hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
原子レベルに急峻な不純物プロファイルを持つMoS2 PN接合の形成と特性解析

Si基板上の熱酸化SiO2膜上に,テープ剥離法によって単層MoS2 FETを作成し特性を詳細に調べた。本研究では,PN接合を作製するよりも単層MoS2の伝導において観測されるrandom telegraphic signals (RTSs)に焦点をあてた。それは原子レベル単層膜では接合を含めて欠陥の影響が大きいと予測されるからである。さらに異なる欠陥間の相互作用や欠陥の位置もRTSsから議論することができるようになった。また意図的に導入した欠陥の解析も行われた。遷移金属ダイカルコゲナイドにおけるRTSの観察、解析は世界でも初めてであり,今後さらに発展が期待される。MoS2はテープを用いてSi基板上のSiO2上に固定。単層あるいは数層の数ミクロンサイズのMoS2に対して電極を形成し、バックゲート動作によるFETを作成した。層厚はRamanによって決定した。このFET特性を調べる中で、我々はすでにRandom Telegraphic Signals(RTS)が観測されることを報告してきた。このRTSを詳しく調べていくうちに、RTSに関して今年度はきわめて興味深い現象を見つけることができた。それはいくつかの異なる欠陥に起因したRTSが観測され、それらが独立の場合と複雑に相互作用をしている場合がある点をRTSを通して直接的に観測できた点である。数ミクロンというサイズは、欠陥の相互作用を議論する上では比較的大きいという点が通常の半導体デバイスで観測される場合と大きく異なる部分である。またこれは特に単層の場合に観測されやすい。このことは原子レベルで薄膜化したチャネルを流れる電子にとって、ある欠陥の影響がかなり遠くまで及ぶことを示しており、原子レベル薄膜材料をデバイスに使う際の本質的な問題になる可能性がある。また境界条件の影響も受けやすいことを考えると、RTSの解析から欠陥の位置を同定することが次のステップとして重要になってくると考えている。MoS2 FETの研究は国内に限らずに世界中で広く行われているが、我々の行っているRTSに関する研究は今のところ我々だけであると言って良い。この研究の意味は、遷移金属カルコゲナイドは本質的にSやSeが抜けやすく、欠陥として残りやすいということと関係している。MoS2を実用化していく上で、他のテクニカルな部分はともかくRTSは材料の本質に関わる部分を電気特性として直接的に観測している点できわめて重要な部分に関わっていると考えている。当初のP/N接合の作成という目標に関しては少し遅れているが、それ以上にこの結果はMoS2のデバイス応用という観点からはきわめて重要な部分を含んでいるというところに注目したい。通常の半導体に比べて比較的大きなサイズでこのような現象が観測されるということも原子層厚をもつ材料をデバイスに使ったときの特徴と考えられ、今後も十分注意深く調べていく。これに関してすでに本年度に国際会議への招待講演も受けている。これらの状況を考えると、計画以上に進んでいると思っているが、PN接合作成がやや遅れているという点を差し引いておおむね順調と考えている。本研究目的はMoS2を用いたFETの高性能化をめざした研究であり,MoS2 FETが通常はNチャネルFETが作成されることを考えると,ソース・ドレイン領域にいかにN+を作成するかが重要になるである。その場合に,MoS2の元素置換という形でN+領域を形成することを考えると,どうしても意図的な欠陥を形成することになる。そこで,欠陥の導入・検出がきわめて重要な課題になる。そこで,以下の二点に焦点をあてて研究を進めた。(1)欠陥をどのように検出し,どのような性質かを同定するか。(2)意図的欠陥をどのように導入するか。これら二点に関して,本萌芽研究においてきわめて効果的な成果を上げることができた。(1)に関しては,MoS2 FETにおけるランダム・テレグラフィック・シグナルに着目した。これによって,一つの欠陥の効果がFETの電流というかたちで増幅されてきわめて明瞭に観測できるようになった。(2)に関しては,電子線を局所的にMoS2に照射することによって意図的に欠陥を形成し,その影響を上記のランダム・テレグラフィック・シグナルによって観察することができた。この二つの結果は世界で初めての結果である。(1)に関してはさらに,二つ以上の欠陥の相互作用をやはりランダム・テレグラフィック・シグナルを用いて観測するということができることを実証し,それを欠陥・欠陥相互作用という観点からシミュレートすることができた。この研究結果によって2016年・固体素子デバイス・材料国際会議において,発表者の学生がYoung Researcher Awardをいただくことができた。また(2)に関しては,欠陥の局所性とランダム・テレグラフィック・シグナルとの相関というこの領域ではほとんど見られない研究領域まで発展させることができた。いずれも予想した以上の結果であり,大変うまくいった研究であると考えている。H27年度大いに進展のあったRTSの観測、解析に関して、さらに次のような観点で研究を進める。RTSを引き起こす欠陥の位置はどこにあるか。

これにはFETだけではわからないので、マルチプローブ端子を持ったFETを作成し、チャンネル全体で観測されるRTSがどの部分のポテンシャル変動におもに強く相関しているかを見極めることによって、位置を見極めていく。またバイアスのかけ方(ソース、ドレインの反転など)、温度依存性、時定数、などの変化に着目して欠陥の位置と特徴をもう少し明らかにする。PN接合に関してはドーピングに着目して行うが、これはソース、ドレイン電極にNbあるいはTaを用いることで、Moの一部をNb等に変化させることで接合特性がどのように変化するかを調べる。現状ではPN接合作成の重要性よりも上記のRTSのより精緻な解明の方が遷移金属カルコゲナイドの応用を考えた時には最終的には圧倒的に重要になると考えられるのでウェイトはこちらにかけていきたいと考えている。先端デバイス材料工学100万円弱の研究費をH28年度に移した理由については次のようである。当初、PN接合作成のための炉などの準備を考えていたが、上記のようにRTSの観測に没頭した結果、大変興味深い結果を得たために、その部分はより効率的に使用するためにH28年度に移させていただいた。現在、RTSを引き起こす欠陥の位置を決めるためにどのような計測手法があるかを検討している段階であるが、高精度の作動電位差測定装置による電位差測定とチャネル電流測定の同時測定を計画している。これによってRTSのパターンだけではなく異なる場所でのRTSを時間的に同期させて、欠陥場所の同定を進めたい。PN接合の作成に関しては、遷移金属をMoから電子数の異なる遷移金属NbあるいはTaに変えることでMoの一部を置換する試みをしたいと考えており、これをCVDなどではなくメタル蒸着とアニールという手段で試みようと考えている。
文久年間日本、言語・文化交流の総合的研究・・・翻訳語彙の概念史研究を中心として

