hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
環境配慮とコスト競争力を両立させる原価企画実践の解明

現在、この調査に基づくデータの解析に取り組んでおり、平成29年度中に学会報告・論文発表の形で研究結果を発信していく予定である。本研究の目的は、環境配慮とコスト競争力を両立させる原価企画実践を解明することにあった。主な研究成果として、以下の2点があげられる。第1に、環境コストに対する原価企画の実践において、環境コストを目標原価の設定対象とする企業と目標原価の設定対象としない企業が存在することを明らかにした。第2に、環境コストを原価企画の管理対象にすることにより、コスト低減の効果が高まることを確認した。全体的にみて研究実施計画が遅れているのは、平成26年度末までに実施を予定していた大量標本質問票調査を年度内に実施することができなかったことにある。(今後の推進方策)平成26年度に予定していた質問票調査に遅れが生じ、当初の計画を達成することができなかったため、次年度には引き続き質問票調査の実施、分析およびその分析結果の報告などを行う。具体的には以下の通りに進めていく。(1)回収した質問票の分析を行い、その分析結果をとりまとめる。但し、より精度の高い統計分析のためには回収率をもう少しアップさせる必要があり、次年度の5月のうちに、質問票調査を再度行う予定である。(2)質問票回答企業の中からヒアリング調査が可能な企業に対しフォローアップ調査を行う。(3)これまでの研究成果をもとに、国内で開催される学会において研究報告を行うとともに、海外の学術大会における報告も計画している。また、最終報告書をとりまとめ、学会などで報告を行う。管理会計平成26年度には当初予定していた質問票調査を実施することができなかったため、次年度においては5月末までに質問票を完成し調査を実施する予定である。さらに、回収した質問票の分析結果に基づいて、環境配慮とコストパフォーマンスの両立を可能にする原価企画実践のあり方を提示する。具体的には以下のように進めていく。(1)質問票調査の分析結果のとりまとめを行うとともに、質問票回答企業の中からヒアリング調査が可能な企業に対しフォローアップ調査を行う。(2)これまでの研究成果をもとに、国内で開催される学会において研究報告を行うとともに、最終報告書を取りまとめる。なお、環境配慮設計及び管理会計分野で活躍している国内外の実務家、研究者との場をもうけ、研究成果の報告と意見交換を行う予定である。当初の研究実施計画が遅れている主な理由は、平成25年度における私費在外研究にある。2013年4月から2014年3月までニュージーランドのワイカト大学(Waikato University, Hamilton, New Zealand)で在外研究を行ったため、平成25年度の研究実施計画のうち文献研究は当初の計画通りに進められたが、家電産業や自動車産業の企業に対する聞き取り調査は実施できなかった。
食品因子によるインクレチン制御を標的とした糖尿病予防・抑制機能とその機序の解明

GLP-1(Glucagon-like peptide-1)の分泌促進作用を持つ食品因子とその機序を解明し、これを活用した新たな糖尿病予防・抑制研究の科学基盤を構築することを目的として研究を進めた。その結果、GLP-1分泌促進成分として「クルクミン」を見出した。構造・活性相関についても明らかにした。さらに他の食品因子についてもGLP-1分泌促進作用を見出している。クルクミンの作用機序については不明な点も多いものの、クルクミンは細胞内カルシウム濃度の上昇を引き起こし、カルシウム-カルモデュリン依存性キナーゼIIの活性化が関与することを明らかにした。日本人は元来、インスリン分泌能が低く、食事・生活様式の欧米化による僅かな肥満が加わると容易に糖尿病を発症する。最近この課題の解決手段としてインクレチン制御が浮かび上がってきた。インクレチンとは、食事摂取に伴い消化管から分泌され、膵β細胞に作用してインスリン分泌を促進するペプチドホルモンの総称であり、中でも特にGLP-1(Glucagon-like peptide-1)が2型糖尿病の予防・治療に有効と考えられている。以上の背景から本研究は、GLP-1の分泌促進作用を持つ食品因子とその機序を解明し、これを活用した新たな糖尿病予防・抑制研究の科学基盤を構築するものである。前年度までに評価系を確立したので、GLP-1分泌能を持つ食品因子の検討を行い、2種のGLP-1分泌促進作用をもつ化合物を得た。このうち化合物Aについて詳細な検討を行った。その結果、濃度10μM以上でGLP-1の分泌を有意に促進し、細胞内カルシウム濃度を上昇させた。さらに検討した結果、化合物AによるGLP-1の分泌には、CaMKIIの活性化が関わることを明らかにした。以上のように当初の目的の一つであるGLP-1分泌促進作用を持つ食品因子を明らかにし、分泌作用機序についても明らかにできた。最終年度において、もう一つの化合物(化合物B)についても検討を行うとともに、これらの動物個体での検証を進める。各種食品因子の細胞レベルでの消化管ホルモン(GLP-1)分泌促進作用について繰り返し検討を重ねた。その結果、黄色色素クルクミンのGLP-1促進作用を見出した。さらに類縁体の検討結果から、構造活性相関を明らかにすることができた。さらに作用機序として、細胞内カルシウムの上昇とこれに伴うCaMKIIタンパク質の活性化が関与することを明らかにした。この時、クルクミンによる細胞内カルシウム濃度の上昇は、カルシウムチャネルを介した外因性のカルシウム流入、内因性のカルシウムストアからの放出の両方が関与していた。なお、この結果はすでに論文発表を行っている。一方、甘藷の葉の食用に開発された品種より得た甘藷若葉抽出物にGLP-1の分泌促進能を見出すに至った。この試料を用いて、糖尿病モデル動物での血糖値上昇抑制作用を確認した。さらにこの作用機序を検討したところ、GLP-1分泌促進が関与することが強く示唆された。そこでこの試料をラットに経口投与した結果、GLP-1分泌が促進され、これに伴うインスリン分泌促進作用がおこり、その結果血糖値上昇が抑制されることを明らかにした。GLP-1分泌能を持ち食品因子による促進評価系を細胞レベルおよび動物個体において構築した。その結果、最適な細胞の選定と評価条件を明らかにすることができた。この評価系を用いていくつかの食品因子について検討を行い、陽性のものを得ている。この検討については今後も継続する。一方動物個体での評価については、現時点でまだ条件選定にいたっていないが、めどがついているのでこの系を用いて細胞レベルでヒットした成分について検討を行っていく予定である。当初の目的の一つであるGLP-1分泌促進作用を持つ食品因子を明らかにし、分泌作用機序についても明らかにできているので、順調な進展と判断できる。評価系の構築とヒット成分の選定に多大な時間を費やしたため、当初の予定であったメカニズム解明の一部を実施する点は達成できなかったためである。順調に進展しているので、最終年度に向けての課題解決に全力をあげる。当初の予定よりは若干の遅れはあるが、評価についてのめどはついているので、研究計画に従い十分に遅れを取り戻して順調に進行できると考えられる。

