hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
植物を利用した短期間・大量インフルエンザワクチン生産における環境調節に関する研究

一過性遺伝子発現法を用いた植物利用型ワクチン生産において,植物体への遺伝子導入前後における栽培環境がワクチン生産量に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした。遺伝子導入後の気温が葉内ワクチン含量に顕著な影響を及ぼすことを明らかにした。また,遺伝子導入のための減圧浸潤法において,すべての葉に均一にベクターを導入することによって,株あたりワクチン含量を増大させることが可能であると示唆された。本研究は,植物を利用した迅速かつ安価なワクチン生産法として早期の実用化が期待できる一過性遺伝子発現法において,「植物の生理状態をワクチン生産にとって好適にする」というコンセプトのもと,これまでまったく試みられることのなかった栽培環境調節を行うことで,ワクチン生産性の向上を図ろうとするものである。ここで,一過性遺伝子発現法とは,植物ウイルス(あるいはその遺伝子)の機能を利用することで,植物に一過的に外来遺伝子を発現させる方法である。本年度は,植物にワクチンおよびウイルス遺伝子を導入する前,導入中,および導入した後の環境がワクチン含量に及ぼす影響を調べた。生産するワクチンタンパク質にはA型インフルエンザウイルス(H1N1)由来のヘマグルチニン(HA)を,また供試植物にはベンサミアナタバコを用いた。1)遺伝子導入前に高窒素濃度の液肥を施用することによるHA含量増大効果について検討したが,明瞭な傾向は確認されなかった。2)遺伝子を導入する手法である,アグロバクテリウム懸濁液を用いた植物体地上部の減圧浸潤法において,植物体葉面における懸濁液浸潤面積を定量化する手法を開発した。この手法を用いて,従来の減圧浸潤法では植物体葉面に懸濁液が必ずしも均一に浸潤せず,したがって減圧浸潤法に改良の余地のあることを明らかにした。3)前年度に続き,遺伝子導入後の気温がHA含量に及ぼす影響を調べた。遺伝子導入後の気温が20および25°Cの場合では,HA含量の経時変化のパターンやピークに達するまでの日数が異なることが明らかとなった。時間あたりのHA生産量を最大化するには,適切な気温調節と収穫タイミングを組み合わせた栽培体系の確立が必要であることがわかった。これらの結果の一部を国内学会年次大会で発表するとともに,前年度に得られた成果を査読付学術雑誌への投稿論文としてまとめ,受理,出版された。本研究は,植物を利用した迅速かつ安価なワクチン生産法として早期の実用化が期待できる一過的遺伝子発現法において,「植物の生理状態をワクチン生産にとって好適にする」というコンセプトのもと,これまでまったく試みられることのなかった栽培環境調節を行うことで,ワクチン生産性の向上を図ろうとするものである。ここで,一過的遺伝子発現法とは,植物ウイルス(あるいはその遺伝子)の機能を利用することで,植物に一過的に外来遺伝子を発現させる方法である。今年度は,植物に遺伝子を導入してから収穫するまでの約1週間を対象として,その間の気温と光合成有効光量子束密度(PPFD)に着目し,研究を行った。ベンサミアナタバコにH1N1インフルエンザのワクチンタンパク質であるヘマグルチニン(HA)の遺伝子をmagnifection法により導入し,気温20または25°C,PPFD 100または300 μmol m-2 s-1を組み合わせた計4試験区を設け,収穫までの6日間栽培した。気温20°Cで栽培した株の葉乾物重あたりのHA含量は,25°Cで栽培したそれより有意に多く,35倍であった。PPFDによる有意な差は認められなかった。他方,株あたりの葉乾物重には試験区間に有意な差は認められなかった。これらのことから,遺伝子導入後の気温が株あたりのHA生産量に顕著な影響を及ぼすことが明らかとなった。一過的遺伝子発現法において,ワクチン生産量を最大化するためには,遺伝子導入後の気温調節が重要であることを示す結果である。また,気温20°CではHAを含む可溶性タンパク質全体の量が多いことも明らかとなった。このことは,葉の可溶性タンパク質全体の量を増加させるような環境調節が,ワクチン生産量を増加させる上で有効である可能性を示唆する興味深い結果である。実験系の構築は,海外共同研究者である米国ルイビル大学医学部の的場伸行助教授のラボと連携することにより,スムーズに行うことができた。当初は今年度に遺伝子導入前の栽培環境の検討を行う予定であったが,予定を変更し,遺伝子導入後の栽培環境について検討した。その結果,当初の予想通り,栽培環境のうち気温がワクチン生産量に影響を及ぼすことを実証することができた。以上のことから,研究はおおむね順調に進展していると考える。次年度は,遺伝子導入後の気温の影響について,より幅広い気温の範囲を対象として調べるとともに,気温がHA含量に及ぼす影響のメカニズムについても検討したい。また,遺伝子導入前の栽培環境の影響について,今年度の成果である「葉の可溶性タンパク質全体の量を増加させるような環境調節がワクチン生産量を増加させる上で有効である可能性」に基づき,窒素施用量の影響について調べる予定である。

さらに,今年度の研究の遂行過程で,減圧浸透による遺伝子導入時に,ウイルスの遺伝子を導入したバクテリアの培養液が植物体地上部に均一に浸潤せず,結果としてHAを発現する部位とそうでない部位が同一葉上に存在することが明らかとなった。そこで,培養液を植物体地上部に均一に導入するための減圧浸透条件についても検討を行いたいと考えている。当初の予定を若干変更し,「遺伝子導入後の栽培環境調節」について先に研究を行ったことから,消耗品費等について若干の繰越しが発生した。また今年度は研究補助者の協力を要しなかったため,計上していた謝金の支出がなかった。次年度は,上記の今後の研究の推進方策に基づき,主に消耗品費として研究費を使用する予定である。また,研究成果発表,情報収集,および海外共同研究者との情報交換のための旅費および論文投稿費としての支出も予定している。
口腔内湿度計測器の開発、及びそれを用いた口腔内保湿能力評価に関する研究