文久年間に各方面での文化変動が生じた原因として、文久元年のロシア艦対馬占領事件が極めて大きい。文久年間の概念史における大きな変化あくまでも海軍建設を中心としての変動であり、海軍建設に必要な学問、自然科学、軍事科学、国際法、外国語学等々はその刺激によってこの時期急速に発展したのである。個別の成果としては、ポサドニック号事件に際して勝海舟が深く関与し、これが、彼が幕末の外交問題で重要な役割を果たすきっかけとなったことがほぼ解明されたことをあげたい。2009年10月31日、11月1日の両日にわたり、武漢大学聶長順、馮天瑜、北京大学孫健軍、三名の研究協力者の参加を得て、国際日本文化研究センターにおいて、研究分担者全員が発表を行うシンポジウムを開催した。劉建輝、上垣外が、日本、中国の1960年代の文化交流の問題について、総括的な問題提起を行った。馮天瑜、川尻は、上海に派遣された千歳丸の果たした文化交流の問題について報告、孫健軍は、中国における宣教師の翻訳事業における翻訳語彙の問題について報告を行った。塚原は、宇田川榕庵の翻訳語彙とその影響に関する報告、聶長順は、「University」という概念の中日両国における本鵜役の問題を取り上げ、報告を行った。発表は、論文の形で提出されており、最終報告書において、出版の予定である。本年度は、第一年目にあたり、これまでの研究を「文久年間」という枠組みの中でどうとらえるか、という点に焦点があったが、孫健軍、聶長順、両氏の発表は、語彙の個別の翻訳問題に踏み込んだものであり、新たな知見が盛り込まれたものであったと評価される。まだ、稲賀繁美は、2009年8月にオランダにおける日本美術品の所蔵調査を行い、1860年代を含む、最初期の日本美術品のオランダに対する流入状況を、ある程度明らかにした。これは、すでにオランダなどでの研究で手のつけられた部分はかなりあるが、初年度の調査としては、新知見を含め、これまでの研究に新たな視角を加えたものであると評価される。シンポジウムにおいて、討論された内容のうち、文久年間の日本における翻訳事業の中心となった「蕃書調所」の役割について、その重要性を再検討すべきだとの意見が出された。2011年度の重要な研究テーマとして、改めて調査、研究を追加する予定である。なお、研究発表の中の上垣外憲一著書、「富士山」は、幕末期から明治にかけての、富士山に関する地理学的、気候学的研究、ヨーロッパの登山ブームの日本への波及としてのオールコックの富士登山などが、本研究に関わる記述である。本年度の調査としては、塚原東吾によるオランダにおける1860年代軍事科学関係の史料調査(8月実施)と、上垣外による、対馬、ポサドニック号関連遺跡地、資料調査が主なものである。1860年代の日本は英語研究は進みつつあったとはいえ、オランダ語文献による近代科学の導入がいまだ主流であり、科学史に関わるオランダの所蔵文献の調査は、本研究においても重要事項である。また、対馬、ポサドニック号事件については、現地の文献に精通する永留久恵氏からの聞き取りが最も重要な調査内容であった。また、北京大学英文学科において、上垣外が、日本に於けるオランダ語学習から英語研究に転換していく日本の政府、知識人の状況について、科研費研究の中で得られた新しい知見によって講演を行った。題名その他は次ページを参照のこと。最終年度の報告書作成に向けて、海外の研究者(北京大学・孫建軍助教授)の参加を受け、国際日本文化研究センターにおいて2011年1月23日、24日の両日研究発表会を開催した。主な発表者と題目は以下の通りであり、その内容は、2012年度に発行予定の報告書に反映されるはずである。稲賀繁美文久2年ロンドン万国博覧会とラザフォード・オールコック上垣外憲一森山栄之助・ラナルド・マクドナルドの周辺から:孫建軍文久年間を中心とする日中をまたぐ宣教師の文化活動なお、都合により研究会に参加できなかった神戸大学塚原東吾教授からは、原稿ファイルとPPTファイルを受領している。研究発表題目は「文久の科学(化学)...川本幸民と西洋軍事科学」である。研究代表者、上垣外は蕃書調所における英和袖珍対訳辞書の成立過程に注目し、西周がどの程度関わったか、また、軍艦奉行並に就任する直前の時期(文久元年)の蕃書調所教授としての勝海舟の果たした役割について研究を行った。

勝海舟については、むしろ全く蕃書調所の教授としての活動が見あたらず、そうであるとすると文久元年に起こったポサドニック号事件の解決に勝海舟が関わったと『氷川清話』で語っていることから推して、勝海舟はこの時期、対馬に派遣され、さらに長崎に至って、イギリス代理公使ウィンチェスターと協力して、中国、ロシアに対する外交的な働きかけを行ったと推察される。ポサドニック号事件は、幕府に海軍力増強とイギリスとの外交上、軍事上の連携の必要性を痛感させた事件であり、その後の文久年間の主要な出来事、ロンドン万博への参加、オランダへの海軍留学生の派遣、さらに勝海舟の神戸海軍操練所の設立、などに深く影響を及ぼしたことが推論された。稲賀繁美は、この時期から明治初期に至る日本美術の海外への輸出、あるいは流出状況について調査を行い、劉建輝は文久年間に相当する中国における洋務運動の胎動期の特に上海における状況を調査した。川尻文彦は社会をはじめとする翻訳語彙の研究を文久年間から明治十年頃までの時期に拡大して行った。なお、中国での研究協力者である孫建軍北京大学准教授は、中国に於ける1860年代における翻訳語彙の研究発表を日文研で行われた研究会で行い、馮天瑜武漢大学教授は、この時期の日中文化交流、比較文化史の観点から、研究序説、総括にあたる小論文を研究報告書のために寄稿された。なお、国際日本文化研究センターに於いて9月に国際研究会を開催し、北京大学孫建軍准教授などの参加を得て、研究発表会を行った。学会発表には当たらないので、下記発表には加えないが、最終報告書に掲載する。
日本・ドイツ・米国を横断する現代の統治形態および社会運動の諸編成

