hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
東南アジア島嶼部諸民族における政治文化と社会統合の社会人類学的研究

平成7年度は、5月に神戸大学で研究打合せ会を開催し、各自の研究テーマと調査方法に関して報告・討論を行った。7月から、本計画参加者の全員が、ほぼ当初計画にそった現地調査を行った。調査許可の取得に若干の遅れがあったが調査は順調に進展し、大きな成果を得ることができた。台湾では、堀江が新竹県関西鎮において、義民節の儀礼と祭りの執行組織と地方政治について調査した。また、立法委員選挙に向けた地方政治の動向について資料を収集した。馬淵は、花蓮県において、kakitaanと呼ぶ男子年齢階梯制を基礎とした、伝統的な長老階梯による村落支配と、里長という行政組織の長による村落支配の相互関係について政治人類学的な調査を行った。フィリピンでは、合田が、ボントックの平和同盟制度と地方政治の関係、イフガオにおける、選挙と地方リーダーの形成過程について調査した。玉置は、ケソン州のネグリト系の先住民ドゥマガットとアエタについて、平地の多数民族であるタガログやビコラ-ノとの関係に焦点を当てながら、近代化の影響や社会統合様式の変化について開発人類学的な調査を行った。片山は、マニラにおいて、地方自治省、予算管理省、農地改革省などで地方政治の制度的変化について資料調査を行うとともに、イロイロ州パナイ島において、地方自治体の担当官を対象として工業団地の設置など、近代化の影響と地方政治の変化について聞き取り調査を行った。バルボサは、レイテ州ビリラン島において、漁民の社会構造と地方政治について、特に漁業をめぐる地方有力者の形成に焦点を置いて調査した。インドネシアでは、喜多村が、ロンボク島、西ヌサトゥンガラ州東ロンボク県において、伝統的な儀礼位階制による貴族断層が、どこまで行政制度のなかにその支配を拡大しているかという点を、具体的な地方自治制度と地方リーダーの調査から明らかにした。マレーシアでは、遠藤が、ヌグリ・スンビラン州において、慣習的な土地権をめぐる、スルタンやチーフの政治的権力と、国民国家による統治との対立、イスラム原理主義による母系的な伝統的社会構造に対する批判の動きなど、伝統と近代化や宗教改革の動きとの関連について調査した。依田は、クアラルンプールにおいて、地方自治省、マレーシア国民大学などで地方自治に関する資料を収集するとともに、ヌグリ・スンビラン州において、放棄された灌漑水田の、州政府による再開発計画と、それに対する地方リーダーの政治的動向について聞き取り調査を行った。平成8年度は、6月に神戸大学で研究打合せ会を開催し、前年の実績報告と本年度の各自の研究テーマと調査方法、計画実施後の成果取りまとめなどに関して報告・討論を行った。調査は順調に進展し大きな成果を得ることができた。台湾では、堀江が、客家の親族制度と政治的リーダー像について調査した。また、立法委員選挙に関わる地域の政治動向について資料を収集した。馬淵は、アミ族・ルカイ族の慣習法と原住民運動の動向、行政上の里長と慣習的な頭目の相互関係について政治人類学的な調査を行った。フィリピンでは、合田が、コルディリエラ自治区形成をめぐる政治動向、開発と地域紛争、イフガオにおける選挙と呪術儀礼などについて調査した。長坂は、現地調査の補助を行った。玉置は、ネグリト系の先住民ドゥマガットとアエタの社会統合様式の変化について、少数民族省など国民国家の側の政策と対比しながら、開発人類学的な調査を行った。片山は、1991年の新地方自治法で大幅に権限を移管された地方政府における、権限行使の実状について調査し、イロイロ州パヴィアとレガネスにおいて、工業団地の計画にかかわる政治過程の比較分析を行った。バルボサは、レイテ州ビリラン島において、漁民の社会構造と地方政治について、特に漁業をめぐる流通過程の管理とリーダーシップについて調査した。インドネシアでは、喜多村が、ロンボク島東ロンボク県で、ササック族の伝統的な階層秩序と行政制度の相互関係を、慣習法による紛争解決の事例分析から明らかにした。マレーシアでは、合田がマレーシア国民大学で研究打ち合わせを行い、遠藤が、ヌグリ・スンビラン州において連合政府のレベルで推進されている休耕田利用計画に対する、州政府や慣習的政治組織の関与について調査し、社会内部のジェンダー関係への影響について検討した。依田は、地方自治省、マレーシア国民大学などで地方自治に関する資料を収集し、ペラ州イポ-市で地方政治家の社会的背景、選挙基盤、エスニシティへの対応などについて聞き取り調査を行った。ホオッドは、ヌグリ・スンビラン州において、マレー系住民とオラン・アスリの住み分けと共生関係の動態を、コミュニティの分割、イスラム化の差、社会経済的発展度の差などを比較しながら検討し、国民国家における少数民族政策の動向を明らかにした。

フィリピンでは、合田が、ボントックの平和同盟制度と地方政治の関係、イフガオにおける、選挙と地方リーダーの形成過程について調査した。玉置は、ケソン州のネグリト系の先住民ドゥマガットとアエタについて、平地の多数民族であるタガログやビコラ-ノとの関係に焦点を当てながら、近代化の影響や社会統合様式の変化について開発人類学的な調査を行った。片山は、マニラにおいて、地方自治省、予算管理省、農地改革省などで地方政治の制度的変化について資料調査を行うとともに、イロイロ州パナイ島において、地方自治体の担当官を対象として工業団地の設置など、近代化の影響と地方政治の変化について聞き取り調査を行った。バルボサは、レイテ州ビリラン島において、漁民の社会構造と地方政治について、特に漁業をめぐる地方有力者の形成に焦点を置いて調査した。インドネシアでは、喜多村が、ロンボク島、西ヌサトゥンガラ州東ロンボク県において、伝統的な儀礼位階制による貴族断層が、どこまで行政制度のなかにその支配を拡大しているかという点を、具体的な地方自治制度と地方リーダーの調査から明らかにした。マレーシアでは、遠藤が、ヌグリ・スンビラン州において、慣習的な土地権をめぐる、スルタンやチーフの政治的権力と、国民国家による統治との対立、イスラム原理主義による母系的な伝統的社会構造に対する批判の動きなど、伝統と近代化や宗教改革の動きとの関連について調査した。依田は、クアラルンプールにおいて、地方自治省、マレーシア国民大学などで地方自治に関する資料を収集するとともに、ヌグリ・スンビラン州において、放棄された灌漑水田の、州政府による再開発計画と、それに対する地方リーダーの政治的動向について聞き取り調査を行った。平成8年度は、6月に神戸大学で研究打合せ会を開催し、前年の実績報告と本年度の各自の研究テーマと調査方法、計画実施後の成果取りまとめなどに関して報告・討論を行った。7月から、本計画参加者の全員が、ほぼ当初計画にそった現地調査を行った。調査は順調に進展し大きな成果を得ることができた。台湾では、堀江が、客家の親族制度と政治的リーダー像について調査した。また、立法委員選挙に関わる地域の政治動向について資料を収集した。馬淵は、アミ族・ルカイ族の慣習法と原住民運動の動向、行政上の里長と慣習的な頭目の相互関係について政治人類学的な調査を行った。フィリピンでは、合田が、コルディリエラ自治区形成をめぐる政治動向、開発と地域紛争、イフガオにおける選挙と呪術儀礼などについて調査した。長坂は、現地調査の補助を行った。玉置は、ネグリト系の先住民ドゥマガットとアエタの社会統合様式の変化について、少数民族省など国民国家の側の政策と対比しながら、開発人類学的な調査を行った。片山は、1991年の新地方自治法で大幅に権限を移管された地方政府における、権限行使の実状について調査し、イロイロ州パヴィアとレガネスにおいて、工業団地の計画にかかわる政治過程の比較分析を行った。バルボサは、レイテ州ビリラン島において、漁民の社会構造と地方政治について、特に漁業をめぐる流通過程の管理とリーダーシップについて調査した。
光散乱による下限及び上限臨界共溶点近傍におけるポリスチレン・ギ酸エチル溶液の研究