今回の研究で、我々は口腔内湿度計測器の開発とその有用性の検討を行った。口腔内湿度は、個体間で同じ相対湿度であっても、口内温度の影響を加味させて計測した絶対湿度では差が生じ、計測パラメータとして、絶対湿度で計測する方が適していると考えられた。今後有用性の検討を更に行うことで、口腔乾燥症の新たな診断の指標として「口腔内湿度」の重要性が高まる可能性があることが示唆された。口腔内の湿潤環境は組織、機能の維持および改善に必要不可欠である。口腔乾燥がもたらす有害な口腔症状は著しいQOLの低下をもたらす。従って口腔乾燥症状に対する適切な評価と対応が求められている。本研究の目的は口腔乾燥症等に対する口腔内湿度計測器の開発、及び口腔内保湿能力評価である。当該初年度は口腔内湿度計測器の開発を行い、その基本特性の計測を行った。【実験内容】まず口腔内湿度計測器の開発を行った。湿度センサにはSENSIRION社製SHT75を用いた。この湿度センサを搭載した口腔内湿度計測器としてスプリントタイプと筒状タイプの2種類を作製した。スプリントタイプには口腔内湿度計測に適した部位を選定する為に上顎前歯部、小臼歯部、大臼歯部の3箇所にセンサを配置した。またいずれのタイプにも防水及び舌等の口腔粘膜との接触防止のために、歯科用ステンレスメッシュを用いて加工を行った。次に口腔内湿度計測器の基本特性計測を行うに際し、平均的な口腔温度とされる36.5度における精度を求める為、恒温槽を用いた密閉空間を作製した。この密閉空間内の湿度を低湿度高湿度まで変化させ、それを口腔内湿度計測器で計測し出力を評価した。またその際の出力評価を行う為の比較対象として、より高精度を有すRotronic社製湿度センサで同時計測を行った。【重要性】実験結果として、作製した2タイプの計測器の出力には差がなく良好な基本特性が得られた。一方で高湿度域及び低湿度域においてはいずれも精度が低下する傾向があり、今後臨床的に応用するにあたり計測器形状の改善や、変換式の必要性等についての重要な情報が得られた。口腔乾燥がもたらす有害な口腔症状は者しいQOLの低下をもたらす。日本には800万人の罹患者がいると推定され、その多くは高齢者であり、口腔乾燥症状に対する適切な評価と対応が求められている。当該次年度では、まず初年度開発したスプリントタイプの口腔内湿度計測器を用いた試験的口腔内湿度計測を行った。ついで臨床応用を行い、口腔内湿度計測法の検討をした。【実験内容】(1)試験的口腔内湿度計測→健常若年者5名の切歯乳頭部、小臼歯部、大臼歯部の3か所における口腔内湿度を同時計測し、その評価を行った。(2)臨床応用→健常若年者、高齢者における口腔内湿度計測、また従来型の口腔乾燥症の評価法も行い比較検討した。【実験結果・考察】(1)→計測部位について、切歯乳頭部ではその他の部位と比較し湿度変化が大きく、口腔乾燥状態を評価する部位として適していると考えられた。従って臨床応用に際し、計測部位は同部のみとし、口腔内湿度計測器の形状はストロータイプにして改良を行った。(2)→口腔内湿度計測法は、従来型口腔乾燥評価法と比較し同様の結果を示した。一方同じ相対湿度を示した被験者同士でも、絶対湿度では差がみられ、これまでとは違う観点から口腔乾燥を評価できることが推察された。【重要性】絶対湿度をパラメータとする口腔内湿度計測法によって、新たな口腔乾燥状態を評価する手法が加わる可能性があること、更にはこれまでの評価法では検出することができなかった口腔乾燥症患者を、検出できる可能性が示唆されたことは超高齢社会となった我が国において重要な意義を持っと考えられる。
腹膜透析による補体系への影響と、腹膜傷害進展への機序の解明及びその制御

1.現在、長期腹膜透析(PD)が、生体の腹膜に与える影響、特に補体活性系とその制御系のバランスに与える影響の検討を継続して進めている。本年度はPD透析導後13年の間のPD患者の排液中の腹膜中皮初代培養細胞(HMPC)を用いて、膜補体制御因子(CRegs)の発現の変化について検討し、CRegsの中でCD46やCD59と異なり、CD55が時間経過とともに中皮細胞への発現が増強する傾向を確認した。さらに長期の5年以降のPD患者の排液、PD導入期の排液、腹膜炎発症による影響を明らかにするために、現在検体の収集と解析を進めている。また、腹膜がPDにより影響を受けると考えられる個々の要因についてMet-5A細胞を用いて検討を進めている。2.腹膜傷害への治療介入を期待して、現在、抗補体薬としてヒトに既に使用されているC1インヒビターを用いて真菌性腹膜炎の実験動物モデル(ラット)で検討を進めている。また、ヒトで観察されるEPSへ至る変化を、動物モデルを用いて補体の関与について検討を進めている。このために海外共同研究者から補体関連蛋白の欠損マウスとノックアウトマウスの使用のための手続きをほぼ完了した。一方で、腎不全動物モデル(5/6腎摘ラットモデル)を作成し、これに腹膜傷害を誘導して尿毒症の効果の検討を新たに開始した。3. PD排液を用いて、腹膜が実際に受けている影響を明らかにするために、これまでに行っていた補体活性化産物の一つsC5b-9の測定に加えて、補体活性化経路の基本経路であるAlterative pathwayに注目して、ELISA系を用いて腹膜透析液排液中のC3a、プロパジンの測定を開始した。概要1について、ほぼ計画通りに進んでいる。これまでラットから得た腹膜中皮初代細胞の検討でPD液によるCRegs発現の変化の可能性について報告しているが、ヒト由来の中皮細胞を用いたin vitroの実験で再現できていなかった。今回、mRNAの評価までであるが、確認することができた。PD排液から得られる検体については長期のフォローアップが必要なため、今後も継続して進めて行く。PDに関わる要因を細分化して行うMet-5A細胞を用いた実験についても、ほぼ予定どおり進んでいる。概要2について、実験動物モデルの安定性の問題で、実験の再現性確認のために時間を要している。また、補体関連蛋白の欠損マウスとノックアウトマウスの使用のための国内および国外の手続きに時間を要したため、当初の予定より半年程度の遅れが発生している。概要3について、検体収集は順調に行えている。ELISAによる補体成分の測定も順次進めている。概要1については、これまでに明らかにした結果について報告してきたが、さらに1年2年に渡る時間経過に伴う実験結果の解析のために、不足している母集団を増やすべく、研究を継続中である。概要2について、補体関連蛋白の欠損マウスとノックアウトマウスの使用のための事務手続きが終了し、これから輸送を行うため、今後、凍結胚からもどす作業のための時間を本年は要する。その後は速やかに実験に移っていく予定である。C1インヒビターによる治療実験の再現性はほぼとれたため、今後、結果をまとめて公表していく方向で進めていく。概要3について、現在もPD排液検体の収集を続けているが、補体系の受ける影響について、これまでの検体を用いた測定と臨床経過との比較を行っていく。