本研究は、第二次世界大戦後、米国と連合国による占領期を経て主権回復に至った日独において、戦後の占領政策が作り出した構造を歴史社会的に検証するなかで、国家編成と集合行為が多層的なスケールを貫きながら、現代のグローバル/トランスナショナル化として展開していく仮定を考察するものである。海外米軍基地ネットワークは、約150万人規模の軍人を抱えた巨大組織であり、領域的に確定された国民国家内部の制度的編成からは、空間的に相対的に自律した編成として存在する。この動態を捉えるためには、米軍基地を本国からは空間的に相対的だが、特有の統治化=governmentalizationにより世界規模に展開した軍政領域として捉えることが重要であった。地理的越境的だが、人やモノの循環合理性に依存したフローとしてのアメリカの安全保障システムが、基地のホストネイション内部に地理的に陥入しつつ、それが受け入れ国社会内部の政治と複雑に絡まり合いながら展開するさまを、特に1990年以後の日独を対象として考察するのものであった。平成30年度は、研究プロジェクトのまとめに入った。前年度のドイツでの研究交流を基に、ドイツ語圏の日本研究の社会科学者との交流を深めつつ、ドイツの学会誌に沖縄本島北部の占領統治のメカニズムと、統治実践と現地住民を含む社会的な反応、および安全保障行政が住民の生活基盤を削り取っていく契機に直面した際に、いかにしてこれに対抗していったのかに対する、組織論的分析を行った論文を出版した。また、アメリカ国立公文書館および国内公文書館などにおいて既に行った琉球列島米国民政府資料および海兵隊資料に基づき、北部訓練場の形成をめぐる法地理的過程についての論文を、新たに入手した公文書を用いて出版した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。この動態を捉えるためには、米軍基地を本国からは空間的に相対的だが、この飛び地と本国が特有の統治化=governmentalizationにより、世界規模に展開した国民国家として捉えることが可能である。この地理的越境的だが、人やモノの循環合理性に依存したフローとしてのアメリカが、基地のホストネイション内部に地理的に陥入しつつ、米国本土市民社会からの相対的自律性を、地理レベルのみならず言説レベルでももち、それが受け入れ国社会内部の政治と複雑に絡まり合いながら展開するさまを、特に1990年以後の日独を対象として考察するのものであった。冷戦構造の崩壊に伴い、米軍の再編が行われるが、ドイツでは主に空軍を中心とした大規模郊外型の基地建設が行われ、それに伴う周辺の民有地の都市接収法に基づいた強制接収が2000年代以降に行われており、郊外自治体の人々の人権を著しくそこなう政策が見られ、これに対する社会運動も発生している。2014年以降、基地施設から外部に溢れ出す毒性の強いフッソ化合物による広域公害問題が問題となっている。同時に、地域の第二次・第三次産業エリートに対する政府レベルの経済的振興策の投入米軍自らも基地建設に投資することで、フェンスで囲まれた飛び地としての軍産複合体が建設されている現状である。平成28年度は、平成29年度に計画したドイツでの研究を、平成28年度における米国での研究と入れ替えて、重点的に行ってきた。これは、ドイツでの米軍基地問題が大幅に展開し、研究対象の状況が切迫し、研究年度を繰り上げる必要性があったからである。ドイツにおけるフィールドワークでは、地域の地道な環境保護運動の結果、環境汚染物質であるPFOSがドイツ国内の航空基地(民間の飛行場を含む)周辺の土壌や河川から広範に検出されており、これが連邦レベルの問題として認識されつつある。地方自治体や州政府のみならず、連邦政府や米軍関係機関もこれら環境汚染に正面から対応せざるをえない事態となってきた。これら長年継続された環境運動の成果のみならず、当該地域において地域自治の運動が長年蓄積されてきた結果であることも明らかにした。他方で、統計上の米軍基地の減少は見られつつも、2000年代に入ってからもなお、土地接収法により周辺農家の土地が強制接収され、基地拡張が進んでいる地域も存在する。このような地域における問題の経過と、日本におけるそれとの比較、および米国本土での多様なレベルでの問題の認識が、次年度以降に明らかにされることになろう。本研究は、第二次世界大戦後、米国と連合国による占領期を経て主権回復に至った日独において、戦後の占領政策が作り出した構造を歴史社会的に検証するなかで、国家編成と集合行為が多層的なスケールを貫きながら、現代のグローバル/トランスナショナル化として展開していく過程を考察するものである。地理越境的だが人やモノの循環合理性に依存したフローとしてのアメリカが、ホストネイション内部に地理的に陥入しつつ、米国本土市民社会からの相対的自律性を、地理レベルのみならず言説レベルでももち、それが受け入れ国社会内部の政治と複雑に絡まり合いながら展開するさまを、1990年以後の日独を対象として考察するのものであった。

平成29年度は、ドイツでのフィールドワークとアメリカでの資料調査を中心に遂行した。これらを学会において報告し、3本の論文まとめた。(1)米軍施政権下沖縄の、北部訓練場の軍事的土地利用の法地理的過程について、アメリカ公文書館の資料を使って再構成した。旧日本国有地と県有地は、ニミッツ布告により強制的に接収され、米軍の割当可能な土地財産となる。第二次大戦後の冷戦体制の形成にともない、米軍政は琉球列島における戦略的な土地割当を行い、北部訓練場の成立はプライス勧告以降に具現化していく。その後1960年代にはヴェトナム戦争のジャングル戦闘訓練場となり、内部にゲリラ施設や実弾演習場が建設され使用された。さらなる追加の実弾演習場建設にさいし、国頭村民の直接行動が生起し、演習計画を中止させ、米軍政も軍政内部で公文書の詳細な調査を行い、これが妥当であるとして実弾演習を中止したが、そのころに建設されたヘリ着陸帯は施政権返還後も継続使用された。(2)新しい唯物論と呼ばれる国際的な理論的な潮流は、人間社会をモノとの複雑な集合体と捉え直す新しい視座であり、これを社会学研究に適応するための理論的論文を執筆した。平成28年度にドイツでの米軍基地問題が環境問題として急展開したため、その点を重点的に調査した。その結果から継続的に平成29年度もフィールドワークを行い、ラインラントプファルツ州の環境省へのヒヤリングなども行い、問題の展開過程を考察した。本年度には、同問題のまとめに入る。また平成29年度はアメリカ国立公文書館において、琉球列島米国民政府資料および海兵隊資料の渉猟を行った。渉猟した資料をもとに、それまで明らかにされてこなかった軍用地における具体的な土地利用についての資料を渉猟し、論文にまとめて報告した。さらには、昨今の国際的な展開を踏まえ、社会学における新たな理論的展開の可能性について考察し書評論文を共同執筆した。人間社会を対象とした観念論的側面だけではなく、身体の物質性や、人間以外の非人間(動物・無生物・機械など)の集合体として社会を記述するための具体的な方法論(社会調査)を日本語圏に紹介することで、新たな理論的展開に寄与した。このペースで研究を継続していく。本研究は、第二次世界大戦後、米国と連合国による占領期を経て主権回復に至った日独において、戦後の占領政策が作り出した構造を歴史社会的に検証するなかで、国家編成と集合行為が多層的なスケールを貫きながら、現代のグローバル/トランスナショナル化として展開していく仮定を考察するものである。海外米軍基地ネットワークは、約150万人規模の軍人を抱えた巨大組織であり、領域的に確定された国民国家内部の制度的編成からは、空間的に相対的に自律した編成として存在する。この動態を捉えるためには、米軍基地を本国からは空間的に相対的だが、特有の統治化=governmentalizationにより世界規模に展開した軍政領域として捉えることが重要であった。
新規キノン系制がん剤の開発研究

