hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
コンテキストアウェア・ネットワークアウェアWBANに関する研究

本研究では無線ボディエリアネットワーク(WBAN)をはじめとする近距離無線ネットワークの医療分野へのさらなる活用を図るべく、送信されるデータの緊急度と重要性に柔軟に対応したネットワークデザイン論を構築した。すなわち、収集データのコンテキストアウェアで、無線ネットワークにおける消費エネルギーと送信遅延・パケットロス確率などの通信品質を考慮したネットワークアウェアな、高効率・高信頼なネットワーク運用を目標とし、MAC層とアプリケーション層のクロスレイヤ・デザインの方法論を考察した。さらにその性能評価のために数理モデルを提案し、その解析手法を開発した。センサー取得データの重要度に応じたトラヒックの分別とそれに対応した優先的送信を実現するWBANを検討した。具体的には定期的に収集するデータ送信に関してはTDMAに代表される非競合方式を再送し、異常時あるいは突発的に送信されるデータ送信にはCSMAに代表される競合方式を併用するハイブリッド方式を考察し、各種トラヒック量に適応すべく、両方式の性能評価を行い最適スケジューリングを議論した。またセンサーが移動する場合および電源が間欠的に切断される場合に関しても検討を行った。解析に基づく数値結果から、非定期的送信データの平均送信遅延を所与の値以下に保つためにはセンサー群の数、非定期的送信のトラヒック量、電源のON/OFF時間間隔比などに依存して2方式間の適切な送信切り替えが必要であり、それを明らかにする方法論を確立した。遠隔で多数の機器から定期的な情報収集のための通信と緊急時などの非定期的な通信が混在する環境下では、これらを統合するためのハイブリッド通信方式が重要になる。所与のQoSを満たしながら最適な設計を行い、収容される機器数に関するスケーラビリティを議論するための数理モデルを提案し、併せてその性能解析手法の開発を行った。次にこれらの機器が移動する場合、および省電力のために間欠的に電源をONにする場合を考慮した数理モデルを考察し、その性能評価を行った。患者、医療機器などの所在・位置情報把握のためにICタグを取り付けたシステムが医療の質および信頼度の向上に結び付くと期待される。このシステムでは情報収集を担うリーダが周辺のタグすべてからID情報を読み取る時間が重要な性能評価量になる。リーダは未知タグからパッシブな通信方式で送信を受けるため、コリジョンは回避できず、この解決のためのAnti-Collisionプロトコルが重要な役割を果たす。本研究ではBFSA (Basic Framed Slotted ALOHA)方式とDFSA (Dynamic Framed Slotted ALOHA)方式に着目し、この数理モデルを提案し、その性能解析手法の開発を行った。さらにより一層の効率化を目指して、空きスロットとコリジョンスロットの時間長を短縮した場合につき両方式の性能解析を行った。その結果、フレーム長を適応的に変化させることとスロット長を可変にすることでタグ読み取り時間が大きく短縮され, ICタグ読み取りシステムの効率化が図れることが判明した。関連する研究を集約した英文書をSpringer社から出版し、査読付き英文論文3編と和文論文1編を出版、査読付き国際会議論文1編を発表、その他口頭での発表を7件行うなど現在までの研究達成度は目標に十分到達していると判断する。センサー、スマートメータなど多数の省電力無線機器から定期的な情報収集のための通信と緊急時など非定期的な通信が混在する環境下では、これらトラヒックの特性を適応的に収容するハイブリッド通信方式が重要である。定期的な通信にはポーリング方式で、非定期通信にはランダムアクセス方式に従い、これら機器がマルチホップでパケット転送するシステムの数理モデルを開発し、その性能解析を行った。解析結果を基にマルチホップネットワークのトポロジーがスループットに与える影響を考察した。トポロジーによりゲートウェイに至るまでのホップ数が変わるが、平均ホップ数とネットワーク・スループットの定量的な関係が示された。ICタグなどから無線で情報を収集するシステムでは、マスターノードからの指令を受け、各ノードが自律分散的に情報伝送を行うが、ノード数が増えるに伴い、複数のノードが同時に伝送することで引き起こされる衝突の頻度が高くなり、全ノードからの情報収集に要する時間は非線形的に増大する。この頻度を低減し、システム性能の安定化を実現するプロトコルを提案し、その性能評価のための数理モデルを構築し、理論的解析を行った。併せて従来方式も同じく、統一的な視点から数理モデルに基づく性能解析を行った。全ノードからの情報収集時間を性能評価量にとり、その確率母艦数が満たす関係式を導出し、平均収集時間の比較検討を行い、各プロトコルのノード数に感応する性能特性を明らかにした。査読付き英文論文誌3編を刊行し、さらにIEEEなどが主催する査読付き国際会議で論文4編を発表した。加えて英文論文誌2誌に特集号を編纂し公募した関連研究を刊行し、関連する国際会議をニュージーランドで主催した。その他学会誌掲載解説文4編を刊行し、数多くの口頭発表を行いなどから判断し、現在までの研究達成度は目標に十分到達していると判断する。WBANにおいては各種センサーなどの周辺機器が取得した情報をスマートフォンなどのローカル端末あるいはベースステーションなどのネットワークエッジサーバの処理能力がシステム全体の性能を大きく左右するが、扱う処理要求は多様であり、またそのトラヒック特性も複雑である。この性能評価を行うために一般的な到着過程と処理過程に従う汎用的なGI/G/1タイプの待ち行列モデルが有用であるが、その状態確率が導出できるのは限られたモデルについてである。本研究ではモデルを限定せず、一般的な場合につき、状態確率の漸近的特性を導出した。WBANにおいては、ネットワークエッジにおける無線帯域がシステム性能のボトルネックになるため、その有効活用を図る必要がある。