(1)本研究では、最初に、分子量11万のポリスチレンのギ酸エチル溶液について、ガラス封管内において曇点曲線を決定することを試みた。この結果、濃度3%(wt/wt)20%の範囲では、いかなる温度でも溶解しないことが判明した。これは、ポリスチレンの分子量が大きいために、LCST側とUCST側の曇点曲線が重なり、砂時計型の相図となって、上記の濃度範囲で溶解しなかったものと思われる。(2)加圧下での相図を決定するために図1のような加圧セルを製作した。溶液は図2に示すような試料セル内に入れた。加圧による溶液の体積変化はテフロンチューブ部分の変形で吸収される。溶液セル内にはテフロン球が入れられている。加圧セル全体を回転させテフロン球をころがすことによって、加圧下において溶液を溶解させた。圧力は、ハイゼゲージ(200kg/【cm^2】)によって測定した。(3)分子量9万のポリスチレンのギ酸エチル溶液の曇点圧力(一定温度で圧力を降下させたとき相分離の起こる圧力)の温度変化を図3に示した。この結果から、この系が、加圧によって溶解性が良くなり、上限及び下限臨界共溶点が現われることが判った。溶液の濃度を変化させての曇点圧力の測定が、現在、進行中であり、臨界濃度及び上限臨界共溶線と下限臨界共溶線の一致する点は、未だ決定されていない。
NASH発症におけるRAGE発現亢進のメカニズム解明と肝線維化マーカー開発

終末糖化産物(AGE)は、メタボリック症候群の合併症の形成に関連しているが、NASH患者でも肝線維化進展に伴って血清AGEは上昇し、その受容体であるAGE受容体(RAGE)が血清および肝臓で増加している。これまで我々は、NASH患者および動物モデルの肝臓において、AGE-RAGE系がNASHの病態進展に重要な役割を果たしていることを明らかにしてきた。本研究では、NASH肝線維化進展におけるRAGEの発現増加のメカニズム解明、膜貫通型RAGEおよびsoluble RAGEの発現亢進と肝線維化進展との関連、Cleaved RAGEのNASH肝線維化マーカーとしての可能性について解析する。
糖尿病病態形成ヘパトカイン・セレノプロテインPおよびその受容体の結晶構造解析

セレノプロテインP(SeP)は糖尿病病態を形成するヘパトカインである。本研究ではSePの立体構造情報を基盤としてSeP阻害剤の候補化合物を見出すことを目標とした。結晶化を行うため、ヒト血漿から高純度に天然型SePを精製する手法の確立し、あわせて、システイン置換体SePの発現・精製手法も確立することが出来た。研究期間内に良質な結晶を得るには至らなかったが、ホモロジーモデリングからSePの立体構造モデルを提示することが出来た。また、骨格筋ではLRP1がSePの取り込み受容体として機能すること、骨格筋に取り込まれたSePは運動抵抗性を誘導する要因となっていることを解明することが出来た。糖尿病病態を形成するヘパトカイン(肝臓由来の分泌タンパク質)であるセレノプロテインP(SeP)の結晶構造解析を目指し、ヒト血漿から精製したSePを用いて結晶化条件のスクリーニングを行った。SePは糖鎖修飾のため電気泳動のバンドがブロードであり、精製タンパク質そのままでは結晶化に不利である。そこで、糖鎖を切断することで構造上の均一性を改善した試料を用いてスクリーニングを行ったが微結晶が得られるのみであった。さらに、本年度は組み換え体を用いた結晶化条件のスクリーニングも開始した。具体的にはSePに含まれるセレノシステインをシステインに置換した組み換え体の発現系を構築した。システイン置換体はHEK293細胞を用いて発現させ、上清からアフィニティークロマトグラフィーにより精製を行うことが出来た。しかし、ヒト血漿由来のSePと同様に電気泳動のバンドはブロードであり、また、セレノシステインがシステインに置換されているため、分子量はヒト血漿由来のSePと比べて小さくなるはずであるが、精製した置換体はヒト血漿由来のSePとほぼ同一な分子量であった。これらはシステイン置換体においても糖鎖が付加していることを示しており、結晶化条件のスクリーニングと合わせて、糖鎖切断の条件検討も必要と思われる。また、293SGnTI(-)細胞を用いて均一な糖鎖が修飾したシステイン置換体の発現・精製も検討したい。Biacoreを用いてヒト血漿から精製したSePと受容体との相互作用を解析したところ、SePが特異的に結合すると思われる結合ドメインを見出した。さらなる解析を行い、アフィニティーを算出すると共に、システイン置換体と受容体との相互作用の解析を行うことも必要である。ヘパトカイン(肝臓由来の分泌タンパク質)であるセレノプロテインP(SeP)は2型糖尿病治療の新規薬剤標的となり得る。そこで、本研究ではSePのX線結晶構造解析を行い、その立体構造を基盤とした新規治療法の開発を目指している。本年度はSePに含まれるセレノシステインをシステインの置換したシステイン置換体を用いて結晶化条件のスクリーニングを行った。システイン置換体は昨年度に構築した発現・精製系をさらに改良した。この方法で得られた精製システイン置換体はSDS-PAGEによって高純度であることが確認でき、また、CDスペクトルによって二次構造を有していることが確認できた。結晶化条件の初期スクリーニングを行ったところ、針状結晶を得ることが出来たが、回折実験に適したサイズにまでは成長しなかった。これは、システイン置換体には糖鎖が付加しており、その不均一性や運動性によることが要因と考えられる。そこで、HEK293SGnTI(-)細胞を用いて均一な糖鎖が付加したシステイン置換体の発現も試みたところ、その発現を確認することが出来た。今後、HEK293SGnTI(-)細胞を用いて発現したシステイン置換体の精製および結晶化条件のスクリーニングを行う予定である。本年度はコンピュータによる構造予想も行った。相同性の高いタンパク質の立体構造が報告されていないために、in silicoモデルの精度は不明であるが、SePに存在するC-X-X-Cモチーフ近傍にはその配列に特徴的な構造が存在するなど、さらなる精密化を行うに値するモデルが得られたものと思われる。得られたモデルのN末端側には長いループ構造が存在し、この領域が受容体との相互作用に重要であることが示唆された。システイン置換体を用いることで結晶化条件のスクリーニング効率は向上したが、システイン置換体には予想外に不均一な糖鎖が修飾しており結晶化条件に再現性が必ずしもないことが進捗の遅れている大きな要因である。そこで、HEK293SGnTI(-)細胞に一過性でシステイン置換体の発現を試みたが、HEK293細胞を用いるときに比べて発現効率が悪いことが分かった。HEK293細胞を用いる場合には一過性発現でも十分な量が精製できたが、HEK293SGnTI(-)細胞を用いる場合には安定発現株を作成する予定であり、その後の精製効率を考慮して新たにタグ付きのプラスミドを再構築する方が良いと思われる。現在、そのようなプラスミドを構築中であり、安定株作成の準備を整えている。セレノプロテインP(SeP)はヘパトカイン(肝臓由来の分泌タンパク質)の1つであり、2型糖尿病に対する新規な標的分子である。本研究ではSePのX線結晶構造解析を行い、その立体構造に基づいた薬剤開発を目指した。昨年度までに構築したSePに含まれる10個のセレノシステインすべてをシステインに置換したシステイン置換体SePの発現系を用いて、本年度はその大量発現・精製を行い、システイン置換体SePの結晶化スクリーニングを行った。