我々は長年、キノン系制がん性天然物の合成研究を行ってきた。その過程では、ホモフタル酸無水物とジエノフィルとの塩基条件下での分子間[4+2]環化付加反応をはじめ、数多くの基盤技術を開発し、これらを応用して、強力な制がん活性化合物のアントラサイクリン系抗生物質、及びその誘導体、discorhabdin C、fredericamycin Aなどの全合成を達成した。特に、fredericamycin Aとdiscorhabdin類は、天然からは少量しか得られず、その特異な構造のため全合成が困難で、創薬研究が殆ど進んでいない。我々の合成法は、いずれもブロック同士の縮合を特長とし、いろいろな誘導体の合成に効果的であり、本研究では、これまでに得た知見を元に、これらの天然物をリード化合物とする新規キノン系制がん剤の創製を目指し、この一年間でかなりの種類のこれら天然物の類縁体を合成することができた。以下に成果を概説する。1.Fredericamycin AのF環部側鎖を修飾した各種誘導体やF環およびEF環部を持たない部分構造体を合成し、また、A環をヘテロ芳香環に置換した類縁体を合成した。今後、これらの活性評価を行い、主作用団を明らかにしたい。2.天然の含硫黄discorhabdin類の中のmakaluvamine Fの全合成に最初に成功し、その類縁体の合成を行っているところである。
グローバルビジネスにおけるリーダーシップ構築・継承プロセスに関する実証研究

本研究では、グローバルビジネスにおけるリーダーシップ構築・継承プロセスを中心に分析を進めてきた。二年間の研究成果として、リーダーシップ構築・継承のコンティンジェンシーモデルを提出し、中国進出の日系企業を中心に検証を行った。前任と後任リーダーの交換関係が高くなるにつれて、社内の信頼関係は高くなり、前任リーダーのソーシャル・サポート等の無形資源を引き継ぐことが判明した。ただし、企業の進出段階と戦略によって前任と後任リーダーの交換関係の影響は異なる傾向を示すことがわかった。本研究は時系列的に日系企業の海外トップマネジメントの構築・継承プロセスの分析を主な目的としたものである。今年度は理論フレームワークとモデル構築、パイロット調査および21年度の本調査を実施するための準備作業を行う計画である。理論フレームワークの構築においては、リーダーシップのプロセス理論、計画行動理論、および認知理論を参考に、トップマネジメントの構築・継承プロセスのフレームワークを試行的に提出した。パイロット調査として中国アモイ、北京と上海日系企業3社の協力を得て、経営者へのインタビュー調査を行った。A社は現地進出してから日が浅いが、初代トップマネジメント層は試行錯誤を重ねながら現地のリーダーシップ構築に取り組んでいる。B社とC社はそれぞれ10年以上の経験があり、共に2年前後のペースでトップマネジメント層の入れ替えを実施している。両社の人事評価方法は少し異なるが、まずB社では他地域で業績を上げた幹部が中国地域のトップとなり組織改革に取り組んでいる。C社は先代経営トップの頃から蓄積されてきたリーダーシップカがこの数年間で低下してきており、中間管理職の離職が目立つようになっている。平成20年度より本調査実施する準備作業としてアンケート調査表の質問項目の作成に取り組んできた。先行研究を参考にしながら質問項目の決定を行い、トップマネジメントの継承に関する独自の項目として30項目を設定した。21年度はこの内容で書面及びウェブ調査票の手法により調査を実施する。本研究では、主に実証調査を基に日系企業の海外トップマネジメントの構築・継承プロセスの分析を行った。昨年度実施した理論フレームワークの検討を踏まえ、中国日系企業5社に対しての調査を実施している。調査の結果、企業の進出直後の段階では、戦略的トップマネジメントの構築を考える必要があることがわかった。日本で蓄積されたノウハウの応用を海外で事業展開する場合、日本の戦術に詳しい強力なリーダーが必要となる。しかし、海外市場を中心に新たな展開を進める場合は、現地状況に詳しい現地出身の人のリーダーシップ構築が大切である。一部の企業では現地出身の人をトップに据えて海外市場の展開を進める動きが現れているが、日本本社の判断に頼りすぎる側面もある。また、実証研究の結果としては、トップマネジメントの構築は積極的に進める企業が多いのに対して、従来蓄積された海外運営のノウハウの継承については対策をしていないところも多い。短期間の引継ぎを頼りに、先代トップ経営者が蓄積されたノウハウ、特に正式な書面に記録しにくいものに関しては、なかなか継承できていない。さらに、継承問題が解決されなければ、後任社長のリーダーシップに悪影響を与え、現地従業員の不信を招くことにも繋がるため、今後も海外トップマネジメント継承に重点を置いた一層の研究が必要である。尚、本研究成果の一部は下記出版物に反映されている。王英燕、2009年、「経営理念から日本企業のリーダーシップ構築・継承モデルの探索-M社と0社のケーススタディより」、修君編、『華南日本研究』、pp.431-437、中国語
幼齢期のストレスによる発達障害(特に自閉症)モデル動物の開発と薬物治療学的介入