今回、mRNAの評価までであるが、確認することができた。PD排液から得られる検体については長期のフォローアップが必要なため、今後も継続して進めて行く。PDに関わる要因を細分化して行うMet-5A細胞を用いた実験についても、ほぼ予定どおり進んでいる。概要2について、実験動物モデルの安定性の問題で、実験の再現性確認のために時間を要している。また、補体関連蛋白の欠損マウスとノックアウトマウスの使用のための国内および国外の手続きに時間を要したため、当初の予定より半年程度の遅れが発生している。概要3について、検体収集は順調に行えている。ELISAによる補体成分の測定も順次進めている。概要1については、これまでに明らかにした結果について報告してきたが、さらに1年2年に渡る時間経過に伴う実験結果の解析のために、不足している母集団を増やすべく、研究を継続中である。概要2について、補体関連蛋白の欠損マウスとノックアウトマウスの使用のための事務手続きが終了し、これから輸送を行うため、今後、凍結胚からもどす作業のための時間を本年は要する。その後は速やかに実験に移っていく予定である。C1インヒビターによる治療実験の再現性はほぼとれたため、今後、結果をまとめて公表していく方向で進めていく。概要3について、現在もPD排液検体の収集を続けているが、補体系の受ける影響について、これまでの検体を用いた測定と臨床経過との比較を行っていく。購入した試薬が今年度中に納品されなかったため、来年度に購入する試薬に充てる予定である。
発話の動的インタラクションを考慮した質問音調の生起要因解明とモデル化

これまで質問音調の研究は多いものの,自然対話から定量的に分析した研究は少ない。そのため,日常の自然な会話において,質問音調に影響する要因については未だ明らかでない部分が多い。本研究ではこの解明を目的に,自然対話に現れる質問発話の韻律について,幾つかの要因から定量的な分析を行なった。分析の結果,情報要求度の高低や終助詞の有無だけでなく,話し手の態度や対話者同士の関係性が質問発話の音調(ピッチ・持続時間)に影響することが示された。本年度は語用論的要因のうち対人関係に焦点をあてて質問音調との関係を検討した.具体的検討内容は以下の4点である.(1)対話における話者同士の対人関係のラベリング(2)形態素解析ソフトによる質問発話末の品詞・形態素の分類(3)質問発話末の音調カテゴリー分類におけるパラメータ修正(4)情報要求度に基づく質問タイプのグループ化本年度の研究実施計画のうち,(1)は語用論ラベルのラベリング,(2)(3)は音響・テキスト処理の自動化,の目的に沿うものである.(4)は,これまでの予備的分析結果を踏まえた上で,新たに対象を整理する目的で行った.上下関係は,社会通念上想起される立場の上下に基づいて,話し手が相手よりも上,対等,下である場合の3つに分類した.親疎関係は,相手と初対面か否かに基づいて2つに分類した.最終的なラベルは複数のラベラーの一致度に基づいて決定した.形態素解析ソフトはMeCabを用い,書き起こしテキストを対象に言語形式の整理を行った.質問発話末音調のカテゴリー分類(上昇・下降等)では,先行研究によるパラメータ(F0,持続時間)を踏まえた上で新たに知覚実験を行い,より人の知覚と対応するよう値の修正を行った.情報要求度に基づいた質問タイプのグループ化でも先行研究を参考に,Yes-No質問等を要求度が高い質問,同意要求等を要求度が低い質問とした.いずれも音響分析や日本語教育の専門家から助言を得つつ分析を行った.検討の結果,話し手の立場が相手より上の場合には対等時と比較して情報要求度の高い質問の終助詞「の(ん)」「か」内でF0上昇量が増加すること,相手よりも話し手の立場が下の場合には対等時と比較して情報要求度の低い質問の終助詞「よね」「ね」で持続時間が延伸すること等が明らかとなった.2014年度の目標は,状況と発話内容を考慮した質問音調記述モデルの構築である。具体的には,質問音調の変動に関与すると考えられる発話の機能的要因(質問タイプ)や話者の態度的要因,そして言語的要因について,前年度に行なった対人関係に基づく語用論的要因に基づく分析の結果と総合し,韻律記述の妥当な枠組みを作りだすことである。以上の目標に基づいて,2014年度は,話者の心的態度を示す感動詞が先行する場合(態度的要因・言語的要因)や,聴者が複数で話者が質問の相手を特定していない状況(機能的要因)では,そうでない場合と比較して質問発話末の持続時間が延伸する傾向にある,ということが示された。また,同一人物が話し相手との関係性によって質問音調を変えるという対人的要因も,自然対話データから改めて示された。当科研の成果を総括し,記述の枠組みについてまとめ,検討した論文は2015年度中に投稿予定である。自然対話音声に基づいてこれらを分析することによって,話し言葉の持つ自然で豊かな音声コミュニケーションの一端が明らかになり,日本語学習者を対象にした音声教育や人体ロボットの音声インタラクション研究に有益な知見をもたらことが期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。日本語音声学26年度が最終年度であるため、記入しない。質問発話の音調に影響を与える語用論的要因のうち,対面インタラクションの重要な要素である対人関係の差異がどのような形で音調動態に現れるのかについて,実例に基づいて明らかにすることができた.形態素情報や音調カテゴリーの分類についても,多量のデータを客観的に研究者個人で分析処理する環境を整えることができた.最終目標であるモデル化へ向けて研究は着実に前進しているため,現在までの達成度を(2)と評価する.今後は言語形式を手がかりにインタラクションにおける心的態度・話題展開の分類をおこない,これらと質問音調との関連について分析を進める.そして,前年度の成果と合わせ,本研究の目的である,質問音調に影響を与える語用論的要因のリスト作成,および,音調の生起を総合的に記述することのできるモデルの構築,を達成する.そのために引き続き音響分析や言語研究の専門家とも活発なコミュニケーションを図り,ラベリングでは研究協力者の支援を求める.
下垂体ホルモン産生細胞の分化と血管形成の機序の解明

