相談しやすく,継続した支援が得られやすい。専門職は,IMRやFPEで共有した当事者・家族との関係作りを相談支援に活かす継続した専門的支援を提供しやすい特性を持つ。当事者と支援者が協働してリカバリーのプロセスを共に歩む中で,自らを変化させるストレングスや本来の健康的な力をエンパワメントできると考えられる。当事者,家族の継続参加もよくIMR,FPEともプログラム実践は順調である。また,リカバリー全国フォーラムや家族会において自己のリカバリーゴールと取り組みを発表することができた。

精神看護学今までのプログラム終了の当事者や家族が,サポーターとして継続参加したいニーズが高まり,3年目のプログラムに反映し継続的にフォローしていく。また重症度の高い当事者もいるので時間外のフォローや地域生活支援センター職員との連携を密にしていく。さらに,このプログラムでの経験を発表していく機会を計画していく。IMRプログラムは,7名が最後まで継続して参加することができた。またそのご家族と他の家族12名に対してFPEプログラムを実施し,当事者のご家族8名に反構造化面接を実施することができ好感触を得ている。現在は量的・質的に分析をしている。第34回日本社会精神医学会富山大会に所用のため参加できなかったため2年目の5月から地域支援センターで重症な対象者6名に対してIMRプログラムの実施方向で準備が進んでいる。確定をしたら,そのご家族を対象にFPEプログラムを7月から実施していく予定である。日本社会精神医学会への計画的参加を行う。研究には支障のない額であるが,計画的な使用額管理が不十分であったため計画的な使用額管理を徹底する。
多台参照追従モデルを用いた車両隊列の安全な協調行動シミュレーションに関する研究

前年度の研究実績を元に,当該年度では,実験に用いるマインドストームとして新しいものを利用して最高速度を向上し,狭い実験場所でも効率的な実験を実現することで研究を進めることを予定した.平成30年度の研究実績は以下のようにまとめることができる.第1に,交差点において交差する車両の行動と速度の制御についての研究を進めたことである.2台の車両からなる2つの隊列が,交差点において交差する状況を考える.このとき,どちらの車両が先に交差点に進入するかによらず,衝突を回避しながら交差点で交差する行動制御モデルを定義し,あわせて速度制御モデルを設計した.車両の速度制御モデルは,いわゆる車両追従モデルに基づいて設計されており,理想的な速度制御履歴を与えるように最適化問題を解いてパラメータを決定する.LEGOマインドストームを用いた数値実験において,モデルの妥当性を検討している.第2に,乗り心地を考慮した速度制御モデルについて研究している.行動制御と速度制御の数理モデルの基本的な考え方は同じであるが,速度制御モデルのパラメータを決定する最適化問題において最高加速度の上限と下限を与える制約を与えて最適化を行っている.それを4台の車両から成る隊列の速度制御に適用している.その成果は,第23回計算工学講演会において発表している.第3に,車両行動を制御するモデルを自動的に設計するための研究を行っている.この研究では,ロボット車両が紙上に記載したラインに沿って行動するライントレース実験において,車両の行動を決定する制御ルールを文法進化という方法を用いて決定している.その成果について,国際会議Tenth International Conference on Engineering Computational Technology (ECT2018において発表を行っている.前年度の結果より,昨年度の研究テーマを以下のように設定した.第1は,実験に用いるマインドストームとして新しいものを利用して最高速度を向上し,狭い実験場所でも効率的な実験を実現することである.第2は,速度制御モデルに乗り心地を定量化したモデルを改良することである.第3は,これまで以上に,研究成果を学術雑誌や国内講演会などにおいて公表することである.以上の点の進捗状態は以下のようである.第1に,実験に用いるマインドストームとして新しいものを利用して最高速度を向上することについては,LEGO MINDSTORM EV3を利用して,実験を実施した.LEGO MINDSTORM EV3の最高速度は,これまでの機種LEGO MINDSTORMNXTより十分大きいので,これまでよりも効率的に実験を実施できる.しかし,それでも実験場所にはある程度の大きさを必要とすることが分かった.第2に,速度制御モデルに乗り心地を定量化したモデルを改良することについては,十分実施することができなかった.第3に,研究成果を学術雑誌や国内講演会などにおいて公表することについては,国際会議で2件,国内講演会で2件の発表を行った.これらについてまとめて,学術雑誌に投稿することが必要である.以上のことから,(3)やや遅れていると判断した.今年度の研究計画が予定よりも少し遅れていると判断されるに至った理由は上記の通りであるが,その背景としては以下のことが考えられる.研究実施責任者が所属部局の副研究科長として,設置審査を担当しており,研究に十分な時間をさけなかったことである.そこで,今年度は以下のことについて研究を進める予定である.第1は,隊列車両群から車両が分かれる分流行動と,隊列車両群に車両が加わる合流行動において,同一の速度制御モデルを利用することの実機実験を行い,その結果を数値シミュレーションと比較することである.第2は,交差点で交差する隊列走行車両の行動と速度の制御モデルについて研究を進めることである.第3は,これまで以上に,研究成果を学術雑誌や国内講演会などにおいて公表することである.平成27年度の研究計画においては,隊列走行する車両群から1台だけ別のルートに分流する場合のシミュレーションと1台の車両が合流する場合のシミュレーションを検討する予定であった.平成27年度の研究成果は以下のようにまとめることができる.第1は,速度制御モデルのパラメータ設計である.これまでの研究成果を元に,4台の車両からなる隊列走行を想定して制御モデルのパラメータ設計を行った.最初の計画では,速度制御モデルには多台参照型Chandlerモデルと類似のものを利用する予定であった.本研究のように車両が隊列から離れたり,隊列に参加したりするためには,車間距離を適切に制御する必要がある.その場合,車両同士の車間距離を適切に制御する必要があるが,多台参照型Chandlerモデルでは車間距離を適切に制御することが難しいことがわかったので,他の車両追従モデルの利用を検討し,パラメータ設計を行った.第2は,LEGOマインドストームによる隊列走行実験を行ったことである.LEGOマインドストームEV3を利用する予定であったが,制御プログラムの作成のためのプログラミング環境がLEGOマインドストームEV3をサポートするために時間がかかったため,LEGOマインドストームEV3の利用とあわせて,LEGOマインドストームNXTも利用して研究をすすめた.LEGOマインドストームNXTを4台利用して,4台の隊列走行から1台が離れる場合,3台の隊列走行に1台が合流する場合について実験を行った.それと同時に,隊列走行する車両群同士の行動として,交差点での交通と追い越し走行のシミュレーションについて検討をすすめた.順調に遂行できたこととしては以下のことがある.