一次利用に割り当てられた各無線帯域の空きを二次利用の通信が活用するコグニティブ無線ネットワークを考察し、その性能評価を行った。具体的には数理モデルとしてバケーション期間のある優先権付き待ち行列モデルを提案し、解析を行った。その結果、スループット、ブロッキング確率などの性能評価量の導出が可能になった。センサー、メータなどがマルチホップ無線通信でサーバノードに情報集約するシステムにおいてモビリティがネットワーク性能に及ぼす影響を考察するために、数理モデルを構築し、その性能解析を行った。解析結果を基に送信遅延、スループット、パケット廃棄確率などの性能評価量を導出した。本研究では無線ボディエリアネットワーク(WBAN)をはじめとする近距離無線ネットワークの医療分野へのさらなる活用を図るべく、送信されるデータの緊急度と重要性に柔軟に対応したネットワークデザイン論を構築した。すなわち、収集データのコンテキストアウェアで、無線ネットワークにおける消費エネルギーと送信遅延・パケットロス確率などの通信品質を考慮したネットワークアウェアな、高効率・高信頼なネットワーク運用を目標とし、MAC層とアプリケーション層のクロスレイヤ・デザインの方法論を考察した。さらにその性能評価のために数理モデルを提案し、その解析手法を開発した。平成26年度における研究成果は既に査読付き英文論文誌に3編の論文として掲載されており、また査読付き国際会議にも1件投稿中である。これらから判断し、計画通りに研究は遂行されていると判断する。今後はコンテキストに応じて、ルーティング、トラヒック制御などに関し、より一層柔軟な情報通信方式の開発を目指す。このためにはネットワークの仮想化が重要であり、情報の転送と制御の機能分化によるネットワーク機能のデータプレーンとコントロールプレーンへの分離分割が必要である。この結果パケットフロー単位での所与のQoS制約に適切に対応したエンド・エンドでのトラヒック制御が容易に行われる。従来ではこのような制御を行うには大きな手間が不可欠で即応性に欠けたが、ネットワーク仮想化によりコントローラを介した適応的制御が可能になる。一方でコントローラに負荷が集中し、性能面でのボトルネックになる可能性があり、スケーラビリティへの懸念がある。これらの長所短所を総合的に考察するために数理モデリングによる検討を行う。今後は省電力・省エネルギーを考慮した通信プロトコルを実装したマルチホップ無線ネットワークの数理モデルの開発と性能解析が必要である。29年度が最終年度であるため、記入しない。情報システムセンサーおよびメータ群から収集した多種多様なデータをその重要度・必要性に応じて送信するには送信遅延・パケットロス率などを考慮した優先的送信方式が不可欠である。
卵胞上皮のギャップ結合とアポトーシス:形態学的観察

本研究により以下のことが明らかとなった。1.マウス卵胞顆粒層細胞にみられるギャップ結合(GJ)の機能蛋白(コネキシン、Cx43)の細胞内合成は、粗面小胞体(RER)で行われ、その後ゴルジ装置を経て小胞膜によって形質膜へ輸送されると思われるが、これを証明するCx43抗体の免疫形態学的結果は得られなかった。本研究では、むしろRERに由来する小胞膜が直接Cx43を形質膜まで輸送する可能性が示唆された。2.卵胞の閉鎖は顆粒層細胞のアポトーシス細胞死によっておこるが、その初期過程において、小胞体結合型および複合型のリボソームが減少するとともに自由リボソームが増加し、核質の濃縮化が次第に顕著になる。また、核質の濃縮化は、DNAの断列を伴う。3.顆粒層細胞間に形成される発達したGJは、アポトーシスの発現とともに隣接する正常細胞によって一方向性に取り込まれ、その後変性・分解される。これは、アポトーシスに陥った細胞がアクチンを主とする細胞骨格系の正常な構造と機能を失うことによる。4.アポトーシスに陥った細胞の核内には、アクチンとみられる微細線維束の出現が認められ、この構造は細胞死に伴う細胞の形態変化に深く関与している。5.性的成熟前のマウス卵巣に対する妊馬血清およびヒト絨毛性ゴナドトロピンの投与は、明らかに卵胞の閉鎖を抑制し、多数の卵胞を同時に成熟させる。このことから、マウス卵胞の顆粒層細胞は、アポトーシス機構の解明に有利な形態学実験系として期待される。
遺伝子改変マウスを用いた成熟肝細胞への新規ｉｎ　ｖｉｔｒｏ分化誘導系の構築

肝細胞移植の新しいソースとして成熟肝細胞と胆管上皮細胞への二方向性の分化能と高い増殖能をもった肝幹・前駆細胞が注目されている。そこで、肝発生過程における肝幹・前駆細胞の分化制御因子の探索を目的とし細胞周期関連遺伝子の働きに注目して研究を行った。前年度までの研究から肝発生過程において細胞周期関連遺伝子のうち、p57が胎仔肝幹・前駆細胞で特異的に高く発現し、成熟肝細胞では著しく発現が低下すること、胎仔肝臓ではp57は肝幹・前駆細胞と間葉系細胞で高く発現していること、p57欠損マウスでは胎生後期の肝臓における肝機能遺伝子の発現が低いことを明らかにした。また、p57欠損マウスは出生直後に死亡するが、p57欠損と野生型マウスのキメラ個体は成体まで生存し、p57欠損肝幹・前駆細胞はキメラ肝臓内では野生型肝細胞と同等の成熟肝細胞に分化することを明らかにした。肝・幹前細胞の増殖、分化は肝・幹前細胞自身の内的因子と、環境から受ける外的因子の両方によって制御されることが知られている。そこで、p57欠損マウスでみられた肝成熟不全は外的因子である間葉系細胞が原因であると仮説を立て、仮説の検証、間葉系細胞由来の外的因子の探索を行った。その結果、in vitro増殖系では、p57欠損肝幹・前駆細胞は野生型と同等の増殖能を示し、in vitro成熟誘導系では、p57欠損肝幹・前駆細胞は野生型と同等の肝機能遺伝子の発現が誘導された。さらに、網羅的遺伝子発現解析から、野生型間葉系細胞に比べp57欠損間葉系細胞で高く発現している遺伝子が特定され、肝幹・前駆細胞の分化を制御する間葉系細胞由来の外的因子の候補が明らかになった。本研究で得られた知見は肝成熟を制御する分子機構を解明するという肝発生の研究のみならず、ヒト幹細胞から誘導した肝細胞やin vitro培養により機能が低下した肝細胞の機能の亢進に役立つ。26年度が最終年度であるため、記入しない。肝発生過程における肝幹・前駆細胞の分化制御因子の探索、分化制御機構の解明を目的として研究を行った。これまで肝発生過程において細胞周期関連遺伝子のうち、細胞周期抑制遺伝子p57が胎仔肝幹・前駆細胞で特異的に高く発現し、成熟肝細胞では著しく発現が低下すること、胎仔肝臓ではp57は肝幹・前駆細胞と間葉系細胞で発現すること、p57欠損マウスでは胎生後期の肝臓において肝成熟遅滞がみられることを明らかにしてきた。p57欠損マウスでみられた肝成熟遅滞が、肝・幹前細胞自身の内的因子と外的因子のどちらによるものか明らかにする為、以下の実験を行った。1) p57欠損と野生型マウスのキメラ個体を作製し、同一体内環境におけるp57欠損肝・幹前駆細胞と野生型細胞の分化能力の比較。2) p57欠損型と野生型肝幹・前駆細胞の遺伝子発現の比較。3) p57欠損型と野生型肝幹・前駆細胞のin vivoにおける増殖能の比較。その結果、p57欠損マウスは出生直後に死亡するが、p57欠損と野生型マウスのキメラ個体は成体まで生存し、p57欠損型肝幹・前駆細胞はキメラ肝臓内では野生型肝細胞と同等の成熟肝細胞に分化すること、p57欠損型と野生型肝幹・前駆細胞では分化を制御する転写因子群の発現に大きな差が見られないこと、p57欠損肝幹・前駆細胞は野生型の肝幹・前駆細胞にくらべやや細胞増殖が亢進していることを明らかにした。以上の結果より、p57欠損マウスでみられた肝成熟遅滞は肝幹・前駆細胞自身の内的因子ではなく、外的因子である間葉系細胞が原因である可能性が示唆された。今後、p57欠損型と野生型間葉系細胞における遺伝子発現を比較し肝分化制御因子の解明を目指す。