本研究では、下垂体の発生・分化、細胞供給と機能維持機構の解明を目的に研究を行っている。1)胎仔期下垂体に存在するS100β陽性細胞の解析、2)転写因子Prop1、Prrx1、Prrx2のメチル化における転写制御機構の解析を実施しており、順に以下に記す。1) Ca2+結合タンパク質であるS100βに陽性を示す細胞は、下垂体前葉に出生後に出現することが報告されており、分化能を有している。我々は、出生以前の胎仔期下垂体(前・中・後葉を含む)でS100βが、既に発現していることを報告している。さらに、胎仔期下垂体周囲にS100β陽性細胞が観察された。このようなことから、胎仔期下垂体前葉にS100β陽性細胞が存在するか解析を試みた。免疫染色の結果、S100β陽性細胞が、胎仔期下垂体前葉に観察され、これらの細胞は血管系の細胞や神経堤細胞の性質を有している細胞から構成されていることが明らかとなった。2) Prop1、Prrx1、Prrx2は下垂体の幹・前駆細胞で発現している転写因子である。これらの転写調節機構を明らかにすることが、幹・前駆細胞の維持・分化機構の解明につながると考えられる。そこで、Prop1、Prrx1、Prrx2の発現制御機構解析の一端を明らかにするために、DNAのメチル化状態の解析を実施した。Prop1のメチル化状態は、ラット胎仔期と生後の下垂体と陰性組織として肝臓を用いた。これらの結果から、Prop1遺伝子の上流と遺伝子内のメチル化Prrx1とPrrx2の解析では、Prrx1とPrrx2陽性と陰性の株化細胞を用いた。これらの結果から、メチル化状態に差がある領域を確認した。27年度が最終年度であるため、記入しない。1) Ca2+結合タンパク質であるS100βに陽性を示す細胞は、下垂体前葉に出生後に出現することが報告されており、幹細胞の候補の1つとして考えられている。さらに、胎仔期下垂体の周囲にもS100β陽性細胞が観察された。免疫染色の結果、S100β陽性細胞が、胎仔期下垂体前葉に観察された。これらの細胞は、下垂体の幹・前駆細胞やホルモン産生細胞ではなく、血管系の細胞や神経堤細胞の性質を有している細胞から構成されていることが明らかとなった。2) Prop1、Prrx1、Prrx2の発現制御機構解析の一端を明らかにするために、DNAのメチル化状態の解析を実施した。Prrx1とPrrx2の解析では、Prrx1とPrrx2陽性と陰性の株化細胞を用いた。これらの結果から、メチル化状態に差がある領域を特定した。

これらの結果から、メチル化状態に差がある領域を確認した。・胎仔期下垂体におけるS100β陽性細胞の解析の結果を取りまとめ、投稿中である。・Prop1、Prrx1、Prrx2遺伝子のメチル化状態の解析は、引き続き実施していく。・PROP1、PRRX1、PRRX2の標的遺伝子や相互作用因子の探索、胎仔期下垂体における遺伝子の発現変動の解析は遅れている。27年度が最終年度であるため、記入しない。・血管系の細胞の分化や血管新生過程におけるS100β、PRRX1、PRRX2の機能解析を実施していく。・Prop1、Prrx1、Prrx2遺伝子の発現制御機構をメチル化のみならず、DNAの立体構造に着目し、解析を行う。・胎仔期下垂体における発現遺伝子の変動の解析などを随時遂行していく。
イランにおける民主化・ポスト復興主義運動と経路依存性の研究

本研究では、総体として非民主的と見なさざるを得ない政治体制でありながら、大統領や国会議員などの選出に当たり、競合的な選挙を定期的に実施して来ているイラン・イスラーム共和国体制において、その競合的な選挙の背景と意義を、ペルシア語資料と現地調査に基づき、比較民主化過程研究の観点から分析した。研究の主な成果は「イランにおける制度的弾圧と一般国民ー抑圧的体制下の争議政治としての競合的選挙ー」という論考に纏め、共著本の分担執筆章として最終年度に出版した。本研究は、選挙を行う権威主義体制としてのイラン・イスラーム共和国体制の民主化過程の研究に、社会科学における新制度論の手法と知見を導入することで、イデオロギー的権威主義体制において、根本的(ラディカル)な変革を求める運動とは異なる制度内的改革運動が直面する困難さの理論的および政治的な背景を浮き彫りにすることを目的としている。本研究の重要性については、2013年にロウハーニー大統領が成立し、イラン国内において改革への希求が再び高まっている文脈において、イランのようなイデオロギー的権威主義体制の改革の困難さを、理論的および実証的な手法で研究する世界的にも数少ない研究の一つであると位置づけられる。初年度である本年度は、年度当初において1イランの権威主義体制の維持の新制度論的な検証のための現地調査および1次資料の収集、2研究のための理論的枠組みと分析モデルの構築、という目標を設定し、調査研究作業に入った。第1の目的(1)については、6月に現地調査を行うとともに、ペルシア語文献資料(新聞雑誌および図書)の収集を、年間を通じて行った。第2の目的(2)については、Peter Hallを中心とする歴史的新制度論および、Paul DiMaggio他の社会学的新制度論の研究業績の吸収を進め、行動主体中心的で権力闘争を核とする既存のイラン政治分析の枠組み(「党派政治」論)に取って代わる、「ホメイニズムの制度的遺産」の下で行われる争議政治過程の分析モデルの構築を進めた。さらに、これらの暫定的な研究成果を、10月の日本オリエント学会年次大会、11月の日本中東学会公開講演会で報告した。本年度の研究成果の意義としては、新たな分析枠組みとしての「ホメイニズムの制度的遺産下の争議政治」をより説得力を持った形で提示するための基盤作りが進んだことが挙げられる。第2年目である平成27年度は、年度当初において1研究のための理論的枠組みと分析モデル完成、2イランの権威主義体制の維持の新制度論的な検証のための1次資料の収集の継続、という目標を設定し、調査研究作業に入った。第1の目的(1)については、4月にオーストラリア(シドニー大学)における学術シンポジウムにおける研究発表および、10月に東京外国語大学で開催した中東・北アフリカ政治社会研究に関する国際ワークショップにおける研究発表を通じて、「ホメイニズムの制度的遺産」の下で行われる争議政治過程の分析モデル完成に向けての作業を進めた。第2の目的(2)については、ペルシア語文献資料(新聞雑誌および図書)の収集を、年間を通じて行った。本年度の研究の意義としては、新たな分析枠組みとしての「ホメイニズムの制度的遺産下の争議政治」をより説得力を持った形で提示するための準備が概ね整ったことが挙げられる。上記の全体的な研究目的の下、第2年目である平成27年度については1研究のための理論的枠組みと分析モデル完成、2イランの権威主義体制の維持の新制度論的な検証のための1次資料の収集の継続、という二つの具体的な目標を設定した。第1の目標については、4月にオーストラリア(シドニー大学)における学術シンポジウムにおける研究発表および、10月に東京外国語大学で開催した中東・北アフリカ政治社会研究に関する国際ワークショップにおける研究発表を通じて、「ホメイニズムの制度的遺産」の下で行われる争議政治過程の分析モデル完成に向けての作業を進めた。具体的には、前述の2つの報告において、分析モデル構築の暫定的な成果を提示し、フィードバックを得ることを通じて、理論的枠組みおよび分析モデルが実際に実証分析と社会科学的な説明に資することを確認できた。本研究の重要性は、2013年に改革派・穏健派の支持を得てロウハーニー政権が成立し、イラン国内において改革への希求が再び高まっている文脈において、イランのようなイデオロギー的権威主義体制の改革の困難さを、理論的および実証的な手法で研究する世界的にも数少ない研究の一つであると位置づけられる。