微小な結晶が得られることもあったが、回折実験に適したサイズにまで成長せず、また、そもそも結晶化の再現性が乏しかった。これは、システイン置換体SePにおける不均一な糖鎖修飾が影響していると考え、糖鎖修飾の解析を質量分析にて行ったが、定量的な解析が行えないほどの複雑な糖鎖修飾を受けていることが判明した。そこで、結晶化をさらに有利に進めることを目的に、糖鎖修飾阻害剤を用いた発現を試みたが、その効果は限定的であった。また、糖鎖修飾に関わる酵素が欠損した細胞を用いての発現も試みたが、結晶化スクリーニングを試みるには発現量が低く、現状では、回折実験に適した良質な結晶を得るには至っていない。本研究を通じ、骨格筋におけるSePの受容体がLDL受容体ファミリーの1つであるLRP1であること、また、SePがLRP1を介して筋肉に作用することにより、運動の効果が無効になる「運動抵抗性」を起こすことを解明することにも成功し、本年度はこの結果をNature Medicine誌に発表した。そのためSePとLRP1の相互作用を特異的に阻害する薬剤が開発できれば、糖尿病の治療のみならず、運動効果増強薬への展開にも期待が持てる。また、本研究の過程において、SePがユビキチン-プロテアソーム系やオートファジーといったタンパク質分解系の制御にも関連している可能性を見出した。セレノプロテインP(SeP)は糖尿病病態を形成するヘパトカインである。本研究ではSePの立体構造情報を基盤としてSeP阻害剤の候補化合物を見出すことを目標とした。結晶化を行うため、ヒト血漿から高純度に天然型SePを精製する手法の確立し、あわせて、システイン置換体SePの発現・精製手法も確立することが出来た。研究期間内に良質な結晶を得るには至らなかったが、ホモロジーモデリングからSePの立体構造モデルを提示することが出来た。また、骨格筋ではLRP1がSePの取り込み受容体として機能すること、骨格筋に取り込まれたSePは運動抵抗性を誘導する要因となっていることを解明することが出来た。SePの結晶化条件検討近年では放射光施設を利用することで微結晶でも回折実験を行うことが出来るため、本年度はヒト血漿由来のSePから得られた微結晶を用いての回折実験を予定していた。しかし、精製のロットにより結晶化の条件が変わったり、微結晶ですら得られなかったりしており、予備的な回折実験も行うことが出来なかった。一方、システイン置換体の発現・精製条件の検討を開始しており、結晶化条件のスクリーニングを行うターゲットを追加する準備は整ってきた。受容体の結合ドメインの同定Biacoreを用いた相互作用解析での最適な測定条件を決めることが出来なかった。特に、再生条件が決まらず、アフィニティー解析に至っていない。発現させる結合ドメインの領域やタグの種類・位置、さらにはセンサーチップへの固定方法など再検討が必要である。HEK293SGnTI(-)細胞を用いて均一な糖鎖が付加したシステイン置換体の結晶化条件スクリーニングを行い結晶化条件を見出す。その際、in silicoモデルで見出されたN末端側のループ構造は結晶化に不利であることが予想されるため、ループ構造を安定化させるために受容体との複合体を結晶化に用いることも検討する。
乳幼児期における冷房が体温調節機能の発達に及ぼす影響

まず、児童の耐暑性の測定法を検討した。すなわち、一般には、耐暑性の測定では、気温30°C、相対湿度70%の人工気候室内に30分間椅座安静の後に、60分間の下腿温浴(42°C)を行わせることが多い。しかしながら、予備実験の結果、温浴60分間は、児童にとって負担が大きいことが分かり、30分間に短縮した。また、安全を第1に考えて、恒温水槽には漏電防止仕様のヒータを使用した。耐暑性の判定のために、以下の生理機能の測定を実施した。1.発汗量、(1)全身発汗量:実験前後の体重測定により求めた、(2)局所発汗量(背中)〈1〉ろ紙法により10分毎に測定し、炎光計により汗中のNa濃度を測定した、〈2〉換気カプセル法(N_2、500ml/分)にて、局所発汗量および発汗発現時間を求めた、2.体温、(1)直腸温:肛門内8cmでサーミスタ温度計により測定した、(2)皮膚温:前額、上腕、手背、側腹、大腿、下腿、足背の皮膚温を1分毎に測定した。3.心拍数:胸部誘導心電図により連続測定した、4.血圧:Riva-Rocci型血圧計により10分毎に、左上腕で測定した。本年度は、予備実験の他に、7名の小学2年生の児童(男子3名、女子4名)を対象として、8月下旬の夏の暑さに適応した状態で、耐暑性のテストを実施した。人数が少ないので、乳幼児期の冷房の影響を論じることは出来なかった。来年は被検者数を増し(児童20名程度)、同時に青年についても同様な実験を行い、以下の点について検討する。1.児童の耐暑性を、青年の結果と比較検討し、幼年期の特徴を明らかにする。2.幼年期の耐暑性の性差を明らかにする。3.冷房の使用状況等に関するアンケートや室内温度の実測から、幼年期における日常的な夏季のクーラー使用の耐暑性への影響を調べる。
運動発達の知見に基づく運動指導プログラムの開発