その結果、in vitro増殖系では、p57欠損肝幹・前駆細胞は野生型と同等の増殖能を示し、in vitro成熟誘導系では、p57欠損肝幹・前駆細胞は野生型と同等の肝機能遺伝子の発現が誘導された。さらに、網羅的遺伝子発現解析から、野生型間葉系細胞に比べp57欠損間葉系細胞で高く発現している遺伝子が特定され、肝幹・前駆細胞の分化を制御する間葉系細胞由来の外的因子の候補が明らかになった。本研究で得られた知見は肝成熟を制御する分子機構を解明するという肝発生の研究のみならず、ヒト幹細胞から誘導した肝細胞やin vitro培養により機能が低下した肝細胞の機能の亢進に役立つ。26年度が最終年度であるため、記入しない。肝分化制御因子特定の為、p57欠損マウスでみられる肝成熟遅滞の原因が、肝・幹前駆細胞自身の内的因子か、環境による外的因子よるものか検討した。その結果、p57欠損による外的因子が肝分化を制御している可能性を示唆する結果を得た。現在p57欠損型と野生型における間葉系細胞の遺伝子発現を比較しており、分化制御因子特定に向けて、おおむね当初の計画通り順調に進んでいる。今後p57欠損型と野生型の間葉系細胞間で発現量の異なる遺伝子に注目する。肝・幹前駆細胞のin vitro成熟分化誘導系を用い、候補遺伝子の強制発現やノックダウン、シグナル阻害剤の添加を行い肝分化制御因子の特定を目指す。肝幹・前駆細胞から肝細胞への分化マーカーをスクリーニングするため、初期からの肝芽細胞をマーキングできるFoxa3-GFP iPS細胞を用い、テトラプロイド補完法によりFoxa 3-GFP胎仔の作製を試みた。しかし、胎生中期まで正常発生する個体を得られずスクリーニングが困難であった。今後、胎生後期まで発生が可能な良質なiPS細胞株の作製やCRISPRなどゲノム編集技術を用いFoxa3・GFP個体の作製を試み、分化マーカーのスクリーニングに用いたい。
コミュニティベースにおける神経発達症スクリーニングツールのweb化と妥当性の検証

神経発達症の早期発見のためのスクリーニングツールの充実は喫緊の課題である。多くのスクリーニングツールは紙筆版であり、その配布や回収、入力作業が早期発見のための取り組みを困難なものとしていた。そこで、研究初年度は我々がこれまでコミュニティベースドの小児発達健診で用いてきた1次スクリーニングツールweb版のトライアル開発を行った。5歳児の保護者508名が紙筆版のスクリーニング用質問紙パッケージ(デモグラフィック指標、ASSQ、SDQ、ADHD-RS、DCDQ、PSI-C)に回答した。この中から300名を無作為抽出し、web版への回答依頼を行った。最終的に140名からweb版スクリーニングパッケージへの回答が得られた。web版への調査協力が得られた方々には、謝礼として図書券を配布した。分析では試筆版とweb版での等価性の検証を行った。その結果、web版のいずれのスクリーニング指標の合計得点および下位尺度得点においても試筆版と同様の十分な内的整合性が確認された。また、各スクリーニング指標の合計得点および下位尺度得点も紙筆版とweb版との間で差異のないことが確認された。更に、評定者内信頼性についても検討した結果、十分な値が得られた。以上の結果より、スクリーニング指標に関しては紙筆版とweb版で心理測定学的に等価であることが示された。一方、デモグラフィック指標に関しては回答範囲の設定面で課題が発見されたことから、入力数値の範囲の調整を行い、今後の社会実装に向けた準備を進めている。加えて、これまでの研究成果をベースに、スクリーニングのアルゴリズムについて特許申請を行った。当初の予定通りweb版の開発およびその妥当性の検証が進んでいるため。トライアル版におけるスクリーニングツールの心理測定学的妥当性が検証されたことから、次年度は調整を行なったweb版を用い、コミュニティベースドでの社会実装を進めていく方向で健診実施自治体との間で調整が進んでいる。今後得られるデータも追加しながら高度な解析を進め、各スクリーニングツールの紙筆版とweb版との間での等価性を更に検証していく。また、別年齢で実施している健診事業において用いている神経発達症のスクリーニングツールに関しても、web版の作成に向けて項目の精選を進めていく。web調査のためのシステム構築やそのための打合せ旅費用に予算を計上していたが、当初見込みよりもシステム構築のコストを抑えることができたことやwebミーティングを行うことで旅費支出を抑えることが可能となった。次年度以降は成果発表や新たに調査を行う際の謝金等に活用する。
急性肺傷害と肺移植後拒絶反応におけるPhospholipase A2動態の意義

[mouse肺虚血再灌流実験1]PLA_2IIAのあるmouse(BALB/c〕と先天的に欠除しているmouse(C57BL/6)を用い1時間の虚血後1,3,6時間でのBALF中PLA_2IB濃度(ELISA法)と活性(ADAM法)を測定した。これらの群では変化を認めなかった。[mouse肺虚血再灌流実験2]そこで同動物を用い1時間の虚血後1,3,5日でのBALF中PLA_2IB濃度とPLA_2活性を測定した。BALB/cにおいてBALF中PLA_2IB濃度および活性はパラレルに変化し術後1日目に46倍に増加した後減少し術後5日目には術前とほぼ等しい値になった。動脈血酸素分圧はPLA_2活性が最も上がった1日目に最も低くPLA_2活性の低下とともに改善した。このPLA_2活性を抗PLA_2IB抗体で特異的に阻害すると約90%活性が阻害されBALF中のリン脂質分解活性は今までいわれていたPLA_2IIAによるものではなく、ほとんとがPLA_2IBによるものであることがわかった。C57BL/6においても上昇率は2.6倍とやや低いもののPLA_2IB濃度とPLA_2活性は同様の推移をたとりPLA2IIAの有無にかかわらずリン脂質分解活性は変動した。BALF中のサーファクタント(リン脂質)の含有量及び組成の変化を検討している。今後、臨床肺移植症例におけるPLA_2とsurfactantの変性、PLA2-IB産生に関与するサイトカインの影響、PLA2-IBの阻害による肺障害冶療への可能性を検討していく予定である。[mouse sPLA_2 IBの精製及び抗体作成]mouseのsPLA_2 IBはまだ精製されておらず、肺虚血再灌流障害におけるsPLA_2 IBの動態を調べるに当たって、まずmouseのsPLA_2 IBについて調べなければならない。われわれはこれを膵及び胃より精製した。mouse sPLA_2 IBの生化学的性質(基質特異性、Ca濃度依存性、pH依存性等)、及びアミノ酸配列を決定し以前に報告されているcDNAから得られた配列と一致していることを確認した。またこれを用いてrabbitでポリクローナル抗体を作成した。[BALF中sPLA_2 IBの精製]mauseの肺胞洗浄液(BALF)中のsPLA_2 IBを精製しその存在を証明した。また先に精製した抗体によるBALFのPLA_2活性阻害実験を行いBALFのPLA_2活性は9597%がsPLA_2 IBによるものであることを明らかにした。[mouse肺虚血再灌流実験]現在mouse(BALB/c及びC57BL/6)を用い虚血時間が1,3,6時間のモデルを作成した。それぞれにおいてBALF中sPLA_2 IB濃度(ELISA法)と活性(ADAM法)、血漿中のsPLA_2 IB濃度と活性及び組織の蛍光免疫染色を用いたsPLA_2 IBの発現、またBALF中のサーファクタント(リン脂質)の含有量及び組成の変化を検討しているところである。4月にはsPLA_2 IBのノックアウトmouseが手に入る予定でありさらにこれを用いてsPLA_2 IBの影響を検討する。今後PLA_2との関連が報告されているiNOSやTNF-α、IL-6、IL-8などのサイトカインとの関係を検討する予定である。[mouse肺虚血再灌流実験1】PLA_2IIAのあるmouse(BALB/c)と先天的に欠除しているmouse(C57BL/6)を用い1時間の虚血後1,3,6時間でのBALF中PLA_2IB濃度(ELISA法)と活性(ADAM法)を測定した。[mouse肺虚血再灌流実験