平成24年度の実験が効率よく進んだ結果、消耗品の支出が予定より少額となった。このため24年度に予定していた物品の購入は、平成25年度研究計画の予算と合わせて前半に予定することとした。今年度と同様に謝金と調査研究旅費に加えて物品費として使用する。謝金:1,000,000円旅費:50,000円物品費:試薬類、実験動物購入等として150645円(24年度残額の645円を含む)今年度と同様に謝金と調査研究旅費に加えて物品費として使用する。謝金:1200,000円旅費:50,000円物品費:試薬類、実験動物購入等として292,254円
ネット状近接覚足裏センサによる歩行安定性の向上

本年度の研究では、地形変化に対応する歩行軌道計画のベースとなる整地上での二足歩行軌道計画方法を開発した。さらにこの検討によって決定した足部の形状を踏まえ、ヒューマノイドロボットの下半身の製作と、足部に実装するセンサの製作を行った。整地上の二足歩行軌道計画方法は、円弧上の足部を利用し、これを仮想的な車輪の一部と捉えることによって、脚軌道を陽に計画しつつ低いエネルギー損失で歩行可能な方法とした。この検討結果は国際学会にて発表した。研究実施前の計画段階では、地形変化に対応する軌道計画を「(1)躓きを回避する遊脚軌道計画」、「(2)地面高さの変化に対応する軌道計画」、「(3)着地時の接触状態を適切に調整する軌道計画」の3つに分けていたが、検討の結果これを変更した。本年度開発した二足歩行軌道計画をベースとすることによって、シンプルなセンサフィードバックを組み込んだ軌道計画によって、(1)(3)を同時に達成できると見込んでいる。ヒューマノイドロボットの下半身の製作では、足底から股関節までが400mmほどとなる大きさの腰部、脚部、足部を製作した。従来のホビーロボットに比べて可動域を大きくすることを目指しつつ、脚の慣性モーメントを出来るだけ小さくするように設計した。本設計結果は上述の歩行軌道検討におけるシミュレーションモデルに反映した。足部に実装するセンサ製作では、円弧上の足部に実装可能かつ、所望の検出範囲と出力特性を有するよう設計した。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
運動視覚におけるマルチスケール神経情報処理機構の解明

視覚システムは高度に並列化された神経経路からなる。本研究で対象とする運動視覚は、大脳皮質の内外を通る複数の神経経路から構成されることが知られており、それぞれの神経経路では異なる空間解像度あるいは時間解像度で視覚運動情報が抽出され、それらの結果を統合することによって最終的な出力に到ると考えられる。視野の動きによって起こる視運動性反応には情報処理のスケール(解像度)が異なる複数の神経経路が関わると考えられ、その視覚-運動システムではまさにそのようなマルチスケール情報処理が行われていると考えられる。本研究では、視野の動きを解析するシステムとその出力としての眼球運動反応に着目し、運動視覚システムのマルチスケール情報処理のメカニズムの解明を目指す。平成30年度では、本研究課題で開発した、視運動性反応から視覚システムの時間解像度を定量化する方法を用いてヒトと動物の視覚特性を詳細に解析し、その成果を学会で報告した。非ヒト霊長類についてはさらに、課題遂行中の大脳皮質背側MST野の特性を明らかにした。マウスでは皮質下の視覚情報処理が眼球運動の生成に関わると考えられているが、その視覚の時間解像度が、皮質の情報処理が眼球運動に強く寄与する霊長類と大きく異なることなどを明らかにし、その成果を論文にて報告した(Miura et al., Sci.Rep., 2018)。継続して行ってきたモデルを用いた構成的研究では、運動視覚系が二つの異なる時空間特性を持つ並列システムであることを仮定すると、本研究課題で取得した実験データを定量的に再現できることを示し、国内外の学会及び論文にて報告した(Miura et al., ProgBrain Sci, in press)。本研究課題の実施により高度に並列化された運動視覚システムの機能的意義の解明に繋がる多くの重要な所見が得られた。本研究で対象とする運動視覚においては、大脳皮質の内外を通る複数の神経経路から構成されることが知られており、それぞれの神経経路では異なる空間解像度あるいは時間解像度で視覚運動情報が抽出され、それらの結果を統合することによって最終的な出力に到ると考えられる。視野の動きによって起こる視運動性反応には情報処理のスケール(解像度)が異なる複数の神経経路が関わると考えられ、その視覚ー運動システムではまさにそのようなマルチスケール情報処理が行われていると考えられる。ヒトおよびサルを対象とした研究では、様々な空間周波数の輝度正弦波縞あるいは色正弦波縞刺激を様々なスピード(時間周波数)で動かすことによって得られた視運動性眼球反応を解析した。その結果、視覚系の輝度運動と色運動の解析システムの時間・空間周波数特性とその差異、輝度運動と色運動の解析システムの出力の統合様式を示す新たな所見を得た。さらに、視運動性眼球反応の異なる反応フェーズが異なる時間・空間周波数特性を持つことを示す所見を得た。マウスを対象とした研究では運動錯視刺激に対する視運動性眼球運動を解析した。二つのフレームの仮現運動刺激を平均輝度の画面を間に挟んで呈示するとヒトでは実際と反対の方向の動きを知覚するが、マウスの視運動性反応もヒトの錯視や運動反応と同様に反対方向に起こることがわかった。しかし、その時間特性はヒトと異なることも明らかとなった。平成27年度において、ヒトとモデル動物の視覚システムの時空間周波数特性を明らかにするための実験手続きと視覚系のフィルタ特性を明らかにするための実験手続きを確立した。コンピュータグラフィクスを用いた視覚刺激呈示システムおよび、眼球運動と神経活動の同時記録システムを研究代表者及び研究分担者の研究実施機関に導入し、ヒトとモデル動物を対象とした行動実験を既に開始している。ヒトを対象とした行動実験を行い、視運動性反応を引き起こすために用いる視覚刺激、データの取得方法、行動データの解析方法等について検討し、視覚システムの時空間周波数特性を調べるための実験・解析手続きを確立すると共に、ヒト視覚システムの時空間周波数特性を調べ、異なる反応フェーズで特性に違いがあることが既にわかっている。また、サルを対象とした実験では既に2頭のサルの視運動性眼球運動反応のトレーニングが終了し、眼球運動の記録を開始し、ヒトとの類似点、相違点の検討を開始している。また、視覚系のフィルタ特性を明らかにするための実験手続き及び解析手続きについても検討し、ヒト及びモデル動物を対象とした実験を開始している。そのうちマウスの視覚特性については学会報告を行った。平成28年度では、様々な空間周波数で輝度あるいは色が変化する正弦波縞を様々な時間周波数で動かしたときに起こるサルの眼球運動反応を詳細に解析し、輝度運動と色運動の時空間周波数特性の違い及び輝度運動と色運動情報の統合様式を解明し、その成果がEur J Neurosciに掲載された。