最終年度である平成28年度は、関連文献および研究データの収集・取り纏めを引き続き行う一方で、8月にワシントン州シアトルにおいて開催されたアメリカ社会学会の中東分科会において研究発表を行い、またイラン(コム)における現地調査を実施した。研究発表では、1979年のイラン・イスラーム革命直後期から35年間に亘る期間に、イラン国家による謀反・反逆罪に関するイスラーム刑法の制定・改定がなされた過程を詳しく分析することを通じて、イランにおける権威主義体制の構築が実際にいかになされ、変化する社会・国際情勢に応じて、それがいかに変容を遂げてきたかを分析し、その背景と意義の説明を行った。現地調査においては、コムのイスラーム神学学院における伝統的イスラーム法学の現代的展開の過程を実証的に研究するための資料収集および聞き取り調査を実施した。当初予定より実質面での研究過程が長引いたため、3年間に亘る研究成果を欧米の一流の研究雑誌の査読付き論文および米国の大学出版会から単行本として出版する準備にまだ十全な形で着手できないままでいる。そのため後続の研究費を申請・取得することを検討している。本研究では、総体として非民主的と見なさざるを得ない政治体制でありながら、大統領や国会議員などの選出に当たり、競合的な選挙を定期的に実施して来ているイラン・イスラーム共和国体制において、その競合的な選挙の背景と意義を、ペルシア語資料と現地調査に基づき、比較民主化過程研究の観点から分析した。研究の主な成果は「イランにおける制度的弾圧と一般国民ー抑圧的体制下の争議政治としての競合的選挙ー」という論考に纏め、共著本の分担執筆章として最終年度に出版した。上記の全体的な研究目的の下、初年度については、1イランの権威主義体制の維持の新制度論的な検証のための現地調査および1次資料の収集、2研究のための理論的枠組みと分析モデルの構築、という二つの具体的な目標を設定した。第1の目標については、2014年6月にイランにおける現地調査(テヘランおよびホメイニー廟)と1次資料収集を行い、その後も年度末までペルシア語の図書・雑誌・新聞等の1次資料の収集を継続的に行った。第2の目標については、Peter Hallの業績を中心に、「政策パラダイム」と呼ばれる制度化された支配的なディスコースの折合い(terms)が果たす制約的な役割に注目した歴史的新制度論および、Paul DiMaggioの業績を中心に社会学的新制度論の研究業績の吸収を進め、行動主体中心的で権力闘争を核とする既存のイラン政治分析の枠組み(「党派政治」論)に取って代わる、「ホメイニズムの制度的遺産」の下で行われる争議政治過程の分析モデルの構築を進めた。上記を踏まえ、暫定的な研究成果を、10月の日本オリエント学会年次大会において「「遺産」としてのホメイニズム再考」として、また11月の日本中東学会公開講演会において「革命の改革、革命への抵抗:イラン革命と経路依存」として、報告した。上記のような第2年目の成果を基に、次年度においては、1引き続き1次資料の収集を続けると同時に、研究補助者を雇用し資料整理を進め、2それらの1次資料と構築した研究のための理論的枠組みと分析モデルを用いた研究分析を、研究論文の形で纏めることを目標とする。
ニシキギ科植物に含まれる低毒性抗発がんプロモーター作用物質に関する研究