「できない」子どもが「できるようになる」ためには、学習者の感覚的世界に入り込み、「こんな感じでからだを動かせばいい」といったコツと、「そういう情況にはこのように応じればいい」というカンを合わせて指導しなければならない。そのためには、今どんな感じなのか、どうしてできないのか理解しておく必要がある。しかし、子ども、とくに小学校低学年や幼児が学習しようとしている運動は、教師も含めた大人にとって容易な運動であり、一般的には自分がどのように身につけてきたか忘れた、あるいは意識したことすらない場合もある。そのために、できない子どもを目の前にして、「なぜ、こんな簡単なことができないのだろうか」と思ってしまいがちである。そこで本研究では、他者の動きに自己の身体の動きをどのように合わせるかという運動を取り上げ、教師である大人にとってわかりにくい子どもという指導対象に関して、運動発達論の知見を、その感覚的世界を理解するための手がかりにした。それによって、具体的な動きの学習目標像を明確にし、それにふさわしい指導方法を考案することにした。まず平成18年度は、人の動きに合わせることをテーマにしてリレーのバトンパスの指導を行い、実践的に運動発生を分析した。陸上競技の指導では、二人の動きを合わせるのにマークをしばしば用いるが、本研究では、両者の出会いを物理的な意味ではなく、動感からとらえなおし、二人が横に並んで走る情況でバトンパスを行うという段階的な指導方法を考案した。そして平成19年度はモノとの関わりにおける平衡動感能力の発生をテーマにして自転車乗りを指導した。幼児の動きは目標に直線的に方向づけられておらず、むしろ蛇行しながら行われる。このような幼児期における動きの類型的な特徴を活かして、ハンドルを左右に動かしながら自転車に乗るという指導方法を考えた。そこで、教師である大人にとってわかりにくい子どもという存在に対して、運動発達論の知見を、その感覚的世界を理解するための手がかりにした。今年度は、他者の動きという情況に応じて、自分のからだの動きをどのように合わせられるかということをテーマにして、リレーのバトンパスの指導を行い、実践的に運動発生を分析した。陸上競技の指導では、両者の動きを合わせるのにマークをしばしば用いるが、本研究では、二人の出会いを物理的な意味ではなく、動感からとらえなおし、二人が横に並んで走る情況でバトンパスを行うという段階的な指導方法を考案した。この方法によって、たとえ相手が変わっても、次走者が止まって待っているのではなく、二人が一緒に走りながらバトンパスする動きを発生させることができた。「できない」子どもが「できるようになる」ためには、学習者への共感に基づいて、今どんな感じなのか、どうしてできないのか理解しておく必要がある。しかし、小学生や幼児といった子どもの動感を、教師も含めた大人が共感的にとらえることは難しい。

また、教えようとしている運動は、大人にとって容易な運動であり、一般的には自分がどのように身につけてきたか忘れた、あるいは意識したことすらない場合もある。そこで本研究は、運動発達論の知見を子どもの感覚的世界を理解するための手がかりにし、それによって子どもに合った動きの学習目標像や指導方法を考案することを目的として行った。昨年度はリレーのバトンパスを取り上げ、他者の動きという情況に応じて、自分のからだの動きをどのように合わせられるかということをテーマにして指導を行い、実践的に運動発生を分析した成果を論文にまとめた(「リレーのバトンパス指導における道しるべの構成」伝承6号)。今年度は、自転車乗りを取り上げ、自分が動くことによって、止まっていた対象物を動かすという、動的な対象物と関わる運動について、小学校入学のころの子どもを対象にして発生分析を行った。幼児の動きは目標に直線的に方向づけられておらず、むしろ蛇行しながら行われる。このような幼児期における動きの類型的な特徴を活かして、ハンドルを左右に動かしながら自転車に乗るという指導方法を考えた。さらに、ゆるやかな坂道など容易に自転車が移動し、ハンドルを動かしやすい条件を作ることによって、短時間のうちに、自転車乗りの動きを発生させることができた。
抽象モデル検査のためのグラフ探索アルゴリズムの形式化と検証

平成13年度から継続して行っている課題「抽象モデル検査のためのグラフ探索アルゴリズムの形式化と検証」において、平成17年度は「時相論理を用いたグラフ書き換え系の抽象化」に関する研究、および最終年度に際してこれまでの研究のとりまとめを行った。我々は平成14年度よりグラフ上の書き換え系を時相論理により抽象化し、検証に利用することについて研究を行ってきた。グラフ上の書き換えはプログラム中で頻繁に用いられるリンク構造に対する操作を含んでおり、一般には状態空間が無限となるため、モデル検査等の有限的探索手法を用いる場合には抽象化が必要となる。我々が時相論理を抽象化に用いているのは、(1)時相論理に対するいくつかの拡張がグラフ構造の抽象化に有用であること(2)決定可能な論理を用いることによって、充足可能性判定を抽象化に利用できることが主要な理由である。(1)において我々が注目した拡張は2方向性、global modality,およびnominalである。空間的な性質の記述において順方向だけでなく逆方向の記述を要する際、逆様相を持つ時相論理、すなわち2方向の時相論理を用いるのが自然である。global modalityは抽象化によるshape analysisと充足可能性判定において構成されるタブローとを結びつける。nominalはループに関する性質等、グラフ上の空間的性質を記述する能力を強化する。(1)のような拡張を施しても(2)の決定可能性が崩れないことが時相論理を用いる利点となっている。このことにより、抽象化に用いる時相論理式の集合が与えられれば、充足可能性判定を用いて抽象化が自動的に計算できるような枠組みになっている。平成15年度から継続して行っているBDDを用いた充足可能性判定手続きは、この抽象化の自動計算の部分で利用される。平成13年度から継続して行っている課題「抽象モデル検査のためのグラフ探索アルゴリズムの形式化と検証」において、平成16年度は「グラフ遷移系の抽象化のための逆様相を持つ時相論理とその充足可能性」に関する研究を行った。時相論理による抽象化を自動的に行うには、時相論理式の充足可能性判定を実用的な時間で行う必要がある。我々は、逆様相を持つ時相論理の一つである2CTLの充足可能性判定手続きをBDD(2分決定グラフ)を用いて実装し、その効率について評価を行った。また、BDDを用いた充足可能性判定法がどのぐらいの強さの論理にまで適用可能かについて考察を行っている。さらに、時相論理の充足可能性による抽象化手法を2次元セル・オートマトンのような格子状の隣接関係を持つシステムに応用するため、格子状の様相を持つ時相論理とその充足可能性について考察を行った。このような論理における充足可能性は一般的には決定不能であるが、Presburger論理式を利用して典型的な問題が持つ周期性を捕えられるようにしたことが特徴である。
土石流内部に発生するインターフェースに着目した土石流構成則の適用性に関する研究