また、眼球運動時に大脳皮質背側MST野が視覚刺激の網膜上の動きを表現することを示し、その成果がSci Reportsに掲載された。さらに、ヒトを対象とした研究で、位相が90度異なる二枚の正弦波縞刺激を様々な時間間隔で提示して得られた眼球運動から視覚システムの時間解像度を定量化する方法を開発し、その成果がNeurosci Res誌に掲載された。また、同様の方法を用いてサル及びマウスの視覚システムの時間フィルタ特性の定量化を行い、その成果を平成29年度に学会報告予定である。平成28年度までに、ヒトとモデル動物の視覚システムの時空間解像度を明らかにするための実験手続きと、視覚システムのフィルタ特性を定量的に求めるための解析方法を開発した。コンピュータグラフィクスを用いた視覚刺激呈示システム及び、眼球運動と神経活動の同時記録システムを研究代表者及び研究分担者の研究実施機関に作成、導入済みであり、ヒトとモデル動物を対象とした行動実験を継続して実施する体制を整えている。ヒトを対象とした研究では、視覚システムの時空間周波数特性について眼球運動を用いて調べる方法を確立し、その成果の一部は研究会などで報告すると共に論文誌に掲載されている。また、異なる反応フェーズで特性に違いがあることを示す所見を得ており、本成果について論文作成中である。マウスの視覚特性についての行動データの解析も順次進めており、運動錯視刺激に対する視運動性眼球運動については平成27年度に学会報告を行った。さらに視覚の時間周波数特性の定量化と視覚システムの時間フィルタ特性の定量化、それらの特性の霊長類との差異について、次年度の学会報告を予定している。サルを対象とした研究では、ヒトを対象とした行動実験で確立した実験課題を3頭のサルに対して適用し、視覚システムの時空間周波数特性を調べるための行動データの収集と解析を実施すると共に、視覚の時間周波数特性の定量化と視覚システムの時間フィルタ特性の定量化を進めている。同時に、同様の実験課題を用いた大脳皮質の活動計測と不活性化実験を進めている。尚、サルを用いた研究の成果の一部は国際的な論文誌に掲載済であり、他の成果についても次年度の学会報告を予定している。視覚システムは高度に並列化された神経経路からなる。本研究で対象とする運動視覚においては、大脳皮質の内外を通る複数の神経経路から構成されることが知られており、それぞれの神経経路では異なる空間解像度あるいは時間解像度で視覚運動情報が抽出され、それらの結果を統合することによって最終的な出力に到ると考えられる。視覚像の動きによって起こる視運動性反応には情報処理のスケール(解像度)が異なる複数の神経経路が関わると考えられ、その視覚ー運動システムではまさにそのようなマルチスケール情報処理が行われていると考えられる。
下顎位の変化による四肢筋力への影響

個性正常咬合を有する健常者を被験者として、上肢の肩内転等尺性筋力に対する習慣性咬合位での随意噛みしめの有無の影響を動的静的筋力測定機器(CYBEX 6000A extremity test and rehabilitation system)ならびに16チャンネル筋電図測定装置を用いて検索を行った。本研究において用いた習慣性咬合位噛みしめ入力レベルは、(1)下顎安静位、(2)20%MVC、(3)50%MVC、(4)100%MVC(maximum voluntary contraction)の4種類である。そのコントロールには咀嚼嗜好側の咬筋筋電図(EMG)を利用したオシロスコープ視覚フイードバック法を採用した。またその際に、左右咬筋、左右側頭筋前腹、左右胸鎖乳突筋、左右僧帽筋、テスト肢側の大胸筋、広背筋、大円筋、上腕二頭筋、上腕三頭筋、前腕伸筋(短橈側手根伸筋)、前腕屈筋(橈側手根屈筋)の15筋についての筋電図(EMG)を同時記録し、かつ動的静的筋力測定機器からの筋力(トルク)電気信号も記録し、それをトリガー信号とした。その結果、以下のような知見を得た。(1)噛みしめの有無という観点から肩内転等尺性筋力(トルク)を比較すると、下顎安静位と100%MVCについては、通常、筋力発揮時に無意識に噛みしめを行う習慣を有している者は100%MVC時の筋力が大きいことが多く、逆に通常、筋力発揮時に噛みしめを行なう習慣を有していない者は下顎安静位時に大きいことが多い。しかしながら、この2つの場合の筋力(トルク)間に有意差の見られる者は多くない。(2)20%、50%、100%MVCの各レベル間で比較した場合には、ほとんどの被験者において、20%MVC、50%MVC時の筋力(トルク)は100%MVC時のそれに比べて有意に小さい。
パーキンソン病患者に対する「災害への備え」教育の継続システム構築に関する介入研究