2】そこで同動物を用い1時間の虚血後1,3,5日でのBALF中PLA_2IB濃度とPLA_2活性を測定した。BALB/cにおいてBALF中PLA_2IB濃度および活性はパラレルに変化し術後1日目に4.6倍に増加した後減少し術後5日目には術前とほぼ等しい値になった。動脈血酸素分圧はPLA_2活性が最も上がった1日目に最も低くPLA_2活性の低下とともに改善した。このPLA_2活性を抗PLA_2IB抗体で特異的に阻害すると約95%活性が阻害されBALF中のリン脂質分解活性は今までいわれていたPLA_2IIAによるものではなく、ほとんどがPLA_2IBによるものであることがわかった。C57BL/6においても同様の結果であったがPLA_2IB濃度とPLA_2活性は2.6倍までしか上がらなかった。現在組織の蛍光免疫染色を用いたsPLA_2IBの発現、またBALF中のサーファクタント(リン脂質)の含有量及び組成の変化を検討しているところである。ノックアウトマウスは先方よりまだ送られてきていない。送られ次第今回検討できなかったサイトカインなどとともに検討を行う予定である。
社会科学におけるイギリス像の再検討のための予備調査

社会科学におけるイギリス像の再検討のための予備的な企画調査を行った本研究はおよそ以下の実績を上げた。1.原子論的自立型、有機体的非自立型、集団的自立型の3つの人間=社会観を仮設して、従来のさまざまなイギリス像を整序した結果、原子論的自立型は経済学・政治学系統で描かれてきた近代モデルのイギリス像に色濃く反映しているだけでなく、暗黙の社会規範としてイギリス人の社会認識を強く制約してきたことが明らかにされた。有機体的非自立型の人間=社会観は近代イギリスではいったん否定されたものの、家族観は19世紀前半にこれに従って再編され、女性と児童を「保護」する法思想の論拠ともなったこと、集団的自立型人間=社会観は19世紀後半の労使関係政策に登場して以降、現代イギリス社会政策を文明の一つの到達点と見なすイギリス像に強く影響してきたことなどを明らかにした。2.研究領域の確定のためにゲスト・スピーカーを招聘して助言を求めた結果、日本の社会科学における近代モデルのイギリス像の特質、植民地史、フランス社会史、比較法のそれぞれから見たイギリス像の問題性が明らかにされ、その結果、植民地論史と家族法(思想)史を研究領域として付け加えるべきことが確認された。3.上述1.および2.の作業から、(1)従来の像が社会的な規範だけでなく学問上の規範としても果たしてきた機能を明らかにすること、(2)近代モデルのイギリス像自体が有機体的非自立型および集団的自立型の人間=社会観によって補完されてきた論理構造を解明することを今後の共同研究の主要な課題として設定した。上の成果を踏まえて、1998年度にはイギリス像再検討の成果公開のための第1次稿の作成と相互チェックを進め、2000年度には『イギリス像の再検討〔仮題〕』を公刊する計画を確認した。
延命治療とした血液透析の開始見合わせや中止時の看護実践の実態と課題に関する研究

わが国では、延命治療の差控えや中止に関する法が不整備である。そのため医療従事者は、延命治療の中止の実行に抵抗が大きい。延命治療の中止に関する研究は稀少で、今もなおその実態は明らかにされていない。本研究は、延命治療としての血液透析の開始見合わせや中止といった患者の延命治療の拒否権が行使される際の看護実践の実態と課題を明らかにする。そして、延命治療としての血液透析の開始見合わせや中止時に必要とされる看護の提言を行う。
創薬、医療を目的とした「機能ゲノム科学」の戦略的手法の樹立

機能ゲノム科学の手法としてマイクロアレイのプロトコールについての標準化などを打ち合わせるため、2回の打合会を行った。その結果をまとめた冊子を作製している。また下記の要領で講演会を行った。日時:2001年3月6日(火)11:00-18:00場所:筑波国際会議場(エポカル)2階中ホール「創薬と医療における機能ゲノム科学の戦略」ヒトゲノムプロジェクトとセレラジェノミクス社による「ヒト遺伝子総数ぱ4万たらずである」との発表は、ヒトという複雑な生命体を理解する上でさらなる難題を課してきたかのようにも思われる。遺伝子の病態特異的な発現プロファイルや部位特異的発現プロファイル、さらにはその産物であるタンパク質の発現プロファイルと翻訳後修飾のモニタリングがゲノム情報の医療、創薬への応用には欠かせないキーテクノロジーであることはまちがいない。ゲノムワイドな遺伝子発現プロファイルとSNPを調べる手法であるマイクロアレイ、DNAチップ、タンパク質機能を探るためのタンパクチップは基礎研究のステージから次第にガンの診断や創薬ターゲットの探索へと、より実用的なステージへ移り始めている。本講演会は、創薬と医療における機能ゲノム科学の戦略に関する情報交換をするとともに、膨大な量の遺伝子データからいかなる情報処理で生命体のシステム解明にアプローチしていくかを具体的に考える機会にしたい。機能ゲノム科学の戦略座長石川智久(東京工業大学大学院)内田和彦藤田芳司(グラクソスミスクライン株式会社)石川智久ゲノムデータ解析と遺伝子ネットワーク矢田哲士(理化学研究所ゲノム科学総合研究センター)斎藤俊行内藤正規(山之内製薬株式会社分子医学研究所)村上康文岡本正宏(九州大学大学院農学研究院)神沼二真創薬と医療におけるゲノム戦略油谷浩幸(東京大学先端科学技術研究センター)赤木究田中利男(三重大学医学部辻本豪三(国立小児病院・小児医療研究センター)村松正明永島廉平(中外製薬株式会社)河合隆利本講演会の資料をまとめ刊行予定である。
LSEの公共政策論:20世紀イギリスにおける行政学的経済思想の系譜