現在,がん治療薬の研究は国内外で広く行なわれており,本研究に関連する抗発がんプロモーター物質の探索もがん予防の面から注目され活発に研究が進められている.しかし,これまでに報告されている抗発がんプロモーター物質に共通する骨格はまだ発見されておらず,またこれら化合物が,どのような機構で活性を示すかも明らかにされていない.現段階ではさらに数多くの化合物の探索が必要であると考えられる.本研究では,このような観点から天然物より抗発がんプロモーター物質の単離と,その作用機構の解明を目的に研究を開始した.ニシキギ科クロズル,マユミの成分探索を進め,約50種の新規セスキテルペンエステルを単離し,その構造を決定した.これらについてインビトロにおけるEpstein-Barrウイルス活性化抑制作用を検討した結果,いくつかの化合物は低毒性で活性を示すことを発見した.活性の強かった化合物triptogelinA-1についてマウス皮膚二段階発がん抑制試験を検討した結果,有効であることが明らかになった.さらにこのものについて経口投与によるマウス肺二段階発がん抑制試験を検討した結果,コントロールに比べ有意に発がんを抑制することを発見した.クロズル,マユミより単離したセスキテルペンの抗ウイルス作用を検討した結果,triptogelinC-2に強い活性を認め,その作用機構についても明らかにした.さらに,ニシキギ科オオツルウメモドキの成分について検討し,新規セスキテルペン8種を単離しその構造を明らかにした.また,パプア・ニューギニア産ニシキギ科植物の成分研究も進め,特異な構造を有するスチルベン誘導体の構造を明らかにした.以上のように,本研究は科学研究費の補助金を受けて,成果を上げることができた.現在,がん治療薬の研究は国内外で広く行なわれており,本研究に関連する抗発がんプロモーター物質の探索もがん予防の面から注目され活発に研究が進められている.しかし,これまでに報告されている抗発がんプロモーター物質に共通する骨格はまだ発見されておらず,またこれら化合物が,どのような機構で活性を示すかも明らかにされていない.現段階ではさらに数多くの化合物の探索が必要であると考えられる.本研究では,このような観点から天然物より抗発がんプロモーター物質の単離と,その作用機構の解明を目的に研究を開始した.ニシキギ科クロズル,マユミの成分探索を進め,約50種の新規セスキテルペンエステルを単離し,その構造を決定した.これらについてインビトロにおけるEpstein-Barrウイルス活性化抑制作用を検討した結果,いくつかの化合物は低毒性で活性を示すことを発見した.活性の強かった化合物triptogelinA-1についてマウス皮膚二段階発がん抑制試験を検討した結果,有効であることが明らかになった.さらにこのものについて経口投与によるマウス肺二段階発がん抑制試験を検討した結果,コントロールに比べ有意に発がんを抑制することを発見した.クロズル,マユミより単離したセスキテルペンの抗ウイルス作用を検討した結果,triptogelinC-2に強い活性を認め,その作用機構についても明らかにした.さらに,ニシキギ科オオツルウメモドキの成分について検討し,新規セスキテルペン8種を単離しその構造を明らかにした.また,パプア・ニューギニア産ニシキギ科植物の成分研究も進め,特異な構造を有するスチルベン誘導体の構造を明らかにした.以上のように,本研究は科学研究費の補助金を受けて,成果を上げることができた.単離したセスキテルペンの中で単離量の多かったTriptogelin A-1に付いて、最近開発されたマウス肺がん二段階試験を実施した。その結果Triptogelin A-1はコントロールに比較して40%肺がんの発生を抑制した。また本物質はマウスへの長期経口投与にも関わらず毒性を示さなかった。2.ニシキギ科に含まれるトリテルペン類の単離と抗発がんプロモーター試験ニシキギ科クロズル茎より新たに12種のトリテルペンを単離し、それらの構造を機器分析、化学反応により決定した。これらトリテルペンに付いて抗発がんプロモーター活性を調べた結果、これまでに単離していたセスキテルペンよりも強い活性を示した。3.オオツルウメモドキ含有セスキテルペンの単離と抗発がんプロモーター試験ニシキギ科オオツルウメモドキより新たにセスキテルペン11種を単離し、その構造を決定した。これら化合物はいずれも程度の差はあるが、オオツルウメモドキ抗発がんプロモーター作用を示し、毒性も低かった。1.クロズルの植物組織培養クロズルよりカルス、苗条原基、毛状根の作成について検討した。その結果原時点でクロズルカルスの生成に成功した。本年度は寒天培地で育てたカルスの成分について検討を加え、トリテルペン3種、ジテルペン2種を単離し、その構造を決定した。目的とするセスキテルペンは得られなかった。引き続きカルスよりセスキテルペンの単離を試みている。単離したセスキテルペンに付いて、抗ウイルス作用を調べた。その結果、Triptogelin A-1に活性が見られた。現在、サンプル量を増やし詳しいメカニズムを検討中である。3.ニシキギ科に含まれるトリテルペン類の単離と抗発がんプロモーター試験前年度に引き続き、クロズル茎より、これまでに単離したトリテルペン以外に、トリテルペン、ジテルペンの探索を実施した。その結果新たにトリテルペン2種、ジテルペン2種を単離し、その構造を機器分析、化学反応でを決定した。

4.ニシキギ科ヒメコマユミの成分研究ニシキギ科ヒメコマユミより新たなセスキテルペンの単離を目的に分離を進めたが、現在のところリグナン4種を単離し構造を決定した。まだセスキテルペンは単離していない。現在、がん治療薬の研究は国内外で広く行われており、本研究に関連する抗発がんプロモーター物質の探索もがん予防の面から注目され活発に研究が進められている。しかしこれまでに報告されている抗発がんプロモーター物質に共通する骨格はまだ発見されておらず、またこれら化合物がどのような機構で活性を示すかも明らかにされていない。現段階ではさらに数多くの化合物の探索が必要であると考えられる。本研究ではこのような観点から天然物より抗発がんプロモーター物質の単離とその作用機構の解明を目的に研究を開始した。ニシキギ科クロズル、マユミの成分検索を進め、約50種の新規セスキテルペンエステルを単離し、その構造を決定した。これら単離化合物についてインビトロのにおけるEpstein-Barrウイルス活性化抑制作用を検討した結果、いくつかの化合物は低毒性で活性を示すことを発見した。活性の強かった化合物triptogelin A-1についてマウス皮膚二段階発がん抑制試験を検討した。その結果triptogelin A-1は有効であることを明らかにした。さらにtriptogelin A-1について経口投与によるマウス肺二段階発がん抑制試験を検討した。その結果triptogelin A-1はコントロールに比べ有意に発がんを抑制することを発見した。クロズル、マユミより単離したセスキテルペンの抗ウイルス作用を検討した結果triptogelin C-2に強い活性の存在することを明らかにした。さらにtriptogelin C-2の抗ウイルス作用の機構についても明らかにした。ニシキギ科オオツルウメモドキの成分について検討し、新規セスキテルペン8種を単離しその構造を明らかにした。これら化合物にも抗発がんプロモーター抑制作用を示すことを明らかにした。またパプアニューギニア産ニシキギ科植物の成分研究も進め、特異な構造を有するスチルベン誘導体の構造を明らかにした。これら化合物にも抗発がんプロモーター抑制作用が期待される。以上のように、本研究は科学研究費の補助金を受けて、成果を上げることができた。
フロン系冷媒HCFC-22の代替物質の熱力学性質に関する研究

ルームエアコンなどの作動流体として使用されていながら、2020年を目標として廃止が検討されているHCFC-22の代替物質は、現在、世界各国で研究および開発が競って行われている。本研究では、HCFC-22の代替物質として、オゾン層に影響を与えないHFC系冷媒を成分とした混合冷媒およびいくつかのHFC系冷媒単体を代替物質候補として選定し、それらをHCFC-22の代替物質として将来エアコンなどの作動流体として用いる際に、必要不可欠な熱力学性質(特に飽和蒸気圧)に関して検討および測定を行った。混合冷媒に関しては、研究者によって既に公表されているフロン系冷媒の飽和蒸気圧に関する混合則をHFC系冷媒に適応させて、作動流体としてHCFC-22の代替物質となり得る混合冷媒の種類およびその混合組成を具体的に明らかにし、その成果を公表した。また、HFC系冷媒単体に関しては、等容法を用いた新たな飽和蒸気圧およびPVT性質測定装置を設計・製作し、将来必要とされる無公害フロンの熱力学性質を明らかにした。具体的には、冷凍機およびエアコンの作動流体としてHFC系冷媒を用いる際に必要となる、温度250K臨界温度(338K)までの領域における飽和蒸気圧の測定を行った。すなわち、HCFC-22の代替物質の一つとして提案されているHFC-125については約5K毎に飽和蒸気圧の測定を行い、計32点の実測値を得ることができた。今後さらに測定を重ね、もう一つの代替物質候補として注目されているHFC-32の測定結果とともに研究成果を公表する予定である。
ロボットを利用した発達障害児療育の有効性の認知科学的評価