本研究は,土石流の流動層内における層流と乱流のインターフェースの変化に着目することによって,現在の土石流構成則の適用性について検討すること,土石流における層流乱流への流れの遷移を明らかにすることを目的としている.本年度は,昨年度導出したレイノルズ数について,粘性応力項と実験定数の見直しを行い,その位置づけを明確にした.すなわち,Re_1は,ダイラタント流体に一般的に用いられ,相対水深で整理できるという利点はあるが,土石流の粘性係数の次元の違いにより物理的な意味付けが不明確である.Re_2は,運動方程式中の粘性項と慣性項の比で定義されるため物理的な解釈が明確であるが,速度勾配を含むことから特殊な条件下でしか適用できない.また,本年度は水路実験を実施した.水路実験では,微差圧計と自作のダイアフラムを組み合わせた圧力センサーを用いて間隙水圧の測定を行った.実験において,・Re_1,Re_2が良好に対応すること・Re_1,Re_2の大きな実験:条件において間隙水圧が全圧力と等しくなる(=乱流)こと・土石流の流れの遷移領域で,間隙水圧分布が直線から外れることを確認し,結果として,流れの遷移が生じる限界レイノルズ数は,それぞれRe_1=2000,Re_2=20であることが明らかになった.Re_1にその値を代入することによって,遷移時の相対水深を土石流濃.度の関数として定め,相対水深(h/d)2030という限られた条件下で層流から乱流への遷移が生じることを示した,次に,Re_2にその値を代入した上で,水流とのアナロジーから粘性底層厚さδを代表長さとして導入すると,h/δを用いることによって,間隙水圧の分布形の変化を伴う連続的な流れの遷移を取り扱うことが可能であることを示した.ここで,Re_δの値は20であるが,これは水流境界層における値(11.6100)と同程度である.本研究は,土石流の流動層内における層流と乱流のインターフェースの変化に着目することによって,現在の土石流構成則の適用性について検討すること,土石流における層流乱流への流れの遷移を明らかにすることを目的としている.本年度は,インターフェースとして粘性低層厚さを用いた上で,粘性低層厚さを代表長さとしたレイノルズ数(Reδ)をまず定義し,ダイラタント流体に一般的に用いられるレイノルズ数(Red)との比較を行った.実験結果から,・ReδとRedは良好に対応し,ともに層流乱流の流れの遷移を表現すること・Redの限界レイノルズ数が1000程度であることが明らかになった.Redは,変数として土石流濃度cと土砂の粒径dによる相対水深(h/d)からなる関数であるから,Red=1000として,流れの遷移が生じる際のcとh/dの関係を求めることが可能である.計算を行った結果,土石流の構成則の適用性について,・土石流濃度の小さな領域(およそ0.1以下)では構成則の適用性が著しく落ちること・それが土石流の構成則における間隙流体の応力項に起因することが示された.また,土石流の応力構造が変化するために,土石流濃度によって流れが層流から乱流に遷移する条件は変化するが,・おおむね相対水深(h/d)2030で層流乱流への遷移が生じることが明らかになった.相対水深2030というのは実際の土石流の流動状態と一致しており,ここで得られた結果は,数値シミュレーション等において土石流の流動形態(層流・乱流)を区分することが重要であること,従来のように材料特性のみで土石流と泥流を区分することが困難であること,を意味している.本研究は,土石流の流動層内における層流と乱流のインターフェースの変化に着目することによって,現在の土石流構成則の適用性について検討すること,土石流における層流乱流への流れの遷移を明らかにすることを目的としている.本年度は,昨年度導出したレイノルズ数について,粘性応力項と実験定数の見直しを行い,その位置づけを明確にした.すなわち,Re_1は,ダイラタント流体に一般的に用いられ,相対水深で整理できるという利点はあるが,土石流の粘性係数の次元の違いにより物理的な意味付けが不明確である.Re_2は,運動方程式中の粘性項と慣性項の比で定義されるため物理的な解釈が明確であるが,速度勾配を含むことから特殊な条件下でしか適用できない.また,本年度は水路実験を実施した.水路実験では,微差圧計と自作のダイアフラムを組み合わせた圧力センサーを用いて間隙水圧の測定を行った.実験において,・Re_1,Re_2が良好に対応すること・Re_1,Re_2の大きな実験:条件において間隙水圧が全圧力と等しくなる(=乱流)こと・土石流の流れの遷移領域で,間隙水圧分布が直線から外れることを確認し,結果として,流れの遷移が生じる限界レイノルズ数は,それぞれRe_1=2000,Re_2=20であることが明らかになった.Re_1にその値を代入することによって,遷移時の相対水深を土石流濃.度の関数として定め,相対水深(h/d)2030という限られた条件下で層流から乱流への遷移が生じることを示した,次に,Re_2にその値を代入した上で,水流とのアナロジーから粘性

底層厚さδを代表長さとして導入すると,h/δを用いることによって,間隙水圧の分布形の変化を伴う連続的な流れの遷移を取り扱うことが可能であることを示した.ここで,Re_δの値は20であるが,これは水流境界層における値(11.6100)と同程度である.
非線形RH制御の計算効率向上とチューニング手法に関する研究