LSEの学派的特徴を,F.A.ハイエク,L.ロビンズの市場経済論でもなく,G.D.H.コール,H.ラスキの社会主義論でもない,「公共政策論」の系譜に着目して位置づけるという目的のもとで研究を進め,ウェッブ夫妻の福祉国家論における行政学的経済思想を再構成し,「商学」と結びついた「行政学」の研究中心地としてのウェッブ夫妻によるLSE設立の背景を究明した。このことで,LSE行政学派とも言える,ウェッブ夫妻,H.ファイナー,W.H.ベヴァリッジ,W.ロブソン,B.エイベル=スミスなどの福祉国家論から,現代のグレナスター,ル・グランらの公共政策論への系譜の存在が見えてきた。(1)LSEの経済思想史の中での学派的特徴を,F.A.ハイエク・L.ロビンズの市場経済論でもなく,G.D.H.コール,H.ラスキの社会主義論でもない,「公共政策論」の系譜に着目し,主にウェッブ夫妻とその後継者を中心に究明することが本研究の目的である。(2)現代理論の主流となりつつあるアメリカの公共選択論とは異なる,イギリスにおける行政学的経済思想の系譜の存在とその特質を明らかにしたい。LSEの学派的特徴を,F.A.ハイエク,L.ロビンズの市場経済論でもなく,G.D.H.コール,H.ラスキの社会主義論でもない,「公共政策論」の系譜に着目して位置づけるのが本研究の目的である。19年度は,研究の出発点として,ウェッブ夫妻の行政学的経済思想を再構成し,その初期LSEへの影響を確定するという計画をたて,実行した。このことは本研究の全体の中では,「スペンサーの社会進化論から社会制御へ」という構図をもとに,社会制御の額としての行政学的経済思想の理論的摘出を行い,LSE設立の経緯と戦時経済による変遷を経て,「産業の民主的コントロール」論に結実する過程を明らかにすることを意味する。理論的な面では,ウェッブ夫妻における「社会制御」の視点がH.スペンサーの「社会進化論」の批判的超克によって生み出された点を明らかにすることとした。具体的には,スペンサーとウェッブとの関係について,ビアトリス・ウェッブの自伝『私の徒弟時代』My Apprenticeship1926,や夫妻の京都である『社会科学の方法』Methods of Social Study1932,スペンサー全集などを活用し,両者の比較を行った。この理論的検討を踏まえて,論文「福祉国家形成期における社会理論の-断面-ビアトリス・ウェッブの「応用社会学」とスペンサー」を公表し,ウェッブのスペンサーからの脱却が,文字通り,近代の福祉国家形成の基礎理論となっている点を明らかにした。具体的には,社会制御という観点は,ビアトリスの消費者組合論を経て,行政国家のガバナンス論にも展開していく。議会と行政機関を一体のものと把握するのではなく,これを分離して,一般市民の政治的理性の成熟をもとに,行政機構をガバナンスするという近代政治理論の先駆でもあることを明らかにした。なお,その知見の一部を活用して論文,「介護保険と低所得者世帯」では,日本の福祉国家制度についても,ガバナンスの視点からの情報開示が必要であることを示した。2008年度は,ウェッブ夫妻の行政学的経済思想を中心とした再読を行うことを目標に掲げた。その際,LSE(ロンドン大学政治経済学部)の設立背景と,ウェッブ夫妻の経済思想との関連性について研究を進め,研究をロジカルに一貫して再構成することと,その成果を広く公表するという2つの方向で研究を進めた。単著『福祉国家の効率と制御』の公表やオーストラリアでの国際学会報告「ウェッブ夫妻の行政学的経済思想とLSE」,その他の研究会などで多くの研究者と交わり,コメントをもらうことで,この問題が,イギリス政治経済思想史の描き直しの過程に位置づけ直される必要があること,イギリス一国にとどまらずに,アメリカ制度学派との相互影響関係の確定作業が必要であることが認識できた。具体的には,19-20世紀転換期イギリスにおける「国民的効率」を,自由・保守の二大政党体制に労働党およびニュー・リベラリズムが参入する際のメルクマールとしてとらえ直すこと,およびより広い帝国の再建問題などともからめて考察する必要性があること,およびラザフォード(2007)による英米制度派コネクションの奥行きの深さについて認識を深めることができた。H.ファイナーの経済思想との比較研究については,今後の課題となった。LSEの学派的特徴を,F.A.ハイエク,L.ロビンズの市場経済論でもなく,H.ラスキの社会主義論でもない,「公共政策論」の系譜に着目して究明することが研究目的である。2010年度は,質的な意味で研究計画に理論的な深化が見られた。具体的には,LSEの行政学的経済思想は,ウィリアムソンらの新制度派経済学の源流であることが次第に明らかになってきた。

このことと,ホールとソスキス(2001)らの社会保護概念との関連性についても知見が深まった。このことと関連して当初予定を修正し,LSEの社会保障政策とスウェーデン福祉国家のレーン・メイドナー・モデルの社会保障行政理論との比較,つまり戦略的福祉国家論の共通性についての研究を行うことができるなど,新たな知見の展開を得た。LSEと新制度派経済学との強い関連性についての知見の深まりだけでなく,いわゆる成果の発表という意味でも,以下の2点にわたって,当初の計画以上に達成している。(1)第6回経済学史学会研究奨励賞を受賞することができた。(2)レフェリー付きの国際雑誌(オーストラリア経済学史学会)に研究成果を発表することができた。ただし,ロブソン,ベヴァリッジを始めとしたLSEの行政学・社会保障講座の後継者の行政学的経済思想のウェッブ夫妻との比較と解明については,アーカイブ調査を遂行できなかったことにもより,一部,不十分な点が残されていた。4年計画の最終年度として,LSEの行政学的経済思想の研究を仕上げるために,これまでの研究成果をまとめることを今年度の研究の目的としていた。具体的な研究実施計画としては,R.H.トーニーの社会思想の再検討を中心に,イギリスに独自の「ケインズ主義の複合体」,すなわちケインズ的内需主導型成長モデルとイギリス労働党の経済思想との癒着が,イギリス福祉国家のガバナンス構造を無力化し,読争力の低下を招いた点を明らかにすることであった。実施にあたっては,研究途上において,こうしたイギリス福祉国家の側面をえぐり出すには,イギリス一国のみならず,スウエーデン福祉国家との比較が重要であるという知見を得た。具体的には,レーン・メイドナー・モデルに代表される開放経済下での国際競争力の強化策として,福祉国家が構想されていたスウエーデン・モデルは,LSEの創設者であるウェッブ夫妻の国民的効率構想を体現したものである可能性が大きいことを明らかにした。
足浴は動脈硬化進展を抑制する?