本研究では、幼若期ストレス負荷ラットにおける自閉症の動物モデルとしての妥当性を追究することによってその発現機構の解明および薬物治療に向けての前臨床評価法の確立を目的とした。幼若期に負荷されたストレスは、発達期から成長後に至るまで社会的行動障害を発現させる。本知見から自閉症の症状の一つである社会性の質的障害と類似する行動変容が本モデルラットにおいて認められた。また、幼若期ストレスは縫線核内GABA神経系の異常性を誘発することが明らかとなった。また、社会的行動の新規評価系として、より省力化され簡便なラットの社会的行動試験を確立した。本研究では、幼齢期に曝露したストレスが自閉症の後天的発症要因であるとの仮説に基づき、幼若期ストレス負荷ラットにおける自閉症の動物モデルとしての妥当性を追究することによってその発現機構の解明および薬物治療に向けての前臨床評価法の確立を目的とした。幼若期ストレスとして3週齢(3wFS)時の仔ラットに足蹠電撃ショックを負荷し、成熟期(10-12週齢)に2匹のラットを用いた社会的行動(SI)試験を実施した。さらに、SI試験の新たな評価系として、1匹のラットにて測定可能な3-コンパートメントチャンバーを用いたSI試験(3-conSI試験)の確立を試みた。成熟期3wFS群が示すSI障害において、ジアゼパム(DZP)、フルボキサミン(FLV)を用いた行動薬理学的検討を実施した。FLVは、成熟期3wFS群が示すSI障害を改善する傾向が認められたが、DZPはそれを有意に改善した。また、3wFS群の正中縫線核では、Parvalbumin (GABA神経系のマーカータンパク質)含有細胞の発現減少が免疫組織化学的に観察された。3-conSI試験では、既存のオープンフィールド装置を利用しての創意工夫した装置を作製した。Crawleyらのマウスによる手順に準じて検討したところ、ラットにおいても同様に本試験の妥当性が示された。また、2匹を用いたSI試験と同様に3wFS群のSI障害が観察された。以上の結果から、幼若期ストレスはSI障害ならびに正中縫線核内GABA神経系の異常性を誘発し、そのSI障害はGABA神経系を活性化するDZPにより改善することが明らかとなった。また、SI試験の新規評価系として、1匹のラットにて測定可能な3-conSI試験を確立した。幼若期ストレス負荷ラットは自閉症モデルとしてさらなる検証が必要であるが、幼若期ストレスとSI障害との関連性についての一端を見出すことができた。本研究では、幼齢期に曝露したストレスが自閉症の後天的発症要因であるとの仮説に基づき、幼若期ストレス負荷ラットにおける自閉症の動物モデルとしての妥当性を追究することによってその発現機構の解明ならびに薬物治療に向けての前臨床評価法の確立を目的とした。本検討では、幼若期ストレスとして、3週齢(3wFS)時の仔ラットに足蹠電撃ショックを負荷し、発達期(6週齢)および成熟期(10-12週齢)に行動学的応答性を検討した。実験には、2匹のラットが示す社会的行動様式の変容を指標とした社会的行動(SI)試験ならびにオープンフィールド装置内で1匹のラットが特異的に示す行動変容を観察することで常同行動の有無を検討した。発達期および成熟期のいずれの場合も、3wFS群では自発運動量の低下を示すことなく、SI時間が有意に短縮した。常同行動の測定試験では、社会的行動障害を示した成熟期3wFS群を用いて、特に毛繕い行動、臭い嗅ぎ行動、立ち上がり行動の持続時間、頻度を計測した。その結果、FS箱に入れる処置のみを負荷したFS非負荷ラットと比較して3wFS群はいずれの指標も低値を示したが、本結果は鎮静に伴う行動変容と考えられた。さらに成熟期3wFS群において、ジアゼパム、タンドスピロン、フルボキサミンを用いた行動薬理学的検討を実施した。フルボキサミンは、成熟期3wFS群が示す社会的行動障害を改善する傾向が認められた(有意差はなし)が、ジアゼパムはそれを有意に改善した。タンドスピロンは効果がなかった。以上の結果から、幼若期に負荷されたストレスによって発達期から成長後に至るまで社会的行動障害を発現し、この障害は抗不安薬ジアゼパムによって改善することが明らかとなった。本知見から自閉症の症状の一つである社会性の質的障害と類似する行動変容が本モデルラットに示されたが、さらなる行動薬理学的妥当性を追究する必要がある。平成23年4月から現在の所属へ異動となったため、研究環境の大幅な変更があった。

本申請研究内容は、前任地にて以前から実施していた研究の発展的内容のために、新任地においても実験環境の条件や設備を同等レベルの状態にセットアップする必要がある。さらに、平成23年度は新任地にての新しい業務を履行するために、そちらの新業務に多くの時間を要することとなった。また、申請研究内容は、前任地において既に所有していた設備の使用を前提に立案した研究内容であったが、新任地ではそれらの設備を一部使用できないために、前任地の設備と同様の準備あるいは代替策を考案する必要がある。これらの理由から、当初予定していた研究進度が遅くなっている。平成24年度は可能な限り、本申請研究内容を遂行するべく善処する所存である。1)幼若期ストレス負荷ラットを用いての自閉症モデル動物としての行動学的妥当性ならびに行動薬理学的妥当性の検証:従来の1-コンパートメントチャンバーを用いた場合よりも実験動物の使用を半減させることが可能で、省力化も可能な3-コンパートメントチャンバーを用いたSocial interaction試験を確立させ、幼若期ストレス負荷ラットが示す社会的行動障害の再検証とモデルラットとしてのさらなる妥当性を確証するために行動薬理学的検討を推進する。2)自閉症様行動の発現に関わる脳内分子の探索:自閉症発症の成因においては様々な候補遺伝子が提唱されていることから、幼若期ストレス負荷ラットの脳内においても自閉症関連遺伝子の転写産物であるタンパク質発現の変動についてその特異的抗体を用いてウェスタンイムノブロット法によって解析する。3)関連分子の脳機能を推察するための脳内分布検索を念頭においた免疫組織化学的解析:上記に実施予定の自閉症関連タンパク発現解析にて関与が認められた分子について、それらの分子の脳内における機能的役割を明らかにするために、特異的抗体を用いて免疫組織化学的に幼若期ストレス負荷ラットの脳内分布を網羅的に検討する。また、イムノブロット法にて得られたタンパク質発現の多寡が組織化学的にも検証されるか否かを非ストレス負荷ラットと比較検討する。4)自閉症様行動に関連する脳内分子に関与する薬物が利用可能である場合には、その薬物を用いて幼若期ストレス負荷ラットが示す行動変容に対して行動薬理学的に検討し、その候補遺伝子に関連する薬物の新規治療薬の候補としての可能性を検索する。以上、得られた結果を取りまとめ、成果の発表を学会発表および学術論文によって報告する。平成23年4月から現在の所属へ異動となり、研究環境の大幅な変更によって研究進行度の遅延が生じたため、次年度に繰り越した研究費が発生した。本年度はこの遅延を取り戻すべく下記の本年度に請求する研究費と合わせた使用計画を予定する。○妊娠ラット(単価10千円)から幼若ラットを入手する。1匹の妊娠ラットから58匹の雄ラットが入手可能である。実験には、雄のみを使用するので1ヶ月に雄性幼若ラットがおよそ40匹を必要として、すなわち妊娠ラットをおよそ6匹要する。したがって、今後、ラットの購入に必要な経費は10千円x6匹x12ヶ月≒70千円と算定した。SHRSP/EzoおよびWKY/Ezoに関しては、本系統ラットについて系統維持ならびに管理飼育を委託している実験動物会社より購入のため2系統x 10匹x10千円/1匹=200千円と算定した。○薬理学的検討に使用する薬物の購入にかかる今後の薬品購入費は400千円とした。抗体がおよそ平均5万として、今後、のべ6種類購入すると、50千円x6=300千円。免疫組織化学的検討における消耗品を合計して150千円を算定した。
シームレスな緩和ケアを提供するための地域緩和ケア体制の構築に関する研究