実時間で非線形最適制御問題を解いてフィードバック制御を行う非線形Receding Horizon制御(RH制御)に関して,計算効率の向上,体系的な調整手法,そして応用を進めた.まず,最適性条件と離散近似の関係に注意した差分近似により計算量をほとんど増やさず精度を向上させた.また,出力応答の望ましさと制御入力の大きさとの兼ね合いを一つのパラメータで調整する手法を検討し有効性を確認した.応用に関しては,自動車の衝突回避問題と鉄鋼の冷間圧延プロセスにおける板厚・張力制御を扱いシミュレーションによって有効性を確かめた実時間で非線形最適制御問題を解いてフィードバック制御を行う非線形Receding Horizon制御(RH制御)に関して,計算効率の向上,体系的な調整手法,そして応用を進めた.まず,最適性条件と離散近似の関係に注意した差分近似により計算量をほとんど増やさず精度を向上させた.また,出力応答の望ましさと制御入力の大きさとの兼ね合いを一つのパラメータで調整する手法を検討し有効性を確認した.応用に関しては,自動車の衝突回避問題と鉄鋼の冷間圧延プロセスにおける板厚・張力制御を扱いシミュレーションによって有効性を確かめた非線形Receding Horizon制御は,実時間で非線形最適制御問題を解いてフィードバック制御を行う問題である.本研究は,計算効率の向上と,評価関数の体系的なチューニング手法確立,そしてさらなる応用とを目的とする.チューニング手法に関しては,評価関数と閉ループ系の応答との関係を見通し良くするため,まず出力と入力との関係を線形システムに変換する入出力線形化と呼ばれるフィードバック制御手法を適用し,実際の制御入力の大きさと入出力線形化のための制御入力からのずれとのトレードオフを一つのパラメータで調整する手法を検討した.シミュレーション例によって,ゼロダイナミクスが安定な場合は提案手法が有効であることを確認した.計算効率向上に関しては,最適制御問題に現れる微分方程式を従来は前進差分近似していたのに対し,最適性条件と離散近似の関係に注意しつつ中心差分近似を導入したところ,計算量をほとんど増やさずに精度の向上が見られた.また,過去に検討したmultiple shootingとcondensingとが制御実験でうまく実装できなかった原因について,外乱等を考慮した数値シミュレーションによって検討した.その結果,同じ外乱に対してmultiple shootingとcondensingとの導入が逆に精度を悪化させる事例が見出された.この現象に対する原因究明と対策が来年度の課題となる.応用に関しては,自動車の衝突回避問題と鉄鋼の冷延プロセスにおける板厚制御に対する応用へ向けて,制御対象の非線形モデルを構築した.従来の線形モデルに比べて複雑であるが,物理現象をより正確に考慮した非線形モデルが得られた.これらのモデルは,各応用分野における今後の制御応用全般に対しても重要な基盤となりうるものである.非線形Receding Horizon制御は,実時間で非線形最適制御問題を解いてフィードバック制御を行う問題である.本研究は,計算効率の向上と,評価関数の体系的なチューニング手法確立,そしてさらなる応用とを目的とする.チューニング手法に関しては,評価関数と閉ループ系の応答との関係を見通し良くするため,まず出力と入力との関係を線形システムに変換する入出力線形化と呼ばれるフィードバック制御手法を適用し,実際の制御入力の大きさと入出力線形化のための制御入力からのずれとのトレードオフを一つのパラメータで調整する手法を検討した.シミュレーション例によって,ゼロダイナミクスが安定な場合は提案手法が有効であることを確認した.計算効率向上に関しては,最適制御問題に現れる微分方程式に中心差分近似を導入することにより,計算量をほとんど増やさずに精度が向上できた.また,過去に検討したmultiple shootingとcondensingとが制御実験でうまく実装できなかった問題について,再度実験を行い検討した.しかし,観測ノイズや数値計算誤差の影響などを調べたものの,原因の解明と対策にはいたらなかった.今後も検討を続けるとともに,他の精度向上方法も試みる.応用に関しては,自動車の衝突回避問題と鉄鋼の冷延プロセスにおける板厚制御に対する応用を行った.従来の線形モデルに比べて複雑だが物理現象をより正確に考慮した非線形モデルを構築し,非線形Receding Horizon制御の数値シミュレーションを行った.その結果,実時間計算実現の見通しが立った.
多抗原型共存下の感染動態を予測する数理モデルの研究

疫学のモデルとして、SIRコンパートメントモデルが用いられる。これは、非線形な微分方程式である。このモデルを用いて、進化の行方を追いかけると、基本増殖率と呼ばれる、ある量を最大に進化がおきることが知られている。また、感染率などの疫学パラメーターが季節的に変動することを仮定すると、モデルの動態が非常に複雑になることが知られている。季節変動の強さに伴い、動態が季節変動の周期に同調していた物が、2年周期、4年周期、そしてカオスと分岐を起こすのである。本研究では、季節変動の強さと、基本増殖率の関係を解析的に調べた。従来の研究では、疫学パラメーターが季節的に振動している場合には、基本増殖率を下げると考えられていた。これは、生活史進化の知識から得られる「幾何平均最大の原理」から予測されることであり、振動が幾何平均を下げるからである。解析の結果は、モデルに季節振動を加えても基本増殖率には影響しない、つまり変動環境下でも基本増殖率最大化の原理が成り立つことが証明された。ただし、侵入解析の結果から、進化の方向は季節変動の強さにも依存していることがわかった。つまり、進化的には最適な振動の強さが存在し、例えばウィルスが季節振動に対する適応進化を行うことができるのであれば、ある程度の季節的に変動するように進化することが明らかにできた。このことは、従来の振動を最小にする方向に進化がおきるという、生活史進化の結論とは全く逆の新しい結果である。そして、進化的に安定な変動の強さを求めると、それは分岐がおきた直後の変動の強さで、2年周期であることが明らかとなった。麻疹や、風疹など、主に子供が感染する病気は2年周期で振動していることが知られているが、本研究での結論はこの現象を非常にうまく説明している。この研究は現在投稿中である。疫学の動態モデルとしてSIRモデルが用いられる。インフルエンザやエコー型ウィルスのように、明らかに季節ごとに感染個体数が振動している病原体の動態においては、感染率に季節変動を考慮したSIRモデルが用いられ、変動の強さと動態の関連が大いに調べられている。季節振動を伴うSIRモデルは変動が強くなるに従い、感染者の動態がカオス的になり、またカオスに行き着くまでに、多くの分岐構造があることが一般的に調べられている。この分岐構造は、SIRモデルそのものが持つ、内部の振動、および外部からの季節振動の関連によって生じることは明らかであるが、非線形の効果が非常に強く、振動が小さい時を除けば、はっきりとはわからない。本年度は英国、スターリング大学において、分岐構造に付いての知識が豊富である、グリーンマン教授と共同研究を行い、主にコンピューターシミュレーションを用いてSIRモデルの分岐構造を詳しく調べた。結論は、分岐には旧来から知られているような、ホップ分岐がある。さらに、新たな周期が何の脈絡もなしに突然現れるという、サドルノード分岐があることがわかった。またサドルノード分岐は、振動性が強くなるに従い、2年、3年、4年周期と順次現れることがわかった。また、これらの周期をもたらす軌道は、カオス軌道と同じ振動の強さで共存しており、一般的な性質として新たな周期が加わったときに、カオス軌道が消滅、つまりカオスの窓が現れることがわかった。この研究はPhysica Dに投稿中である。
多発性硬化症皮質病巣のＭＲＩ高感度検出法の開発と実験的モデル動物による病態解析