パーキンソン病友の会9道県支部会員に対し「災害時要援護登録(登録)」「抗パーキンソン病薬の備蓄(薬備蓄)」の調査を行った後、集団教育による介入を実施した。「災害発生時に逃げ遅れると思うか」約8割が「思う」が、「登録有」11.4%と低かった。未登録理由は「制度を知らない」56.3%が多かった。「薬備蓄は何日分、必要か」の質問には「12週間」45.1%だったが、過去1年間備蓄の無い者は49.9%だった。未実施理由は、「薬の保存期間知らない」25.2%であった。患者教育の効果測定は今後の研究によるが、知識の普及と働きかけの継続的な教育システム構築は、PD団体との協働が効果的であると示唆された。【目的】本研究は内服薬の中断によって病状悪化の危険性が高く、避難所での集団避難生活でも病状の悪化が予測されるパーキンソン病(以下、PDと略す)患者に対し、目的1、「災害への備え」として内服薬等の準備状況について実態を明らかにし、目的2、継続的な「災害への備え」について患者教育介入プログラムを開発するための3年間の介入研究である。平成23年度は、被災体験のあるPD患者3人にインタビューを実施した。平成24年度は、インタビューを4人追加実施し、分析結果を基に量的調査を実施した。【調査の概要】(1)調査対象者は東日本大震災の被害地域を除く東日本地域のPD友の会支部会員1,030人である。(2)方法は郵送自記式質問紙調査、(3)調査期間は平成25年3月から5月である。【調査結果の概要】現在、回収・集計中のため、回収率は特定できない。3月に回収分(113人)の単純集計結果から、(1)PD治療薬は患者の8割が自己管理し、約7割は概ね治療薬の名前が言える。過去1年間の外出時のお薬手帳の持参は、半数が概ね持参していた。(2)自然災害体験は患者の6割はないが、今後被災の可能性を6割強はあると思っている。(3)災害に備えて、PD治療薬の備蓄は3日以上必要と9割以上が回答しているが、過去1年間でまったく備蓄していなかった患者は4割いた。理由は、「考えたこともない」という回答も少なからずあった。(4)自力・家族のみの避難は困難と感じている患者は7割と多いが、災害時要援護登録を知らない患者は6割、登録している患者は2割強であった。以上の結果から、患者は災害への備えの意識と実際の行動に乖離があることが明らかになった。これらの結果を基に、PD友の会の協力を得て、患者教育介入プログラムの開発を平成25年度実施する。【目的】本研究は内服薬の中断によって病状悪化の危険性が高いパーキンソン病(以下、PDと略す)患者に対し、目的1、「災害への備え」として内服薬、災害時要援護登録等の準備状況について実態を明らかにし、目的2、継続的な「災害への備え」について患者教育介入プログラムを開発するための3年間の介入研究である。平成23・24年度は被災体験のあるPD患者にインタビュー調査を実施し、分析結果を基に平成25年度に量的調査を行い、集計入力、結果分析を行った。【調査の概要】(1)調査対象者は東日本大震災の被災地域を除く東日本地位kのPD友の会支部会員1,030人である。(2)方法は郵送自記式質問紙調査。(3)調査期間は平成25年3月から9月である。【調査結果の概要】回収率は53.6%であった。結果から(1)PD治療薬は患者の8割が自己管理している。過去1年間の外出時はお薬手帳を半数は持参していた。(2)自然災害体験は患者の7割は無いが、今後被災の可能性を6割強はあると思っている。理由は「考えたこともない」が多かった。(4)災害時要援護登録は、PD日常生活自立度II以上を分析対象とし分析した結果、17.2%が登録をしていた。同居家族の有無による差は無かった。(5)登録のきっかけは「民生委員」「町内会役員」が多く、顔を合わせての勧めが有効であった。(6)登録をしていない理由は、「制度を知らない」「登録方法を知らない」が多かった。(7)薬備蓄、要援護登録とも「災害への備え」知識をもつことと、身近な他者からの働きかけが有効であることが明らかになった。この結果をもとに、PD友の会の協力を得ながら引き続き患者教育プログラムの開発を行う予定である。

未実施理由は、「薬の保存期間知らない」25.2%であった。患者教育の効果測定は今後の研究によるが、知識の普及と働きかけの継続的な教育システム構築は、PD団体との協働が効果的であると示唆された。【目的】本研究は内服薬の中断によって病状悪化の危険性が高く、避難所での集団避難生活でも病状の悪化が予測されるパーキンソン病患者に対し、目的1、「災害への備え」として内服薬等の準備状況について実態を明らかにし、目的2、継続的な「災害への備え」について患者教育介入プログラムを開発するための3年間の介入研究である平成23年度は、被災体験のあるパーキンソン病患者3人にインタビューを実施した。分析の途中であるが、以下の結果が得られており、現在追加インタビューを計画中である。【現在得られている結果】1、「災害への備え」として、抗パーキンソン病薬の準備状況は3日4週間分程度保持していた。しかし、「災害への備え」としての意識で予備を持つ患者と、「常に23日分の予備を持つ」という患者に分かれた。2、外出・外泊時に抗パーキンソン病薬の持参忘れの体験があることが明らかになった。この体験と備え行動との関連は現時点では不明である。3、「抗パーキンソン病薬を中断することの危険性」についての認識は薄かった。「危険性の認識をもっている」と予測していたため、予想外の結果であり見逃せない重要事項である。4、「被災体験による災害への備えの変化」は変化した患者と変化の無い患者が見られた。「家族の災害への備えの意識」による影響が考えられる。5、抗パーキンソン病薬の知識は、「主治医への信頼」「自己管理」「パーキンソン病の症状」「パーキンソン病友の会の参加」による影響が考えられる。平成24年度はインタビュー調査対象者を追加して合計10人程度行い、コードを抽出してカテゴリー化を行い、自記式質問紙調査項目の設定につなげる予定である。【研究目的】内服薬の中断によって病状悪化の危険性が高いパーキンソン病(以下、PDと略す)患者に対し、目的1.「災害への備え」として内服薬・災害時要援護登録等の準備状況について実態を明らかにし、目的2.継続的な「災害への備え」について患者教育介入プログラム開発を目的としていた。【平成2325年度の経過】平成23・24年度に基礎調査(質的データ)、平成25年度に実態調査(量的データ)を実施した。実態調査の概要は、1調査対象者は9道県PD友の会会員1398人、2郵送自記式質問紙調査、3調査期間は平成25年39月である。【実態調査結果の概要】調査票の返送685人(回収率49.0%)であった。1内服薬を災害に備えて「備蓄している」人5割、「していない」5割であった。2PD薬の中でもドーパミン補充薬を中断すると発症しやすくなる「悪性症候群」を知らない人は約8割、3災害時要援護登録をしていた人は、約1割であった。【平成26年度の研究成果】実態調査の分析結果に基づき、備えを促す介入を開始した。具体的に、1調査報告書を作成し、研究協力を得た9道県PD友の会会員約1400人へ配布した。2PD友の会の3支部活動(宮城県、新潟県、石川県)において、調査結果を本に介入を行った。3PD友の会支部通信に教育的な介入記事掲載予定である。教育的な介入プログラムの構成・成果は引き続き、研究として取組んで行く予定である。更に、「備えを阻害している要因」も複数あることが判明したため、PD友の会会員と共に、阻害要因の背景を明らかにし、介入プログラムの有効性を高める工夫を行った。災害看護研究開始年度の平成23年度に共同研究者が病気休職したため、研究が大幅に遅れた。
ＤＮＡの二次元自己組織化によるインテリジェントソフト界面の創出