本研究の目的は、地域緩和ケア体制の構築に向けて、シームレスな緩和ケアを提供するための方策を検討することである。緩和ケアに携わる看護職(病棟看護師、外来看護師、訪問看護師)に対する調査から、看護職は、看護職同士の連携や地域の緩和ケア体制の構築を望んでいることが明らかになった。緩和ケア外来の通院患者に対する調査からは、患者が不安や痛みを抱えながら療養していること、さらなる相談の場の充実を希望していることが明らかになった。これらの調査結果および看護職の意見交換会をとおして、シームレスな緩和ケアを提供するためには、看護職同士の意見交換の場や、必要時に情報共有をする連携体制の必要性が考えられた。平成25年度は、緩和ケアに携わる看護職の緩和ケアに関する取り組みと認識を把握することを目的に調査を実施した。対象者はAがん診療連携拠点病院に勤務し、日常的に緩和ケアに関わっている病棟看護師116名および外来看護師49名と、同じ二次医療圏の訪問看護師43名。調査は平成25年12月に実施した。調査の一部に「緩和ケアに関する医療者の態度評価尺度」(中澤,2008)を用いて、がん患者および家族に対して行っていることを尋ねた。その尺度については、全18項目を「常に行っている」5点「行っていない」1点の5段階で尋ね、6ドメインの合計点で評価した。自由記述として、緩和ケアを実践する上で、患者さんおよび家族に対して大事にしていること、シームレスな地域緩和ケアが行われる為に訪問看護師(病院看護師)に希望すること、今後の課題について尋ねた。病棟看護師45名、外来看護師24名、訪問看護師28名から回答を得た。回収率は48.6%。6つのドメインの平均点は、訪問看護師11.6点、病棟看護師11.1点、外来看護師8.8であった。Kruskal Wallisの検定で比較したところ、全18項目で有意な差が認められた。訪問看護師と外来看護師は「コミュニケーション」と「患者・家族のケア」のドメインが高く、病棟看護師は、「疼痛」が最も高かった。また、二次医療圏の緩和ケアについて「在宅療養するための訪問看護が地域で機能している」「在宅療養するためのがん診療連携拠点病院が地域で機能している」などの項目で有意な差がみられた。その他の項目からも、がん診療連携拠点病院の看護職と訪問看護師との認識の差や各業務の特徴など、シームレスな地域緩和ケアを提供するための方策を検討する上での重要な知見を得ることができた。平成26年度の患者調査に向けてさらにデータを分析し計画を慎重に進めたい。平成26年度は、がん診療連携拠点病院であるA病院の緩和ケア外来に通院するがん患者の緩和ケアに関するニーズを明らかにして、今後の地域緩和ケアについて検討するために無記名自記式質問紙調査を実施した。平成27年2月4月の3か月間に緩和ケア外来を受診したがん患者30名を調査の対象者とした。A病院および研究者の所属する大学の倫理審査において承認を得た後実施した。調査内容は、通院している上での不安や地域の緩和ケアに関する認識などを尋ねた。調査への協力は自由意志であることなどを説明文書に含め倫理的配慮を行った。調査の結果、患者16名から回答があった(回収率53.3%)。回答者は平均66.8歳、男性81.3%、A病院以外のかかりつけ医が有る者は31.3%であった。緩和ケア外来への通院のきっかけでは、医師の勧めが81.3%、看護師12.5%であった。87.5%が病気に伴う心の悩みがあり、緊急的な連絡を43.8%が経験していた。居住している地域において、「患者や家族が望む場所で療養ができている」と『そう思う』31.3%、「自宅においても医療や看護ができている」と『そう思う』12.5%、「主治医二人体制の充実が必要」と『そう思う』『よく思う』が62.6%、「自宅での医療や介護を充実する必要」と『そう思う』『よく思う』が68.8%であった。自由記述では、〔緩和ケアの存在を多くの人に知らせる必要〕、〔看護と医療のスタッフとの信頼関係できる関係が必要〕などの意見があった。本調査により、緩和ケア外来に通院している患者は病気に伴う心の悩みがあり、自宅での医療や看護の充実や主治医二人体制の充実を望んでいることが明らかになった。今後の地域緩和ケアにおいて、がん診療連携拠点病院とかかりつけ医の連携を強め、患者と家族の悩みに寄り添うような医療と看護の体制を整備する必要があると考えられた。最終年度(H27年度)では、「地域において緩和ケアをより切れ目なく実践するための看護職の意見交換会」を開催した。意見交換会の参加対象は、がん診療連携拠点病院の病棟・外来・退院調整の看護職、リハビリテーション科職員、および同じ2次医療圏内の訪問看護師とした。同地域で在宅医療を実践している医師を助言者に迎えた。全員でこれまでに実施した看護師調査(H25)および患者調査(H26)の結果の共有した後、地域での緩和ケアをより切れ目なくするための意見交換を行った。参加者は20名。当地域では、がん診療連携拠点病院を中心としてICTを駆使したネットワークの仕組みができつつある。その中で、シームレスな緩和ケアを実践する上での課題が明らかになった。