我々は以下の実験を行った.(1)人工炭酸泉足浴が循環器応答,体温調節応答及び温度感覚に及ぼす影響について,(2)冷水足浴が動脈硬化指数(CAVI値)に及ぼす影響について検討した.(1)安静時の体温や季節変動因子は足浴時の生体応答に影響を及ばす可能性,真水と炭酸泉足浴時の生体応答が異なる可能性が考えられた.(2)水温15°C,15分間の足浴では,足浴後の動脈硬化指数に影響を及ぼさない可能性が考えられた.継続的足浴が動脈硬化予防・改善に及ぼす影響について更なる検討を行う必要性があると考えられた我々は以下の実験を行った.(1)人工炭酸泉足浴が循環器応答,体温調節応答及び温度感覚に及ぼす影響について,(2)冷水足浴が動脈硬化指数(CAVI値)に及ぼす影響について検討した.(1)安静時の体温や季節変動因子は足浴時の生体応答に影響を及ばす可能性,真水と炭酸泉足浴時の生体応答が異なる可能性が考えられた.(2)水温15°C,15分間の足浴では,足浴後の動脈硬化指数に影響を及ぼさない可能性が考えられた.継続的足浴が動脈硬化予防・改善に及ぼす影響について更なる検討を行う必要性があると考えられた実質的な死亡原因の第1位として動脈硬化の関与があげられ,動脈硬化進展を抑制することは重要な課題である.近年,血管弾性の改善に運動が効果をあげることは立証されてきているが,継続させることが一番の問題点として挙げられている.簡便であれば,運動を遂行できない対象者(入院患者,糖尿病性腎症等)でも遂行できるのではないかと考え,着衣状態で遂行でき,免疫機能,血流動態,自律神経機能に作用する「足浴」が動脈硬化の改善・抑制に及ぼす効果について検討する.最終的に,清潔ケア及び睡眠導入としてのケアだけでなく動脈硬化や片麻痺患者の患側への治療・看護技術応用へと展開するための研究基盤を確立することが目的である.実験に先立ち,通常の皮膚血流測定プローブを皮膚に貼付した場合,人工炭酸泉の皮膚への直接の作用が測定できないことが明らかにされたため皮膚血流測定は除外した,遠赤外線装置を用いた足部加温実験は,条件設定(温度)による比較が困難であるため最終年度に行うこととした.血管弾性の高い女性を被験者として,真水・人工炭酸泉足浴が心拍数,血圧,平均皮膚温,直腸温,主観的温度感覚に及ぼす影響について検討した.水温は40°Cとした.心拍数,血圧は条件間及び時間経過に変化は認められなかった.深部体温は時間とともに変化し,2条件間に差は認められなかった.平均皮膚温には2条件間に差が認められ必ずしも体温に及ばす影響が一致しない可能性が考えられる.主観的温度感覚には差が認められなかった.室温の影響が足浴の効果に大きく影響する可能性が考えられ,さらなる検討が必要であると考えられた.実質的な死亡原因の第1位として動脈硬化の関与があげられ,動脈硬化進展を抑制することは重要な課題である.近年,血管弾性の改善に運動が効果をあげることは立証されてきているが,継続させることが一番の問題点として挙げられている.簡便であれば,運動を遂行できない対象者(入院患者,糖尿病性腎症等)でも遂行できるのではないかと考え,着衣状態で遂行でき,免疫機能,血流動態,自律神経機能に作用する「足浴」が動脈硬化の改善・抑制に及ぼす効果について検討する.最終的に,清潔ケア及び睡眠導入としてのケアだけでなく動脈硬化や片麻痺患者の患側への治療・看護技術応用へと展開するための研究基盤を確立することが目的である.人工炭酸泉(1,000ppm以上)による足浴及びシャワーで皮膚表面が紅潮することが報告されている.皮膚血流が増加にともない血流動態が変化し真水を用いた足浴と異なる効果が得られる可能性についても明らかにしていくことも目的の一つである.真水と人工炭酸泉を用いて水温35°C,40°C,45°Cの計6条件で足浴を行い心拍数,血圧,平均皮膚温,深部体温,唾液アミラーゼ活性,主観的温度感覚及び自律神経調節について検討した.心拍数,自律神経調節に関しては,現在再度解析中である.血圧は,条件間及び時間経過に大きな変化はみられなかった.皮膚温と深部体温は水質の条件間で変化が異なることが確認され,自律神経調節の変化と合わせて更なる考察を進める.H2324年度にかけて,足浴が動脈硬化度及び血流速度に及ぼす影響について調査を継続して行う.本年度は,若年男性を対象に加え,男女差についても検討する予定である.実質的な死亡原因の第1位として動脈硬化の関与があげられ,動脈硬化進展を抑制することは重要な課題である.簡便であれば,運動を遂行できない対象者でも遂行できるのではないかと考え,免疫機能,血流動態,自律神経機能に作用する足浴が動脈硬化の改善・抑制に及ぼす効果について検討する.若年者を対象とした一過性の真水,人工炭酸泉足浴が動脈硬化度及び心臓自律神経調節に及ぼす影響について検討した.水温(35°C,40°C及び44°C)で足浴を行った.体温は炭酸泉足浴時の方が低値を示す可能性が示唆された.主観的な感覚によるリラックス度,全身の温度感覚は水温に依存した.

浸水していた足部の温度感覚も水温に依存したが,水温が高いと真水と炭酸泉による温度感覚の差がなく,水温が下がるに従い炭酸泉浴の方が温かいという感覚が得られた.体温調節と温度感覚にずれがみられたが,自律神経調節ではその結果をうまく反映しなかった.より短時間での解析及び評価の必要性を感じた.昨年,我々実験計画と同様の内容をHu Qらのグループにより報告され,一過性の足浴により動脈硬化指数が低下することが明らかにされた.そこで急遽研究方法を変え,冷水を用いた足浴が直腸温,心臓自律神経調節及び動脈硬化度に及ぼす影響について検討した.水温15°Cの真水及び人工炭酸泉足浴及びコントロール条件を行った.室温25.5°C,水温15°C,15分間の足浴では,足浴後の動脈硬化指数に影響を及ぼさない可能性が,また人工炭酸泉足浴時において,他の条件時と血圧応答が異なる可能性が示唆された.直腸温が低下する水温を用いた足浴では,逆に増加する可能性も考えられた.足浴が動脈硬化の改善・抑制に影響を与える可能性は考えられる.室温や季節変動因子の影響を受ける可能性も考えられること及び継続的足浴が動脈硬化予防・改善に及ぼす影響について更なる検討を行う必要性があると考えられた.足浴時における室温だけでなく,実験を行う季節(外気温)が変動要因として皮膚温,自律神経調節及び血流に影響を及ぼす可能性が考えれるようになったため.H22年度に行った実験と実験を行う季節をそろえるため期間が限定されることが影響した.24年度が最終年度であるため、記入しない。季節変動に関する予備的実験を行う必要性が考えられる.実験時期を限定して行うため対象を若年者に絞って実験を遂行する.若年女性と血管弾性が異なると考えられる若年男性を対象に加え,男女間での比較を行うとともに中高年者で行った場合をある程度推察に役立てることができるのではないかと考える.24年度が最終年度であるため、記入しない。
オオウバユリの生態から見たアイヌ民族の植物資源利用に関する定量的研究