前年度に構築した異種の酵素を自在に固定できる「DNAワッフル構造体」と融合するための2次元巨大DNAシート構造に対して、金ナノ粒子を規則的に配列するための手法を検討した。連携研究者が以前開発したDNA二重らせん1本からなる新しいDNAモチーフ(Tモチーフ)を使用して、マイカ基板全体を覆うミリメートルサイズのDNAシート構造を作成し、そこに形成される10 nm間隔の格子内の空間に直径5 nmのゲストを一粒子ずつ配列化することを目指した。まず、DNAオリガミ構造体内に形成した10 nm角の切り抜きにストレプトアビジンタンパクを導入した我々の過去の知見に基づいて、Tモチーフのシートにビオチン修飾してDNA格子内にストレプトアビジンを配列化させたところ、一粒子ずつ整然と配列化したタンパク分子を原子間力顕微鏡により観察することに成功した。金ナノ粒子の場合も、ビオチン修飾をチオール修飾に変更することで、原理的にはストレプトアビジン同様一粒子ずつ配列化することが可能であると予想していたが、ストレプトアビジンービオチンとは比較にならないほど結合がおこりにくいためか、金ナノ粒子は基板上に極わずかしか観察されなかった。そこで、Tモチーフを構成するDNA鎖と金ナノ粒子をあらかじめ結合しておくことを検討した。金ナノ粒子上に自己組織化単分子膜(SAM)を形成し、その際金ナノ粒子上に生じる両極部分にDNA鎖を2本選択的に導入する手法を参考に、金ナノ粒子ーDNA x 2の三元複合体を調製した。これを用いてマイカ基板上でのシート形成を行った結果、複数の金ナノ粒子が配列化した様子がAFMで観察された。24年度が最終年度であるため、記入しない。インテリジェント界面内に取り込むDNAオリガミとして、ナノメートルサイズのDNAウェルを3x3に配置したDNAナノ構造体、DNAワッフルを選択し、ここに異種の酵素を固定化することを検討した。この構造体の特長として、加えるDNAの種類を適宜選択することで、DNAウェルの大きさをヘリックス4ターン分(14nm)から2ターン分(7nm)まで、それぞれ自在に調節できることが挙げられる。これまでの研究により、直径5nmのストレプトアビジンの固定化には、幅7nmの2ターンウェルが最も適していることが明らかとなっている。また、抗原認識部位間の距離が5-11nmの範囲で柔軟に変形するIgGに関しては、その取り込み効率はさほどウェルのサイズによらず、幅が7-10nmになる3ターンウェルと2ターンウェルの両方がIgGの固定化に適していることが確認された。これらの知見に基づき、ストレプトアビジンとホースラディッシュペルオキシダーゼのコンジュゲート、およびIgGとアルカリフォスファターゼのコンジュゲートを用いて、DNAワッフル上への二種の酵素の選択的な固定化を検討した。まず、ストレプトアビジンのリガンドであるビオチンあるいはIgGの抗原であるFAMの片方、もしくはその両方をDNAワッフルに修飾した。この修飾DNAワッフルを含んだ溶液と二種のコンジュゲートを含んだ溶液とを混合して酵素の固定化を行った後、ゲル濾過を用いて未反応のコンジュゲートを除いた結果、残った溶液は未修飾のDNAワッフルと比較して顕著に高い酵素活性を示し、狙い通りの酵素の固定化が行えたことが確認された。DNAオリガミ、巨大二次元DNAシートのそれぞれについて、形成および解析の手法が着々と蓄積されつつあり、これらのハイブリッド上で酵素反応を行う環境が整ってきた。巨大二次元DNAシート内へのDNAオリガミ構造体の埋め込み技術を再確認し、早急にこれらのハイブリッドへの酵素を始めとするナノ材料の固定化を検討する。その結果に基づき、DNAオリガミ上に酵素、巨大二次元DNAシート側に金ナノ粒子を固定化し、酵素反応の二次元ナノ解析を行う。
静電噴霧熱分解法による蛍光体微粒子の製造と評価

次世代オプトエレクトロニクスや医療分野などにおいて、粒子径、粒度分布、組成が制御された蛍光体微粒子の開発および製造プロセスの研究が重要となっている。本研究では、静電噴霧を利用した噴霧熱分解法による蛍光体微粒子製造プロセスを考案し、広範囲の粒子径をもつ蛍光体微粒子の製造を検討した。前年度の粒子製造実験をさらに進め、ZnS、LaPO_4:Eu,Tb、Ce-Tb-Mg-Al-O,Zn_2SiO_4:Mnのような蛍光体微粒子を静電噴霧熱分解法で製造し、生成粒子の性状および形態が、静電噴霧器の操作条件、液滴径、溶液の濃度・物性、加熱過程などによりどのように変化するかを、粒子の製造実験により検討した。超音波噴霧熱分解法で得られたサブミクロン粒子に比べて、静電噴霧熱分解法を用いると溶液濃度を低くしなくても、数10nm数100nmの蛍光体微粒子が得られることがわかった。また液滴径および最終的な粒子径と噴霧溶液の静電的物性との関係を実験的に明らかにした。一方、数値計算では、前年度の研究結果をさらに進め、プロセスにおける液滴の蒸発による液滴内の溶質波度の分布を表す拡散方程式を、反応炉内の温度分布、速度分布および漉度分布を表すエネルギー方程式、運動二方程式および拡散方程式と連立して解き、液滴から粒子への転換の過程を数値シミュレーションにより検討した。液滴内および最終的に製造する粒子内の形態を決定するには、液滴サイズ、初期溶液濃度、加熱炉の温度勾配がもっとも重要なパラメーターであることがわかった。小さい液滴、高い初期溶液濃度、緩やかな温度勾配が密に詰まった粒子を製造するという興味深い結果が得られた。次世代薄型プラズマ・ディスプレーなどの多種な用途において、粒子径、粒度分布、組成が制御された蛍光体微粒子の製造プロセスの開発が重要となっている。蛍光体微粒子を静電噴霧熱分解法で製造し、生成粒子の性状および形態が、静電噴霧器の操作条件、液滴径、溶液の濃度・物性、加熱過程などによりどのように変化するかを、粒子の製造実験により検討した。超音波噴霧熱分解法で得られたサブミクロン粒子に比べて、静電噴霧熱分解法を用いると溶液濃度を低くしなくても、0.1ミクロン以下の超微粒子が得られることがわかった。また液滴径および最終的な粒子径と噴霧溶液の静電的物性との関係を実験的に明らかにし、サブミクロンの液滴および数十nmの粒子の発生も確認できた。一方、数値計算では、プロセスにおける液滴の蒸発による液滴内の溶質波度の分布を表す拡散方程式を、反応炉内の温度分布、速度分布および漉度分布を表すエネルギー方程式、運動二方程式および拡散方程式と連立して解き、液滴から粒子への転換の過程を数値シミュレーションにより検討した。今後操作条件を検討すればより広範囲サイズおよび多種な形態を有する粒子を製造することが期待される。
モデル脳におけるコーディングとエルゴード性に関する数理的研究