第1は,速度制御モデルのパラメータ設計である.隊列走行する車両群から車両が離れたり,車両が合流したりするためには,車間距離を適切に制御する必要があることがわかったので,車間距離を適切に制御できる車両追従モデルの利用を検討し,それを速度制御モデルとした場合の最適制御からパラメータ設計を行った.第2は,LEGOマインドストームによる隊列制御実験を行ったことである.4台の隊列走行から1台が離れる場合,3台の隊列走行に1台が合流する場合について実験を行った.その一方で,以下の点については予定通りには少し予定より遅れている.第1は,隊列から車両が離れる場合と隊列に合流する場合のそれぞれに適用する速度制御モデルが異なっているので,両者に共通に利用できるモデルとパラメータの設計を行うことである.第2は,実験結果と数値シミュレーション結果の比較において,定量的な比較が十分ではないことである.第3に,研究成果の公開についても,今年度は十分に遂行できていないことがある.これらのことから,上記のような判断となった.平成28年度の研究実績は以下のようにまとめることができる.第1に,隊列走行する車両群から車両が分離する場合について実験を行い,車両実験結果と数値シミュレーション結果を比較した.両者の比較の結果から,数値シミュレーション結果を車両実験結果によりあわせるために,数値シミュレーションに誤差モデルを組み込むことを検討した.LEGOマインドストームにおける実験における誤差にはいくつかの原因が考えられるが,それらのうちから車間距離を測定する超音波センサーの測定誤差とモーター出力と車両速度の関係の2つに絞ってモデルを構築した.この中では,センサーの誤差を測定し,平均値と分散値からばらつきをモデル化した.モーター出力と車両速度の関係については,車両ごとに数値シミュレーションを行い,線形な関係式と誤差を測定した.これらのモデルを組み込んだ数値シミュレーションを車両実験と比較し,両者の差が小さくなることを確認した.第2に,2台の車両からなる2つの隊列が,交差点を交差する交通についてモデル化を行った.交差する道路の一方を優先道路,もう一方を非優先道路とする.優先道路を走行する隊列車両の情報を元に非優先道路を走行する車両が速度を制御することで,交差点で車両が停車する異なる2つの隊列が走行する.実験を通して安全に交差点交通を実現できることを確認した.昨年度,本年度の研究テーマを以下のように設定した.第1は,隊列走行する車両群から車両が分かれる場合と車両群に別の車両が合流する場合について実験を行い,実験結果と数値シミュレーション結果を比較することである.第2は,隊列から複数台の車両が離れる場合や合流する場合,交差点交通について検討することである.第3は,研究成果を学術雑誌や国内講演会などにおいて公表することである.順調に遂行できたこととしては以下のことがある.
免疫チェックポイント阻害薬投与患者における1型糖尿病の発症予測の確立

本研究の目的は、免疫チェックポイント阻害薬(ICI)による1型糖尿病発症機序を組織学的に明らかにし、ICI投与患者における同糖尿病の発症予測につなげるために、1ICIの投与を受けた後に1型糖尿病を発症した患者の膵組織を用いて糖尿病発症機序の組織学的解明、2MHCテトラマー試薬を使用し、ICIの投与を受けた患者末梢血における抗原特異的T細胞の検出、3ハイリスク患者の臨床的特徴付けおよび今後の発症予測への展開を行っていく予定である。
各種変異p53遺伝子導入細胞のマイクロプレートによる放射線・制癌剤感受性の測定

1、4種類の変異p53遺伝子を導入した細胞の放射線感受性を測定したところ、放射線感受性がp53の変異部位によって異った。放射線感受性と相関している項目は、yeast functional assayの判定とアポトーシスの誘導であった。また、いくつかの制癌剤に対する感受性を調べたところ、制癌剤によって変異p53遺伝子導入細胞の感受性が異なった。2、これらの実験結果をもとにして、データベースによる各種癌細胞におけるp53の変異部位を検索して、p53タンパク質アミノ酸配列全領域での変異部位、変異頻度、どのアミノ酸へ変異したかを調べて、作成すべき変異p53遺伝子のデザインを行った。3、デザインした変異p53遺伝子を人工的に作成した。最終的には、癌細胞でよく見つかっている変異p53を70種類、リン酸化やアセチル化が起こる部位の変異を27種類作成した。4、これら約100種類の変異p53遺伝子DNAを精製した。5、精製した変異p53遺伝子DNAを細胞に導入した。リン酸化やアセチル化が起こる部位の変異p53遺伝子は、ほぼ全ての遺伝子導入が完了した。また、癌細胞でよく見つかっている変異p53は、約半数で細胞への遺伝子導入が行われた。