1.オオウバユリのフェノロジーから見た利用時期の合理性4月中旬から7月中旬まで5回、ステージ・クラスごとにサンプリングを行い、葉・鱗茎・根・有性繁殖器官に分け、器官別に乾物重を計測した。前年度6月下旬から9月下旬までの6回のサンプリングと合わせ、ほぼ1シーズン分のデータが得られた。地下貯蔵養分の比率の季節変化を算出した。2.オオウバユリ利用の効率前年度自生地に設定した5×5mの永久方形区において引き続き全個体調査を行った。方形区内でカウントできた開花個体は2、未開花個体は娘鱗茎と思われるものも含め120であり、各個体について葉数と葉サイズを計測した。前年度と比較すると、小型の個体では死亡したものが多かったが、比較的大型の個体はおおむね数%50%ほど葉サイズ(葉面積の指数)が増加していた。利用部位(地下の貯蔵養分)も同様に増加していると考えられる。今年度開花した2個体は、どちらも昨年度の葉数が6であった。昨年度葉数6で今年度未開花の個体も1個体あったが、未開花個体では葉数7以上のものはなく、葉数6がおおむね開花に至るクリティカル・サイズであることが示唆された。2年分のデータを元に静的生命表を作成したが、個体群構造のより精密な把握のため、次年度以降も継続して全個体調査を行う予定である。また、上記のデータを元に個体群全体の生長量を算出し、採集が個体群に与える影響をシミュレートし、持続的利用が可能な利用形態を推測するための基礎データとする。1.オオウバユリのフェノロジーから見た利用時期の合理性6下旬から9月下旬まで6回、ステージ・クラスごとにサンプリングを行い、葉・鱗茎・根・有性繁殖器官に分け、器官別に乾物重を計測した。鱗茎の重量比は地上部の枯死する時期に大きくなる傾向が見られたが、今年度は春期のデータがないため、次年度に4月から採集・計測を再開し、詳細な分析は次年度分のデータが得られてから行う。2.オオウバユリ利用の効率(1)伝統的な生業の伝承者の協力の下でオオウバユリの採集・加工を再現し、採取量と作業時間・作業内容を記録した。大型の未開花個体66個体(鱗茎重量計5,186g)からデンプンを採取した。加工後の製品を保存、成分分析用のサンプルを採った。(2)自生地に5×5mの永久方形区を設定し、全個体調査を行った。25m^2の方形区内には開花個体4と様々なサイズの未開花個体78がカウントでき、各個体について葉数と葉サイズを計測した。種子生産数は開花個体の果実数・果実サイズと近隣地域からサンプリングした果実の含有種子数から算出した。1年分だけでは静的生命表の作成は可能であるが、個体群構造のより精密な把握のため、次年度再び全個体の計測を行う。その後、2年分の計測値から生長量を算出し、個体群動態を推測するとともに、採集が個体群に与える影響をシミュレートし、持続的利用が可能な利用形態を推測する。
巨大ブラックホールのメーザー円盤のサブミリ波観測

我々は、銀河NGC4258などの巨大ブラックホールの周りの円盤、特に水メーザーの発生領域の温度・密度を明らかにすべくサブミリ波・ミリ波における観測的研究を推進した。波長0.4mmの800GHz帯サブミリ波受信機を開発した。この波長で選択的にトレースされる暖かい(温度100K程度)円盤ガス物質の質量を明らかにすべく南米チリのサブミリ波望遠鏡に搭載して観測をおこなった。メーザー源となるガスの物理状態(温度、密度、質量)を調べ、それら微視的物理状態からガス粘性による質量降着メカニズムに制限をつけ、降着円盤の進化を研究している。また、近傍銀河におけるサブミリ波水メーザーの探査をおこなった。サブミリ波水メーザーは、従来の22GHzメーザーに比べて高温領域つまり中心近傍で放射されると予想されており、見つかればブラックホールの質量の精度を高めることが可能となる。サブミリ波受信機は、量子限界の数倍程度と世界最高レベルの性能達成のために改良をおこなった。そのために高効率な光学系や自重変形を抑えるセンターパイプ他、安定度を高めるために様々な工夫を凝らした。望遠鏡搭載時におけるビームの形やシステムの安定性を評価した。さらに490GHzにおける試験的な観測もおこない、巨大ブラックホールのメーザー円盤の温度・密度などの物理量を測定できる可能性を示すことに成功した。今後、メーザー源となるガスの物理状態(温度、密度質量)を調べ、それら微視的物理状態からガス粘性による質量降着メカニズムに制限をつけ、メーザー円盤の進化を研究する。我々は、NGC4258などの巨大ブラックホールの周りの円盤、特に水メーザーの発生領域の温度・密度を明らかにすることを目標としている。今年度は、サブミリ波受信機が観測周波数385-430GHzを検出できるように局部発振器を整備した。来年度以降、この波長で選択的にトレースされる暖かい(温度100K程度)円盤ガス物質の質量を明らかにする予定である。サブミリ波多輝線での観測を通して、メーザー源となるガスの物理状態(温度、密度、質量)を調べ、それら微視的物理状態からガス粘性による質量降着メカニズムに制限をつけ、降着円盤の進化を研究する。さらに、サブミリ波水メーザーの探査をおこなう。観測は、南米チリの10mサブミリ波望遠鏡に低雑音サブミリ波受信機を搭載しておこなう。本年度は、この受信機は、量子限界の数倍程度と世界最高レベルの性能達成のために改良をおこなった。今後、メーザー源となるガスの物理状態(温度、密度、質量)を調べ、それら微視的物理状態からガス粘性による質量降着メカニズムに制限をつけ、メーザー円盤の進化を研究する。
光活性化型チャンネルとポンプを用いた神経回路-行動研究法の開発