慢性期多発性硬化症に伴う高次脳機能障害の直接的な要因と考えられている皮質病巣の新規MRI高感度検出法の開発と動物モデルを用いた病態解析を目的とし、ミエリン密度を高度に反映する画像法の開発と炎症性細胞浸潤の動態解析を検討した。クプリゾン誘発慢性期脱髄モデルにおける磁化率強調画像では、ミエリン密度を高度に反映していたが、皮質における信号変化はin vivo条件では検出が困難であった。一方、マンガン造影MRIでは、ミクログリア集積およびミクログリアマーカーの発現の経時変化により類似したMRIコントラストの変化を示し、グリア細胞の活性や病態に特異的なコントラストを示す可能性が示唆された。本研究は、慢性期多発性硬化症に伴う高次脳機能障害の直接的な要因と考えられている皮質病巣の新規MRI高感度検出法の開発と実験的自己免疫性脳脊髄炎モデルを用いた病態解析を目的とする。ミエリン密度を高度に反映する画像法の開発と炎症性細胞浸潤の動態解析を可能とするMRI法を導入し、多発性硬化症皮質病巣の形成過程、進展および白質病巣との関連について、多角的かつ継続的に追跡し病態に迫ることを目指す。本年度(H25)は、昨年度までの技術的基盤整備に引き続き、グリア細胞活性化の検出法として期待されるマンガン造影(MEMRI: Manganese Enhanced MRI)法の開発・改良を実施し、多発性硬化症皮質病巣の動態モニタリング法の最適化と、高度の髄鞘形成障害を発生させるクプリゾン投与による脱髄モデルに適用した。投与前から投与後5週まで継続的にMRI撮像を実施し、脱髄の形成過程を経時的に追跡し、MRIコントラストの時系列変化について検討を行った。その結果、一般的なT2強調MRIでは、病理組織学的な脱髄形成と一致したコントラストの経時変化を示したが、マンガン造影MRIでは、ミクログリア集積の経時変化に一致したMRIコントラストの変化を示し、グリア細胞活性化に特異的なコントラストを示す可能性が示唆された。初年度(平成24年度)は、多発性硬化症皮質病巣の動態モニタリングに関する技術的基盤整備を念頭に、皮質脱髄検出および免疫系細胞のin vivoトラッキングを高感度で実現するためのミエリン密度画像法、磁気粒子検出法の開発、改良を実施した。脱髄病態の詳細な画像化を実現するため、高度の髄鞘形成障害を発生させるクプリゾン投与による脱髄モデルとマンガン造影による陽性コントラスト増強法の検討を実施するとともに、選択的にミエリンへの結合水を画像化するMyelin Water Imaging (MWI)の導入と、磁化率効果を高度に反映する周波数画像の融合に着手した。本研究では、慢性期多発性硬化症に伴う高次脳機能障害の直接的な要因と考えられている皮質病巣の新規MRI高感度検出法の開発と動物モデルを用いた病態解析を目的とし、ミエリン密度を高度に反映する画像法の開発と炎症性細胞浸潤の動態解析を可能とするMRI法の導入を進めた。磁化率効果に感度の高いグラディエントエコー法による強度および位相画像(周波数画像)では、ミエリン密度を高度に反映していた。慢性期脱髄モデルでは、一般的なT2強調画像で得られるコントラストは髄鞘密度に一致していたが、マンガン造影MRI (MEMRI: Manganese Enhanced MRI)では、ミクログリア集積およびミクログリアマーカーの発現の経時変化により類似したMRIコントラストの変化を示し、グリア細胞の活性や病態に特異的なコントラストを示す可能性が示唆された。これらの成果は、ISMRM annual meeting (2014)にて報告した。急性期炎症モデルにおける脳への細胞浸潤を対象とした免疫系細胞のin vivoトラッキングを高感度で実現するための磁気粒子検出法では十分な検出感度が得られなかったため、H25年度までに慢性期脱髄にて検討を実施したマンガン造影法を、実験的自己免疫性脳脊髄炎(EAE)モデルに応用した。その結果、重症度の高いモデルマウスでは、脳室周囲に造影効果がみられたが、白質の脱髄発生部位、その周囲の灰白質では微弱な造影効果が観察された。また、EAEスコアで重症度の高いマウスを選択的に複数回感作させることにて重傷・慢性化を試みたところ、症状の持続はみられたものの、マンガン造影法では急性期モデルとの相違は観察されなかった。本研究にて、グリア細胞の活性に特異的なMRIコントラストを得たが、皮質病巣の描出には、さらなる感度改善が必要と考えられた。

磁気共鳴医学本年度は、初年度に開発を実施した高感度皮質脱髄検出法(MWI、磁化率効果増強法)の最適化と、実験的自己免疫性脳脊髄炎モデルによる多発性硬化症を想定した炎症性細胞浸潤動態の計測と、クプリゾン脱髄モデルにより脱髄形成過程を単一マウスを対象に経時的観察の実施を計画した。その結果、慢性期脱髄モデルでは、マンガン造影MRIにて、グリア系細胞の活性や病態に特異的なコントラスト像が得られたため、組織像や遺伝子発現などの手法を用いて検証を行った。脱髄病態検出に高い再現性の見られるコントラスト増強法の確立に一定の成果が見られているが、急性期炎症モデルにおける脳への細胞浸潤を対象とした免疫系細胞のin vivoトラッキングを高感度で実現するための磁気粒子検出法では十分な検出感度が得られず、皮質病巣の検出への応用に関して計画よりやや遅れているため、急性期炎症造影に応用しうるMyeloperoxidaseに感受性のあるMRI造影剤(MPO-Gd)の初期検討・合成を実施し、次年度以降の生体応用の整備を行った。初年度は、MRIによるミエリン密度画像法、周波数情報を利用した高感度磁気粒子検出法の開発を計画した。当初は、全ての実験を実験的自己免疫性脳脊髄炎モデルを用いて実施する予定であったが、脱髄形成が軽度であることから、主たる研究計画が技術的開発である初年度は、より強度な脱髄を形成するクプリゾン脱髄モデルを使用して実施した。一部、MWIや磁化率効果増強法の最適化が完了していないが、平成25年度に継続して実施する予定であり、ほぼ当初の計画通り達成出来たと考える。次年度は、研究計画最終年度であり、今年度までに確立した多発性硬化症の高感度MRI検出法を、モデルマウスに適用し皮質病巣の検出に適用すると共に、慢性期脱髄病態との関連解析にも応用する。また、今年度までに得られた成果を、海外学会で発表を予定している。研究代表者の福永は、平成26年4月に大阪大学から生理学研究所に異動するが、引き続き大阪大学免疫学フロンティア研究センター、また新たに放射線医学研究所分子イメージングセンターにて研究継続の許可を得ており、分担研究者の森と共に研究を実施する予定である。次年度以降は、初年度に開発を実施した高感度皮質脱髄検出法(MWI、磁化率効果増強法)の最適化を進めるとともに、実験的自己免疫性脳脊髄炎モデルによる多発性硬化症急性期を想定した炎症性細胞浸潤動態の計測に着手する。また、引き続きクプリゾン脱髄モデルにより脱髄形成過程を単一マウスを対象に経時的に観察を実施する。その際、前年度までに開発したミエリン密度計測法に合わせて、MRIで観測しうる磁気共鳴パラメータ(緩和時間、拡散係数、磁化移動効果など)を各種計測し、マルチパラメトリックな解析にて、脱髄の形成過程にアプローチする予定である。また、転出のため研究分担者の森田が3月に分担者から離れたが、森田の分担分は、森が引き継ぐことで同意を得ているため、当初の計画通り研究を実施する予定である。
地域在住高齢者のフレイル予防を目的とした栄養障害早期発見アセスメントツールの開発