脳内の機能は多数のニューロン群の協調と競合作用が生み出しているが,電気生理実験においては通常,同じ刺激を繰り返し提示して,少数の(通常は単一の)ニューロン活動の試行平均を計測して発火特性を調べる。こうした実験結果から脳の情報処理機構を研究するためには,単一ニューロンの試行平均とニューロン群の単一入力に対する応答の集団平均とがどのような条件の下で等価になるかを考える,生理学的エルゴード性問題が重要な研究課題となる。本研究では、時空間スパイクコーディングおよびスパイク統計のエルゴード性について数理モデルを用いた解析を行った。平成15年度には、大脳皮質をモデル化した積分型ニューロンのネットワークを用いて,ニューロン応答の再現性に影響する構成要素の非線形相互作用を,シミュレーションや力学系理論などの手法を組み合わせ多角的に解析した。その結果,ニューロンの内部記憶が短く,外部入力に比べて内部給合の影響が小さいときに発火系列の再現性が高いことを示した。さらに,同期状態と非同期状態の中間であるクラスター状態に着目し,完全同期状態を特殊例として含む形で,クラスター生成の結合構造・シナプス学習への依存性などに関して解析を行った。平成16年度には、前年度までの研究をさらに進展させ,ニューラルネットワークモデルの非線形時空間ダイナミクスとノイズ,ネットワーク構造,学習などとの関連を解析した。まず、入力源を複数持つ場合に、STDP(Spike Timing Dependent Plasticity)学習則とネットワークアーキテクチャに基づいて、多様なコーディングの共存やクラスター形成が自己組織化的に実現され得ることを明らかにした。次に、Synfire Chainモデルをメキシカンハット型結合に拡張することで、入力刺激の強度が興奮領域の幅でコードされ得ること、孤立局在興奮と一様興奮の二つの非自明な安定状態が存在することなどを示した。また、スモールワールドネットワーク構造と時空間ダイナミクスとの関係を調べた。さらに、同期発火に注目したエルゴード性とノイズとの関係や興奮性GABAと情報コーディングとの関係についての検討を行った。その際,この単一ニューロンの試行平均とニューロン群の単一入力に対する応答の集団平均とがどのような条件の下で等価になるかを考える,生理学的エルゴード性問題は脳科学における重要な未解決問題のひとつである。またエルゴード性と密接に関連するニューロンの発火系列の再現性とは,同じ実験試行を多数回行ったときに,同一ニューロンの発火時系列や個々のスパイクタイミングが異なる試行にわたっても有意に相似しているかという問題である。本年度は,時空間スパイクコーディングの存在,およびスパイク統計のエルゴード性,という二つの問題に答えるための鍵となるこの再現性について理論解析を行った。具体的には,大脳皮質をモデル化した積分型ニューロンのネットワークを用いて,外部入力,内部結合構造,個別ニューロン特性の3要素の非線形相互作用によってニューロン応答の再現性がどのように決定されるかを,シミュレーション,力学系理論,確率微分方程式などの手法を組み合わせて多角的に解析した。その結果,外部入力の影響が大きく,ニューロンの内部記憶が短く,外部入力に比べて内部結合の影響が小さいときに発火系列の再現性が大きいことが明らかになった。

さらに,同期と非同期,再現性と非再現性などに関して,同期状態と非同期状態の中間のクラスター状態に着目して,完全同期状態を特殊例として含む形で,クラスター生成の結合構造依存性,シナプス学習依存性,その分子生物学的機構に関する解析を行った。脳内の機能は多数のニューロン群の協調と競合作用が生み出しているが、電気生理実験においては通常、同じ刺激を繰り返し提示して、少数の(通常は単一の)ニューロン活動の試行平均を計測して発火特性を調べる。このことに関連して、単一ニューロンの試行平均とニューロン群の単一入力に対する応答の集団平均とがどのような条件の下で等価になるかを考える、生理学的エルゴード性問題は重要な研究課題である。本研究では、時空間スパイクコーディングおよびスパイク統計のエルゴード性について数理モデルを用いた解析を行った。前年度までのモデル脳を用いたDualコーディングやエルゴード性に関する研究をさらに進展させて、ニューラルネットワークモデルの非線形時空間ダイナミクスとノイズ、ネットワークアーキテクチャ、学習などとの関連を解析した。まずはじめに、複数の入力源から入力を受ける場合に、STDP(Spike Timing Dependent Plasticity)学習則とネットワークアーキテクチャ(フィードバック結合や入力結合相関)に基づいて、多様なポピュレーション発火率コーディングや同期コーディングの共存やクラスター形成が自己組織化的に実現され得ることを明らかにした。次に、メキシカンハット型結合を有する場合Synfire Chainモデルを拡張し、入力刺激の強度が興奮領域の大きさでコードされ得ること、孤立局在興奮と一様興奮の二つのノントリビアルな安定状態が存在すること、これらの共存相が存在することなどを示した。また、スモールワールドネットワーク構造と時空間ダイナミクスとの関係を調べた。さらに、同期発火に注目したエルゴード性とノイズとの関係や興奮性GABAと情報コーディングとの関係についての検討を行った。
65歳時の動脈硬化所見が5年後の動脈硬化・脳CT及びADL・高次機能に及ぼす影響