退院後に家族の不安が強く、急遽在宅医とケアマネジャーが相談して訪問看護師とリハビリを導入したことで落ち着いた事例があり、入院中の緩和ケアが退院後に継続していない状況があった。入院時から在宅、外来からの情報を得て考えるなど、病棟・外来・訪問看護の連携の必要性も示唆された。また、退院後の訪問看護師の介入の必要性がソーシャルワーカーによって判断されている状況もあり、早期療養支援が難しい事例もあった。適切な疾病コントロールや本人と家族の不安軽減のためにも、訪問看護介入を検討してほしいなどの意見もあった。終了後アンケート自由記述では、「それぞれの職種の方との意見が聞け、顔の見える関係が大切だと思った」、「地域において緩和ケアをより切れ目なく実践するためには、このような会があることはとても良いことだと思う。連携が大切であることを認識できたので、病棟でも患者、家族に在宅医の必要性や訪問看護の良い点をアピールしていきたい。」という記述が得られた。この取り組みにより、当該地域の看護職の緩和ケアの取り組みや思いとともに連携の必要性と課題を共有することができた。本研究の目的は、地域緩和ケア体制の構築に向けて、シームレスな緩和ケアを提供するための方策を検討することである。緩和ケアに携わる看護職(病棟看護師、外来看護師、訪問看護師)に対する調査から、看護職は、看護職同士の連携や地域の緩和ケア体制の構築を望んでいることが明らかになった。緩和ケア外来の通院患者に対する調査からは、患者が不安や痛みを抱えながら療養していること、さらなる相談の場の充実を希望していることが明らかになった。これらの調査結果および看護職の意見交換会をとおして、シームレスな緩和ケアを提供するためには、看護職同士の意見交換の場や、必要時に情報共有をする連携体制の必要性が考えられた。本研究は、シームレスな地域緩和ケアを提供するために、地域で緩和ケアに携わる看護職が今後どのように連携し活動していくことが望ましいかを検討することが必要である。平成26年度の患者調査は、本研究の第2段階として、看護の対象となる患者の認識を明らかにするための調査を行った。当初の計画どおり、がん診療連携拠点病院の緩和ケア外来に通院するがん患者の緩和ケアに関するニーズを明らかにするため、患者を対象とした無記名自記式質問紙調査(調査III)を実施した。調査説明を行った後、調査への協力の意思を確認して調査票を渡すため、3か月間の調査期間をもっても30名が限界であった。回収率53.3%であったが、病気に伴う心の悩みがあること、自宅での医療や看護の充実を望んでいることが明らかになり、自由記述でも緩和ケアへの関心を高めることの必要性などが得られたことから、当年度の調査結果も重要な知見が得られたといえる。平成26年度は、平成25年度に実施した調査結果を複数の学会で発表できた。平成27年8月にも国際学会でその一部を発表する予定である。平成26年度の患者調査の結果は、今後の緩和ケアや地域看護に関する学会および論文で発表する予定である。以上のことから、概ね順調に進展していると評価した。在宅看護平成27年度は、これまでの調査(Aがん拠点病院に勤務する看護職への質問紙調査(調査I)とAがん診療連携拠点病院と同じ二次医療圏の訪問看護ステーションに勤務する訪問看護師への質問紙調査(調査II)、および患者を対象とした無記名自記式質問紙調査(調査III))の結果をふまえ、シームレスな地域緩和ケアを提供するための方策を検討する。
日本人研究者の満洲調査史料の統合による北東アジア都市・建築史の構築

研究成果は四つの部分からなる。まず、戦前日本人研究者による満洲の都市、建築調査の対象となった歴史的建造物を現地で再調査し、その史料価値を確認した上に、データベース化し、体系化した。二つ目は、個別の調査報告や論考を総合的に検証して、劇場建築類型と都城といった具体的な研究対象を通して、北東アジア都市史と建築史の特質を明らかにした。三つ目は、日本と中国の専門家を一堂とする「東アジア建築史・都市史を構築する円卓会議」を3回に渡って企画、運営し、北東アジア建築史・都市史を構築する概念、方法と内容について検討した。最後に、歴史建造物のデータベースを地元に還元し、今後の修理、修復に役に立つことが期待できる。本年度の調査では、戦前の日本人研究者が調査した満洲の歴史的建造物や城郭について、改めて現地調査で再精査を行い、リスト化を行った。これらの調査成果については、代表者の奥冨が「明治期日本建築界の中国調査及びその研究方法」を発表した。また、研究協力者の包が村田治郎の元の大都の都市計画に関する論考を再評価して、21世紀に出た新たな考古学の発掘資料を加えて、「元の大都の都市計画再考:皇城位置、鐘楼、鼓楼及び「フトン制」」を発表した。一方、日本人の戦前の調査資料を統合し、北東アジアの都市と建築史を構築することを試みた。これについては、奥冨と包が、韓国の漢陽大学建築系東洋建築史研究室の建築史学者と研究交流会を開き、演劇建築及び高層の木造建築の建築類型の比較研究を行った。加えて、包が中国の天津大学と東京大学で開催された東アジア建築史通史の構築をテーマとする国際シンポジウムに参加し、「東アジアの視点から中国建築史研究を展望する」、「中国における建築の伝播と交流に関する研究の現状と課題」を発表した。本年度は、日本人研究者が戦前に収集した瀋陽、遼陽、撫順、興京などの都市史関連の史料及び都城内の宗教施設を主な研究対象にしました。また、明治以来の日本建築史の発展過程を把握し、参照しながら、現地及び文献調査を統合して、北東アジア都市・建築史の構築を試みました。中国北京の清華大学で開催された東アジア建築史を構築することを目的とする円卓会議で、「清朝期中国周縁地域における建築類型の認識」と題した講演を行った。また、近世の市民社会が形成されつつ、社会の様態を最も反映している建築類型の一つである劇場建築に着目して、戦前の青木正児の文学領域の中国劇場史研究成果を生かして、日本と中国の劇場建築を選定して、比較研究を試みた。研究成果は、日本での公表にとどまらず、中国、アメリカでの学会で発表したことで、戦前の日本人研究者の調査史料の真価を国際的に認識してもらうことに成功しました。研究資料の整理と現地での再調査は、計画通りに進行し、研究成果は数編の論文にまとめて、予想以上に研究発表をすることができました。劇場建築及び建築文化の伝播と交流の視野で、北東アジアの建築史構築のための各論を論じ、「東アジア建築史の構築と新概念」の総論的な研究に及ぶ発表を行い、地域建築史を構築するための概念の定義とフレームワークの構築を試行できました。二つ目は、個別の調査報告や論考を総合的に検証して、劇場建築類型と都城(ヌルハチの王城であったフェアラ、ヘトアラ、瀋陽及びアルタン・ハーンの王城であったフフホト)という研究対象を通して、北東アジア都市史・建築史の特質を明らかにした。その中で、特に、これまでに着目されていなかった北東アジアにおける満洲族、モンゴル族、朝鮮族の多民族文化及び農耕文化、遊牧文化、銃猟文化が都市と建築に与えた影響、及び、遠隔地貿易活動による都市空間への影響を明らかにした。三つ目は、日本と中国の建築史専門家が一堂に会して、東アジア建築史・都市史を構築する円卓会議3回目を渡って企画、運営し、その中で北東アジアの位置付けを試みて、北東アジア建築史・都市史を構築する概念、方法と内容について検討し、学術論文でまとめた。今後の北東アジア建築史・都市史を構築する上で、基礎的な整備ができたと考えている。最後に、戦前の満洲歴史的建造物のデータと現状を照合して、個々の建造物の基礎的な情報を整理したデータベースを現地の関連する大学、文化機構に提供し、今後の現地での歴史建造物、文化財の保存及び修復に役立たせることが期待できる。