本研究では、光活性化型チャンネルやポンプをマウスの脳細胞に発現させ、光刺激によって神経活動を操作すると同時に行動を解析し、行動につながる脳内神経回路を明らかにする手法の開発を行なった。新たに自由行動中のマウスの脳内局所領域を光刺激する装置を作成した。また、この装置をKikGR(青紫外光刺激により蛍光が緑から赤に変化するタンパク質)発現マウスに適用し、自由行動中のマウスの脳内において光刺激される領域を調べられることを示した。本研究では、光活性化型チャンネル及びポンプを脳内の特定の神経細胞集団に発現するトランスジェニックマウスを作成し、光による神経制御と行動測定とを組み合わせることにより、その行動を担う神経回路を解明する新しい技術の開発を目指している。本年度は特定のニューロンにチャンネルロドプシン2(ChR2)やハロロドプシン(NpHR)を発現するトランスジェニックマウスの作成を試みた。テトラサイクリン応答因子(Tre)の下流でChR2を発現するトランスジェニックマウスとNpHRを発現するトランスジェニックマウスを作成した。今後、これをGABAニューロンにテトラサイクリントランス活性化因子(tTA)を発現するノックインマウスや最初期遺伝子のcfosプロモーターの下流でtTAを発現するマウスと交配することにより、GABAニューロンにChR2やNpHRを発現するマウスの作成を試みる。また、自由行動中のマウス脳内局所領域に光を連続照射する装置を作成した。青色(445nm)で出力400mWのレーザー光を光ファイバーを通して出力する。光ファイバーは、マウス頭部に装着したプラスチックファイバー製のプローブに接続するが、マウスが自由行動した際にねじれることが無いように、途中で自由な回転を可能とする光学シーベルも作成した。来年度、NpHRの刺激に適した黄色色(577nm)で出力3Wのレーザーを追加し、レーザーの切り替えによりChR2とNpHRの両方を刺激することが可能な装置を完成させる。本研究では、光活性化型チャンネル及びポンプを脳内の特定の細胞集団に発現するマウスを作成し、光による神経制御と行動測定とを組み合わせることにより、その行動を担う神経回路を解明する新しい技術の開発を目指している。前年度作成したトランスジェニックマウスの発現を調べたところ、期待される細胞集団のごく一部でしか発現していないことがわかった。そこで、本年度はアデノウィルスを用いて脳弓下器官のグリア細胞に特異的にチャンネルロドプシン2(ChR2)を発現させることを試み、狙いどおりに発現することを確認した。また、脳弓下器官では、グリア細胞へのNa^+流入により、グリアからニューロンへの乳酸の伝達が起き、GABAニューロンが活性化することがわかっているが、グリア細胞にChR2を発現した脳弓下器官のスライスに青色光を照射したところ、GABAニューロンの活性化が確認されたことから、光照射によって特定の神経細胞の活動を制御できることが確認された。さらに、前年度に作成した自由行動中のマウス脳内局所領域に青色(445nm)光を照射する装置に改良を加え、NpHRの刺激に適した黄色色(577nm)で出力3Wのレーザーを追加し、レーザーの切り替えによりChR2とNpHRの両方を刺激することが可能な装置を完成した。光ファイバーは、途中で自由な回転を可能とする光学シーベルを介してマウス頭部に装着したプラスチックファイバー製のプローブに接続するが、プラスチックファイバーの捻れ方向への強度が弱いためにマウスが自由行動した際にねじれる問題を解消する補助器具を新たに開発した。さらに、同時に複数の動物で実験を行えるようにファイバー分岐を備えることによって、実用上必要な性能を備えた光刺激装置を完成することができた。以上の成果により、光制御による回路研究法の基本技術が確立された。
在宅パーキンソン病者の生活場面でのバランス障害評価と実効的な転倒予防戦略の構築

本研究の目的は、在宅パーキンソン病患者(以下PD)の生活場面における転倒の実態と影響要因を解明し、転倒予防のための効果的な理学療法を創出することである。加速度計を用いてPDの1日の活動を定量的に測定し同年代の健常高齢者と比較した結果、PDでは立位をとる時間は長く歩行持続時間は短いことや、方向変換時にはターン前から徐々に方向を変えることなどが確認された。これらの知見に基づいて、大きな動作と方向変換時の予測的頚の回旋に焦点を当てた運動プログラムが立案された。パーキンソン病に対する治療は薬物療法や手術を中心に進歩してきているが、そうした治療にも限界があることや経過が長期にわたるため、地域でいかにうまく生活できるかというQOLの視点に立ったリハビリテーションの必要性が説かれている。パーキンソン病患者の日常生活の中で特に問題となるのは転倒である。パーキンソン病の姿勢障害や転倒に関する研究は活発に行われてきているが、その多くは実験室という環は明らかにされていない。本研究では、在宅パーキンソン病患者の日常生活での転倒の実態と転倒要因や生活環境・場面における姿勢調整能力の影響要因を解明するとともに、日常生活における転倒予防のための効果的な理学療法を創出し、転倒予防に向けた効果的な地域リハビリテーションプログラムの開発することを目的として、平成22年度から平成24年度に渡って研究を実施する計画である。当初計画では、平成22年度には在宅パーキンソン病患者の転倒状況調査と生活環境下での姿勢調整能力・転倒要因の解明に取り組む予定であったが、対象者の選定が予定通り進まなかったため、在宅患者への訪問調査は調査表の作成と身体活動状況の解析方法を整備するに留まった。調査表については、内外の先行研究を参考として「生活場面での支障とADL場面での支障」「社会資源の活用状況」「過去に利用していたサービス内容」「実施している運動療法」の4項目から構成される評価表が作成された。身体活動状況については、小型3軸加速度計を用いた24時間の身体活動状況解析方法とビデオ動画による歩行解析方法をまとめ、学術誌に発表・印刷中である。今年度予定されていた在宅パーキンソン病患者の転倒状況調査と生活環境下での姿勢調整能力・転倒要因の解明については、次年度に繰り越して実施する予定である。本研究では、在宅パーキンソン病患者の日常生活での転倒の実態と転倒要因や生活環境・場面における姿勢調整能力の影響要因を解明するとともに、日常生活における転倒予防のための効果的な理学療法を創出し、転倒予防に向けた効果的な地域リハビリテーションプログラムの開発することを目的として、平成22年度から平成24年度に渡って研究を実施するという計画である。平成22年度に作成した在宅パーキンソン病患者の転倒状況調査表にもとづき、平成23年度は15人の在宅パーキンソン病患者に対して面接調査を実施した結果、「生活場面での支障とADL場面での支障」では"体の動きが鈍い""とっさの動作が困難""転倒しやすい"が7割を占めていた。「転倒の発生状況」については15名中10名(66.7%)が過去半年間に転倒を経験していた。「リハビリテーション実施経験」で経験有と回答したのは15名中3名(20%)のみであった。「運動習慣」があったのは半数弱(46,7%)で、種目については自らが判断して選択・実施されていた。一方、9名の在宅パーキンソン病患者に対して実施した24時間の身体活動状況調査から、パーキンソン病患者の身体活動量は若年成人との比較では低いものの,同年代の高齢者とはほぼ同程度であるが、一日の大半(43.6%)を座位で過ごしていることが明らかとなった。これは姿勢変換の困難さと転倒を回避しようという配慮が影響していると思われた。在宅パーキンソン病患者の身体活動量を高めるためには,転倒の危険性に留意しながら立位バランス,ADL能力の向上と特有な歩行障害へのアプローチを行うことが重要となることが示唆された。本研究では、在宅パーキンソン病患者(以下PD)の日常生活での転倒の実態と転倒要因や生活環境・場面における姿勢調整能力の影響要因を解明するとともに、日常生活における転倒予防のための効果的な理学療法を創出し、転倒予防に向けた効果的な地域リハビリテーションプログラムの開発することを目的としている。