本研究では、明確な脳卒中を示さず、かつ要支援等になり始めるグレーゾーンの状態に至る者を明らかにすることが、今後の高齢化の進展を考えると急務であると考えた。そこで、E県Y市において2000年4月から65歳時調査として継続してベースライン調査を実施した者の5年後の変化について、動脈硬化、生活体力、高次機能検査を元に検討を行った。またこれと平行して頭部画像所見との関連についても評価を実施した。本解析においては2000年4月3年12月の間に基礎調査を完了した者の5年後調査として、2005年4月7年12月の間に収集したデータ(対象483人:男性201人、女性282人、リピート率70.2%)を用いて解析を行った。その結果、65歳時の頸動脈硬化度(3段階)別に見た生活体力スコアの推移に関して、65歳時に動脈硬化が正常範囲の者に比べ動脈硬化が強い者では、65歳時のスコアは13.4%の低下しか示していなかったが、5年後は25.0%もの低下を示した(p<0.05,T-test)。また70歳時における高次機能に関する評価(5段階)で最上位スコアを呈する者の割合は、動脈硬化度が正常範囲であった者では20.0%であったのに対し、動脈硬化度が上昇した者では11.9%であった(p<0.05,χ2-test)。さらに画像所見では脳卒中罹患のない者においても低輝度面積の増加を示していた。一方で、動脈硬化度が正常の者でも5.8%の者に高次機能低下が認められた。本研究から、頸動脈の動脈硬化進行に伴い5年後の日常生活体力及び高次機能スコアの低下が認められたことから、まずは中年期・壮年期における動脈硬化進行抑制、動脈硬化の進行した者に対しては、加えて生活体力・高次機能の低下予防を推進することが重要であり、また頸動脈超音波検査は非常に有用であることが判明した。しかし、動脈硬化度が正常でも高次機能低下を示す者がおり、本研究でも用いた「かな拾いテスト」が集団教育等で有効に活用できることが示唆された。本年度は、研究計画通り、当研究における初年度にあたり研究の立ち上げとして、A県Y市において5年前の2000年4月2日2001年4月1日に満65歳として調査に参加頂いた方(男女計512名)に5年目追跡調査及び5年後調査としての参加勧誘を実施した。追跡状況としては5年間に35名の死亡及び転出を把握した。また残りの477名のうち220名について5年前と同じ項目による頸動脈超音波検査、日常生活体力測定、食生活習慣問診、及び新たに脳高次機能検査としてWSCT、かな拾いテスト及び凍結検体による血清CRP測定を完了した。基本的ADLに関しては、65歳から70歳へのわずか5歳の加齢にも関わらず、特に自発的なADLが2倍以上の低化を示し、公衆衛生上の対策の必用性が示唆される結果が得られた。また、頸動脈超音波検査を用いた動脈硬化とADLとの関連について、特に生活体力との関連において、動脈硬化の進行に伴い脳卒中及び心筋梗塞発症を示さなくとも生活体力の低化が認められた。次年度以降は予定通り、本対象者及び追加対象者に脳CTの画像解析を実施し、健常住民における無症候性脳梗塞及び脳萎縮とのこれらの項目及び下位項目との関連について検討を行う。尚、本年度の研究経費のうち、検査委託費としてその他に計上していた費用が、自研究室での処理への変更に伴い物品費による計上となったため、年度当初の配分割合と異なる結果となった。本年度は、中間年にあたり、研究計画通り、A県Y市において5年前の2000年4月2日2002年4.月1日に満65歳として調査に参加頂いた方(男女計591名)に5年目追跡調査及び5年後調査としての参加勧誘を実施した。その結果、5年前と同じ項目による頸動脈超音波検査、日常生活体力測定、食生活習慣問診、及び新たに脳高次機能検査としてWSCT、かな拾いテストについて、本研究の初年度及び本年度の合計で、302名の者の5年後の繰り返し調査を完了し得た。基本的ADLに関しては、65歳から70歳へのわずか5歳の加齢にも関わらず、特に自発的なADLが2倍以上の低化を示し、また、日常生活習慣体力については、動脈硬化の進行に伴い脳卒中及び心筋梗塞発症を示さなくとも生活体力の低化が認められ、特に、起居動作、長座体前屈、10m歩行などの動作に関するスコアの著明な低化を認めた。さらに、高次機能検査としてのWSCTについては、65歳及び70歳それぞれの断面的データながら、5歳の違いにより系統的ミスから非系統的ミスへとミスの質的な変化が認められた。最終年度である次年度はこれらの資料の完成した70歳の方について、脳CTスキャンを実施し、機能的及び器質的な点から、動脈硬化と高次機能との関連について検討を行う予定である。尚、研究遂行、特に高次機能検査実施にあたり、調査実施者相互間の外的妥当性を向上させるための訓練増加に伴って、当初予定していた謝金を超えることとなった。

そこで、E県Y市において2000年4月から65歳時調査として継続してベースライン調査を実施した者の5年後の変化について、動脈硬化、生活体力、高次機能検査を元に検討を行った。またこれと平行して頭部画像所見との関連についても評価を実施した。本解析においては2000年4月3年12月の間に基礎調査を完了した者の5年後調査として、2005年4月7年12月の間に収集したデータ(対象483人:男性201人、女性282人、リピート率70.2%)を用いて解析を行った。その結果、65歳時の頸動脈硬化度(3段階)別に見た生活体力スコアの推移に関して、65歳時に動脈硬化が正常範囲の者に比べ動脈硬化が強い者では、65歳時のスコアは13.4%の低下しか示していなかったが、5年後は25.0%もの低下を示した(p<0.05,T-test)。また70歳時における高次機能に関する評価(5段階)で最上位スコアを呈する者の割合は、動脈硬化度が正常範囲であった者では20.0%であったのに対し、動脈硬化度が上昇した者では11.9%であった(p<0.05,χ2-test)。さらに画像所見では脳卒中罹患のない者においても低輝度面積の増加を示していた。一方で、動脈硬化度が正常の者でも5.8%の者に高次機能低下が認められた。本研究から、頸動脈の動脈硬化進行に伴い5年後の日常生活体力及び高次機能スコアの低下が認められたことから、まずは中年期・壮年期における動脈硬化進行抑制、動脈硬化の進行した者に対しては、加えて生活体力・高次機能の低下予防を推進することが重要であり、また頸動脈超音波検査は非常に有用であることが判明した。しかし、動脈硬化度が正常でも高次機能低下を示す者がおり、本研究でも用いた「かな拾いテスト」が集団教育等で有効に活用できることが示唆された。
遊牧民の現代的布置に関わる人類学的研究-トルコのユルックの生活設計とグローバル化