本年度の研究における2つの目的である、戦前の日本人研究者が調査した満洲の歴史的建造物や城郭についての再精査と日本人の戦前の調査資料統合よる北東アジアの都市と建築史の構築について、調査と論文の発表が計画通り実施できた。申請計画の通りに、平成28年度では、満洲の都市、町と民家及び建築技術に関する調査、研究を行います。村田治郎、稲葉岩吉、青木正児などの戦前日本人研究者が収集した資料を再調査して、都市と住まいの視点から北東アジア都市史、建築史を構築する試みを進める予定です。また、国際的に研究成果を発表します。建築・都市史次年度は、瀋陽、遼陽、撫順と興京などの都城及び都城内の宗教施設を中心に研究対象とする。加えて、宗教建築の個々の事例を超えて、満洲の都城の空間構成体系を検証する。また、最新の研究成果を国際シンポジウムなどで発表すると共に、欧米圏の研究状況を把握しながら、当研究の国際的な位置付けを明らかにする。研究対象地である大連市の大連交通地図を研究資料として購入予定であったが、品切れのため、購入することができなかった。満洲の文献や古地図類の購入費がを予想よりも少なかった。また、調査資料の整理が捗り補助者への依頼がなく、謝金が計上されなかった。次年度においても引き続き大連市の調査を進めるため、大連交通地図を購入する予定である。次年度における研究費の使用は、大きく文献資料の購入、調査旅費、資料整理等への謝金、研究成果発表費に分類できる。文献資料では、日本と中国の近代建築、満州の建築と都市、古地図類の購入に充てる。調査旅費では、中国での現地調査と日本における文献調査のための旅費に充てる。調査記録を図面化するなどの作業に対する謝金に充てる。また、研究成果発表費では、研究成果発表のため、論文の翻訳や投稿料、会議の参加費や旅費に充てる。
循環器の振動の非侵襲的計測と分析による心筋梗塞・動脈硬化の定量的評価診断装置

近年高齢化社会の到来とともに、心筋梗塞や脳梗塞等の循環器疾患の増加が大問題になりつつあるが、その主因の動脈硬化症は30代以前から進行すると言われ、早期段階の無症候性動脈硬化の診断技術や、個人の硬化の経時変化の計測技術の開発が、早期治療や循環器疾患の予防制圧に必要不可欠となる。そこで本研究では、1.動脈壁・心臓壁各点の微小振動を体表面から計測できる超音波計測法を開発した。2.得られた微小振動の非定常スペクトル遷移推定法を開発した。3.動脈壁の微小振動の新しい計測装置の処理系を設計し、プロトタイプを作製した。この手法と装置は広いダイナミックレンジを有し、動脈壁上の微小振幅振動までも十分計測できる優れた特徴を持つ。4.得られた微小振動を解析し、動脈壁の弾性特性を評価するための信号処理手法の開発を行った。5.動脈上の脈波伝搬特性を模擬したモデルを水槽内に構成し、作製した超音波計測装置によって、机上では得られなかった処理細部にわたる検討と裏付け実験を行った。6.東北大学医学部において、実験の循環器疾患の患者と正常者への適用を行い、得られた振動信号の詳細な解析から、患者・高齢者・正常者の心筋・大動脈壁の弾性的特性の差異を実験的に明らかにした。これらは従来の超音波診断装置では計測できなかった優れた成果と言える。本研究により、従来は評価できなかった、心筋や動脈壁組織の弾性的特性など、全く新しい情報が非観血的に体表から決定出来るようになり、動脈硬化の発生範囲、その程度に関する定量的な診断情報を非侵襲的に得ることが可能となった。この成果は,今後循環器の各種疾患の診断・治療・進行予防の分野に大きな意義を持つ。動脈壁・心室壁など循環器の各部位の振動波形が、一拍全体で計測でき、かつそのスペクトルを詳細に解析できれば、動脈硬化・心筋梗塞で問題となる動脈硬化や心筋梗塞による局所的弾性的特性の異常の定量的評価という新しい診断が行える。しかし、心臓壁近傍の動脈壁や心臓壁上の数μmの振幅の微小振動は、拍動による幅数cmの大振幅運動上にあるため、広いダイナミックレンジが要求され、従来の超音波技術では計測できなかった。さらに、得られた振動から弾性的特性を決定するためには、振動スペクトルの解析が必要不可欠であるが、心臓は、一心拍中に於いて6相の状態変化があり、10ms間隔でのスペクトル推定が必要な上、S/Nが低いため為、FFTなど従来のスペクトル推定法を適用できなかった。そこで本研究では、動脈壁・心臓壁各点の微小振動を体表面から計測できる超音波計測法を提案し、また新しいスペクトル遷移推定法を開発した。さらに、本研究では、循環器疾患の新しい定量的精密診断法の確立を目指して、これらの基礎研究成果を結合し、微小振動の計測とその振動スペクトルの解析法を開発した。本年度では、(1)処理系を設計し、プロトタイプを作製し、(2)得られた微小振動を解析するための信号処理手法の開発、(3)プロトタイプ診断装置を用いた水槽内モデルへの適用による処理の評価、(4)さらに東北大学医学部において、実際の循環器疾患の患者と正常者への適用を行い、得られた振動信号の詳細な解析から、患者・高齢者・正常者の大動脈壁の弾性的特性の差異を実験的に明らかにした。次年度においては、更に装置の改良を行って多くの患者へ適用できるようにし、各種循環器疾患の定量的診断・治療・進行予防に関する新しい分野の開拓を進める予定である。

近年高齢化社会の到来とともに、心筋梗塞や脳梗塞等の循環器疾患の増加が大問題になりつつあるが、その主因の動脈硬化症は30代以前から進行すると言われ、早期段階の無症候性動脈硬化の診断技術や、個人の硬化の経時変化の計測技術の開発が、早期治療や循環器疾患の予防制圧に必要不可欠となる。そこで本研究では、1.動脈壁・心臓壁各点の微小振動を体表面から計測できる超音波計測法を開発した。2.得られた微小振動の非定常スペクトル遷移推定法を開発した。3.動脈壁の微小振動の新しい計測装置の処理系を設計し、プロトタイプを作製した。この手法と装置は広いダイナミックレンジを有し、動脈壁上の微小振動までも十分計測できる優れた特徴を持つ。4.得られた微小振動を解析し、動脈壁の弾性特性を評価するための信号処理手法の開発を行った。5.動脈上の脈波伝搬特性を模擬したモデルを水槽内に構成し、作製した超音波計測装置によって、机上では得られなかった処理細部にわたる検討と裏付け実験を行った。6.東北大学医学部において、実際の循環器疾患の患者と正常者への適用を行い、得られた振動信号の詳細な解析から、患者・高齢者・正常者の心筋・大動脈壁の弾性的特性の差異を実験的に明らかにした。これらは従来の超音波診断装置では計測できなかった優れた成果と言える。本研究により、従来は評価できなかった、心筋や動脈壁組織の弾性的特性など、全く新しい情報が非観血的に体表から決定出来るようになり、動脈硬化の発生範囲、その程度に関する定量的な診断情報を非侵襲的に得ることが可能となった。この成果は,今後循環器の各種疾患の診断・治療・進行予防の分野に大きな意義を持つ。