今後さらなる高齢化が見込まれる我が国では、要介護を予防するためにより早期からのアプローチが必要となり、フレイル予防の方策が広く検討されてきている。しかしFrailty Cycleの上流に位置する栄養障害への対応は重要視されているにも関わらず、栄養障害に関する概念は漠然としており、適切な支援方法についての知見は得られていない。高齢期における食生活の変化、身体栄養状態の低下等といった兆候を早期発見し適切な支援を行うことがFrailty Cycleの断切や遅速化にとって重要である。そこで本研究では、フレイル予防を目的とした高齢期における栄養障害の早期発見・早期介入のためのアセスメントツールを開発し、包括的なアプローチ法を検討することを目的に調査を行った。1)地域在住高齢者を対象としたお達者健診(769名)およびこころとからだの健康調査(1346名)を実施した。調査項目は1自記式質問票による評価:食品摂取多様性スコア、食欲指標(CNAQ-J: Council on Nutrition Appetite Questionnaire-Japan/シニア向け食欲調査票日本語版)、食へのアクセス、買い物の状況、外食の状況等、2食事調査:半定量食物摂取頻度調査、3身体計測:身長、体重、体組成、下腿周囲長、4血液検査:血清アルブミン値、ヘモグロビン値、総コレステロール値、ヘマトクリット値、5尿検査:スポット尿測定、6メタボリックアナライザー測定(156名)2)地域在住高齢者の栄養障害に関するシステマティックレビューを実施した以上1)、2)より地域在住高齢者のフレイルに関連する栄養指標は食品摂取の多様性であること、また背景因子として口腔機能(咀嚼能力)との関連が強いことが明らかとなり、アセスメントツールに盛り込んだ。1研究施設・設備・研究資料等、現在の研究環境の状況:使用する設備に関して、研究代表者が勤務する東京都健康長寿医療センターに設置されているものを使用した(足底圧分布計測システム:P-WALK、基礎代謝測定装置:メタボリックアナライザーMed Gem、体組成計BIA法Inbody等)。これまでこれら設備を用いた研究を行ってきており、計測者の養成、研究資料、研究環境については順調に進めることができた。2研究分担者:研究協力者については研究補助員の管理栄養士3名、図書館司書1名と行っている。また運動、口腔、心理、統計解析に関しては、専門家の意見を聞ける体制を整えた。また当初の計画に追加して、健診の尿検査の実施、結果の解釈について腎臓内科医の意見を聞ける体制を整えることが出来た。3本研究の研究成果を社会・国民に発信する方法等:本研究における研究成果は国内外の学術誌、学会にて発表していく予定としていたが、初年度のデータからすでに東京都健康長寿医療センターが主催する研究者ならびに一般向けの講演会などで発信を行っている。また当初の計画に追加して、栄養のみではなく多職種への普及啓発講演会においても発信を行うことが出来た。4地域在住高齢者への実測調査:当初の計画では1900名を対象とした調査を予定していたが、2115名を調査対象として進行することが出来た。5システマティックレビューの実施:システマティックレビューを作成した。今後も引き続き実施する。今後さらなる高齢化が見込まれる我が国では、要介護を予防するためにより早期からのアプローチが必要であり、フレイル予防の方策が広く検討されてきている。その中核にある栄養障害の改善はFrailty Cycleの悪循環の断切・遅速化につながるが、適切な支援方法については明確ではない。栄養障害を早期に発見し要介護予防につなげるためのスクリーニングの開発が重要であると考え、本研究によって、地域レベルで活用でき、かつ予測感度の高い評価方法の開発を研究課題としている。平成30年度で地域在住高齢者の実測調査、システマティックレビューといった基礎資料を得ることが出来、Frailty Cycleにおける栄養障害の関連因子について、運動、口腔機能等も含め包括的に解析を行った。2年目は、1年目の結果を用いてフレイル予防のための栄養障害の早期発見アセスメントツールを作成し、検証を行う。本研究により明らかになる地域在住高齢者における栄養障害要因(課題)とそのアセスメントツールの開発は、これら方策検討に大きく寄与する知見となる。また、自立した暮らしを実現するためのシステムの実現にあたり、住み慣れた地域で自分らしい暮らしを最後まで続けるには、栄養状態の維持さらに適切な栄養摂取への支援が不可欠であり、今回得られる知見の重要性は大きいと考える。

調査項目は1自記式質問票による評価:食品摂取多様性スコア、食欲指標(CNAQ-J: Council on Nutrition Appetite Questionnaire-Japan/シニア向け食欲調査票日本語版)、食へのアクセス、買い物の状況、外食の状況等、2食事調査:半定量食物摂取頻度調査、3身体計測:身長、体重、体組成、下腿周囲長、4血液検査:血清アルブミン値、ヘモグロビン値、総コレステロール値、ヘマトクリット値、5尿検査:スポット尿測定、6メタボリックアナライザー測定(156名)2)地域在住高齢者の栄養障害に関するシステマティックレビューを実施した以上1)、2)より地域在住高齢者のフレイルに関連する栄養指標は食品摂取の多様性であること、また背景因子として口腔機能(咀嚼能力)との関連が強いことが明らかとなり、アセスメントツールに盛り込んだ。1研究施設・設備・研究資料等、現在の研究環境の状況:使用する設備に関して、研究代表者が勤務する東京都健康長寿医療センターに設置されているものを使用した(足底圧分布計測システム:P-WALK、基礎代謝測定装置:メタボリックアナライザーMed Gem、体組成計BIA法Inbody等)。これまでこれら設備を用いた研究を行ってきており、計測者の養成、研究資料、研究環境については順調に進めることができた。2研究分担者:研究協力者については研究補助員の管理栄養士3名、図書館司書1名と行っている。また運動、口腔、心理、統計解析に関しては、専門家の意見を聞ける体制を整えた。また当初の計画に追加して、健診の尿検査の実施、結果の解釈について腎臓内科医の意見を聞ける体制を整えることが出来た。3本研究の研究成果を社会・国民に発信する方法等:本研究における研究成果は国内外の学術誌、学会にて発表していく予定としていたが、初年度のデータからすでに東京都健康長寿医療センターが主催する研究者ならびに一般向けの講演会などで発信を行っている。また当初の計画に追加して、栄養のみではなく多職種への普及啓発講演会においても発信を行うことが出来た。4地域在住高齢者への実測調査:当初の計画では1900名を対象とした調査を予定していたが、2115名を調査対象として進行することが出来た。5システマティックレビューの実施:システマティックレビューを作成した。今後も引き続き実施する。今後さらなる高齢化が見込まれる我が国では、要介護を予防するためにより早期からのアプローチが必要であり、フレイル予防の方策が広く検討されてきている。その中核にある栄養障害の改善はFrailty Cycleの悪循環の断切・遅速化につながるが、適切な支援方法については明確ではない。栄養障害を早期に発見し要介護予防につなげるためのスクリーニングの開発が重要であると考え、本研究によって、地域レベルで活用でき、かつ予測感度の高い評価方法の開発を研究課題としている。平成30年度で地域在住高齢者の実測調査、システマティックレビューといった基礎資料を得ることが出来、Frailty Cycleにおける栄養障害の関連因子について、運動、口腔機能等も含め包括的に解析を行った。2年目は、1年目の結果を用いてフレイル予防のための栄養障害の早期発見アセスメントツールを作成し、検証を行う。