本研究は、「遊動」する「牧畜民」のみをユルックとする本質主義的な遊牧民研究を相対化し、現代トルコにおけるユルックの多層的な姿を明らかにすることを目的とする。初年度にあたる本年度は、7月下旬から8月初旬にトルコ中南部域の高原地帯において現地調査を行ない、未だ接触のなかった「遊動」型のユルックの所在を探索しながら、「半遊動」「移牧」「半移牧」型のユルックの事例調査を積み重ねた。具体的には、中南部コンヤ・カラマン県、ウスパルタ県の高原地帯で夏営するユルック9世帯およびウスパルタ県・ブルドゥル県に定住するユルック9世帯の聞き取り・参与観察調査を行なった。さらに、3月下旬には、ウスパルタ県で夏営する移牧者たちの冬営地を訪ね、年間を通した彼らの生活実態や若年世代の新たな生業志向の把握に務めた。その結果、十年数十年単位の長期的には遊動から移牧、移牧から定住へという方向に確実に変化しているものの、直近数年のタイムスパンにおいては必ずしも一方向的変化ではないことが明らかになった。例えば新規に移牧型牧畜を始める元都市民なども現れていることがわかった。また若年世代の「遊動する遊牧民」も僅かながら存在しており、定住家屋を持たずに移動する人々の今の生活実態とユルック意識について聞き取りと観察をもとに記録することができた。さらに、高原地帯を比較的広範に移動しながら調査を行なったことで、ユルックそれぞれの類型の地理的分布の概要を把握することができたのも、初年度における重要な成果である。また資料収集の点では、現地においてトルコ国内におけるユルック研究の最近の成果(出版物等)を収集することができた。初年度にあたる本年度は、トルコの遊牧民ユルックの多層性を具体的に明らかにするために、「遊動-半遊動-移牧-半移牧-定住」のそれぞれの位相にあたる調査対象者・対象地の選定と予備的調査、および基礎資料収集と精査を目標としていた。具体的な成果については、初年度であるため上記「研究実績の概要」に同じである。本務との兼ね合いが難しく調査期間自体は短かったものの、レンタカーを利用して効率的に周りながら夏季と春季に2度調査が実現したことで、移牧者たちの夏営・冬営の両方の生活実態を把握できたこと、調査対象範囲内においてさまざまな型のユルックの地理的分布がおおまかに掴めたことは期待以上の成果であった。他方で収集資料の収集と精査は、成果をまとめるほどにはまだ十分に進んでいるとは言えず、翌年度以降より精力的に取り組みたい。今後は、当初計画に従い、初年度に選定した調査対象に対して、以下のような具体的なデータ収集と分析を進める。特に、1.所有するモノとその変化にまつわる調査(世代間・時代・場所と居住空間)、2.生業と人生をめぐるさまざまな局面での選択についての調査、3.生活・生業上のネットワークと変化の分析(経済関係・地縁関係・親族関係等)に着目してゆく。1については、博士論文に関わる調査の一部を踏襲し、モノからヒトの社会を投射するモノ研究の視座から、生活アイテムの変化を所有物悉皆調査やトルコで広く慣習化している嫁入り道具(ceyiz)の世代間調査を通して明らかにする。2と3については、経済人類学的視点から、生活設計・生活運営上の各局面での人々のネットワーキング行動と選択を直接観察・聞き取りを通して分析する。また、上記のミクロな分析と並行しながら、ユルックを取り巻く変化に影響をおよぼしている現代トルコの社会経済状況・法制度、また移動性をもつユルック・定住ユルックあるいは「観念としてのユルック」との関係性など、よりマクロな視点でも今後検証を進める。

初年度にあたる本年度は、トルコの遊牧民ユルックの多層性を具体的に明らかにするために、「遊動-半遊動-移牧-半移牧-定住」のそれぞれの位相にあたる調査対象者・対象地の選定と予備的調査、および基礎資料収集と精査を目標としていた。具体的な成果については、初年度であるため上記「研究実績の概要」に同じである。本務との兼ね合いが難しく調査期間自体は短かったものの、レンタカーを利用して効率的に周りながら夏季と春季に2度調査が実現したことで、移牧者たちの夏営・冬営の両方の生活実態を把握できたこと、調査対象範囲内においてさまざまな型のユルックの地理的分布がおおまかに掴めたことは期待以上の成果であった。他方で収集資料の収集と精査は、成果をまとめるほどにはまだ十分に進んでいるとは言えず、翌年度以降より精力的に取り組みたい。今後は、当初計画に従い、初年度に選定した調査対象に対して、以下のような具体的なデータ収集と分析を進める。特に、1.所有するモノとその変化にまつわる調査(世代間・時代・場所と居住空間)、2.生業と人生をめぐるさまざまな局面での選択についての調査、3.生活・生業上のネットワークと変化の分析(経済関係・地縁関係・親族関係等)に着目してゆく。1については、博士論文に関わる調査の一部を踏襲し、モノからヒトの社会を投射するモノ研究の視座から、生活アイテムの変化を所有物悉皆調査やトルコで広く慣習化している嫁入り道具(ceyiz)の世代間調査を通して明らかにする。2と3については、経済人類学的視点から、生活設計・生活運営上の各局面での人々のネットワーキング行動と選択を直接観察・聞き取りを通して分析する。また、上記のミクロな分析と並行しながら、ユルックを取り巻く変化に影響をおよぼしている現代トルコの社会経済状況・法制度、また移動性をもつユルック・定住ユルックあるいは「観念としてのユルック」との関係性など、よりマクロな視点でも今後検証を進める。本務との兼ね合いにより、当初予定していたほどの期間、現地調査を実施することができなかったため、若干の残額が生じた。次年度に繰り越された分は、次年度の調査を当初予定よりも長めに実施することを計画している。