対人応答性(他者に対する社会的態度の構築能力)が弱い自閉症などの発達障害者の療育手法として,単純で振る舞いを予測しやすいロボットとの交流を通じて対人応答性を引き出す試みがある.しかし対人応答性を定量的に評価する指標がこれまで殆ど無かったため,ロボットによる療育効果の客観的評価が難しかった.申請者は対人ゲームをプレイ中の独自の行動指標(エントロピー)と脳計測(fMRI)から,対人応答性を定量的に評価する客観的指標を開発した.本研究は,自閉症児がロボットをヒトと認識しているのか,モノと認識しているのかを,モーションキャプチャで計測した子どもとロボット間の空間的距離,ビデオのコーディング分析,第三者による感性評価,そして心拍変動という複数の指標から定量的に推定することを試みる.具体的には,自閉症児のロボットに対する“心理的距離感"に注目する.我々人間には,他者との心地良い空間的距離というものがあり,他者との親密さに応じて心地良いと感じる距離が狭くなることが知られている.このような相手に対して心地良いと感じる距離を心理的距離感という言葉で定義する.ロボットを意図的な存在であると認識することで,例えロボット相手であっても我々は親密さに応じた心理的距離の調節を行うことが知られている.従って,自閉症児がロボットに対する親しみの度合いに応じた心理的距離の調節を行なっているかどうかを調べることで,自閉症児がロボットを擬人的な対象として認識しているかどうかが推定できるのではないかと考えた.今年度は,自閉症的振る舞いを示す広汎性発達障害児とロボットの自由な交流における子どもとロボット間の距離の時間変化を計測した.結果,自閉症児であっても段階的にロボットとの距離を縮めていく傾向があることがみてとれた.またこの子供はロボットの言動に,「ありがとうございます」などの御礼を頻繁に繰り返したり,ロボットのダンスに合わせて,自らも身体を動かしたりと,ロボットを擬人的に扱うような振る舞いをみせた.さらに一度,子どもがロボットのダンスの誘いを断った後,ロボットにすねるような振る舞いをとらせた際,「踊ります」と発言し,フォローをするような気遣いをみせていた.この振る舞いは,ロボットに対して,子どもが関係を修復しようという動機付けをもっていることを示唆する.本研究課題では,自閉症児がロボットに感じる心を定量化することを目的とする.子どもや自閉症児においては,質問紙などの指標を用いることが難しいため,行動指標や生理指標からロボットに感じる心を定量化する必要がある.本年度は,ロボットに対する心の帰属を神経活動として計測するために行ったfMRI実験の解析,論文投稿を行った.結果として,この知見にかかわる論文を神経科学の代表的な国際雑誌に掲載することができた.ただしこの研究は成人を対象とした実験であり,今後,これらの知見を如何に子供でも計測可能な手法に発展させていくのかについて議論を行う必要がある.また自閉症児が遊びたくなるような太鼓たたきロボットを設計,開発した.このロボットの動作モードとして,リーダーモード(好き勝手にリズムを刻む),フォロワーモード(被験者にリズムを追従させる)という二種類を用意し,このモードを切り替える計算論についてモデル構築を行った.今後はこのモデルを用いて,子供の打点リズムから子供がロボットに感じている心を定量化することを目指す.また自閉症児は共感性が一般的に低いと考えられているが,ロボットを用いることで共感性を引き上げることが可能なのではないかと考え,ロボットのリズム同調とロボットが壊れる動画に対する共感性を測る予備実験を開始した.これらの研究の結果,自閉症のロボット療育の研究でこれまでなかった定量化の枠組みについて明らかにすることができた.対人応答性(他者に対する社会的態度の構築能力)が弱い自閉症などの発達障害者の療育手法として,単純で振る舞いを予測しやすいロボットとの交流を通じて対人応答性を引き出す試みがある.しかし対人応答性を定量的に評価する指標がこれまで殆ど無かったため,ロボットによる療育効果の客観的評価が難しかった.申請者は対人ゲームをプレイ中の独自の行動指標(エントロピー)と脳計測(fMRI)から,対人応答性を定量的に評価する客観的指標を開発した.本研究では,発達障害児(主に自閉症)のロボット療育の効果を定量化することを試みることを目的としている.そのために今年度は,成人と幼児を対象にしたロボットとの交流実験を行った.成人の実験では,人間とロボットの模倣が,人間のロボットに対する認識に与える影響を検討した.その結果,無意識的なロボットの動きの人間の模倣(同調)は,人間がロボットと行うゲームの戦略に影響を与えることがわかった.逆に露骨に意識的な模倣はあまりロボットに対する被験者の行動に影響を与えないことも示された.また幼児を対象とした実験では,幼児のロボットに対する認識を定量的に推定するシステムを開発することを試みた.具体的には玉川大学赤ちゃんラボにおいて,モーションキャプチャを用いて三次元的な幼児とロボット,そして幼児の養育者の空間的位置と向いている方向をミリ単位で計測可能なシステムを導入した.またこの計測により得られた位置関係のデータ系列を解析する為に,子供のロボットに対する興味とロボットへの距離のとり方のモデルを作成し,実際の実データと照らし合わせることで,幼児のロボットに対する認識(興味の質)を推定することを試みた.その結果,幼児がロボットをどのような存在として認識しているのか,ある程度のレベルで推定することが可能になった.これらの研究に並行して臨床医と議論を行うことで,自閉症児でデータを収集する準備も行うことができた.今年度は複数の自閉症児に研究に協力してもらうことができ,ロボットと自閉症児の交流にかかわる貴重な知見を得ることができた.ただまだ自閉症児のデータが十分に集まっているとは言えず,健常児との定量的な比較はまだできていない.

自閉症児のロボット療育の評価法の開発を目的とした本研究であったが,本年度はNECがレンタルで提供している移動型ロボットのPaPeRoを導入し,モーショキャプチャを用いて子供のロボットに対する認識を定量化する手法として具体化することができた.また定型発達の子供のデータを数多く取得することができ,知見の蓄積ができた.さらにこれらの成果にもとづき,発達障害児で調査を行う共同研究の話も始まった.これらの研究のスピードは,当初の計画書よりも速い.今後は健常児と自閉症児のデータをより数多く集め,その振る舞いの違いを定量的に比較することを試みる.さらに自閉症児のロボットに対する振る舞いの時系列的な変化をより詳細に解析することで,自閉症療育におけるロボット使用の可能性についての考察を深めたい.そしてこれらの成果を論文として執筆,発表を目指す.来年度以降は,発達障害児のデータの収集を本格的に開始する.そして行動解析手法をより洗練させることで,定型発達児と発達障害児のロボットに対する認識の違いを定量化する.そしてロボットとの交流を続けることによる,ロボットに対する発達障害児の認識の変化も調べる.また他者に対する発達障害児の認識の変化も同時に検討することで,ロボットを用いた療育の効果の定量化を試みる.該当なし今年度からPaPeRoというNECのロボットを用いることで,大きく研究を進めることができた.このロボットは,3年間でレンタルする形で導入する必要があり,当初計画では初年度に実験設備構築のために使用予定であった科研費を三年間に分散する必要が生じたため,今年度の科研費の一部を次年度に繰り越すこととした.今年度はPaPeRoのレンタル契約を続けると共に,生理指標を計測可能な心拍計などを導入し,より多角的に被験者の状態をモニタリングすることを目指す.
高次立体構造の完全解明をめざした超活性海洋天然物の合成研究

海洋生物からは、多くの不斉炭素を含む多官能性分子や巨大分子が種々単離されているが、高分解NMRやMSなどの最先端の分光学的手法を駆使しても、これらの高次立体構造の決定は難しい場合が多い。本研究では、渦鞭毛藻Amphidiniumsp.より単離した殺細胞活性を示す新規27員環マクロリド・アンフィジノリドLおよびTheonella属海綿から単離した血小板形態変化ならびに凝集作用を示す37員環マクロリド、セオネゾリドAについて、酸化開裂フラグメントの立体異性体を合成することにより、高次立体構造の解明に関する研究を以下のように行った。1)アンフィジノリドLの8位、9位、11位の不斉炭素を含むC-1C-14フラグメントに関して、C-1C-6フラグメントとC-7C-14フラグメントとのWittig反応によるカップリングを鍵反応として、可能な2つの異性体を合成した。アンフィジノリドLとNMRデータを比較することにより、8位、9位、11位の相対立体配置は、8R^*、9R^*、11R^*であると解明した。2)セオネゾリドAのオゾン分解で得られたC-4C-17フラグメントに含まれる8位、10位、14位、16位の4個の不斉炭素の絶対立体配置の決定を行うため、本フラグメントの可能な2つの立体異性体を、C-4C-11フラグメントとC-12C-17フラグメントとのWittig反応によるカップリングを鍵反応として合成し、^1H NMRデータおよび比旋光度の比較により、8位、10位、14位、16位の絶対立体配置は、8S、10R、14S,16Sであることを明らかにした。
姿勢センサを用いた歯科検査・治療支援機器(デンタルナビゲータ)の開発

姿勢検出センサは,X,Y,Zの3軸の全方位の姿勢角度をワイヤレス・リアルタイムで測定可能である.角度計測や平行性を必要とする歯科処置は多く,今回我々は,歯科検査・治療を支援する機器の開発を行うとともに,インプラント体の埋入,義歯製作時の仮想咬合平面の設定に注目し,姿勢検出センサの応用が可能かどうかの検討を行った。その結果,姿勢検出センサの臨床応用および練習用・訓練用機器への応用の可能性が示唆された.姿勢検出センサは,X,Y,Zの3軸の全方位の姿勢角度をワイヤレス・リアルタイムで測定可能である.角度計測や平行性を必要とする歯科処置は多く,今回我々は,歯科検査・治療を支援する機器の開発を行うとともに,インプラント体の埋入,義歯製作時の仮想咬合平面の設定に注目し,姿勢検出センサの応用が可能かどうかの検討を行った。その結果,姿勢検出センサの臨床応用および練習用・訓練用機器への応用の可能性が示唆された.補綴治療の中では、角度計測や平衡性を必要とする場面がある。愛知製鋼社製のMIセンサを内蔵させた姿勢センサは、X、Y、Zの3軸の全方位の姿勢角度の計測が可能であり、PCのリアルモニタ上で確認することができる。また、姿勢センサとPCをワイヤレスで接続しており、姿勢センサ自体も極めて小さいため、計測対象をほとんど拘束しない。さらに、デンタルナビゲータと名付けた歯科検査・治療支援機器の開発も行っている。今回我々は、本システムに改良を加え、これまで1つであったセンサ部を2つ同時に使用することで、センサ間の相対的な角度変化を計測できるようにし、姿勢センサの取り付け自由度を向上させた。この新たなシステムを全部床義歯製作時の上顎仮想咬合平面設定に使用することを目的とし、有効性の検討を行った。方法は、咬合堤平面と模型基底面のずれを目視で確認した後、咬合堤を模型から外した状態で調整を行った。平面が一致したと思うまで繰り替えし、これをコントロールとした。次に姿勢センサ使用時には、まず模型基底面と咬合堤調整用ヘラにセンサを設置し、模型基底面と咬合堤調整用ヘラのヘラ部の平面を一致させた。その後、PCモニタ上で角度変化を確認しながら、咬合堤を調整した。調整後は、正面観、側面観をカメラで撮影し、PC上で角度を測定した。また。同時に調整時間も測定した。被験者は臨床経験5年目の歯科医師が行った。結果は、正面観、側面観ともに目視の方が約0.4°精度が高くなったが、有意差は認められなかった。調整時間は、センサを使用した場合、コントロールに比べ約半分となり、有意に短い時間となった。今後は、システムの改良と姿勢センサ精度の向上を行い、臨床で応用可能なシステムに改善していく予定である。我々の開発している姿勢検出センサは,愛知製鋼社製のMIセンサが内蔵されており,X, Y, Zの3軸の全方位の姿勢角度の計測が可能である.また,姿勢検出センサ内には送信器も内蔵されており,受信器をUSBによってパーソナルコンピューターと接続することで,リアルタイムに角度変化を観察することができる.さらにデンタルナビゲータと名付けた歯科検査・治療支援機器の開発も行ってきた.現在,この姿勢検出センサシステムを臨床に応用できるよう様々な改良を行っている.昨年度はセンサを2つ同時に使用できるようにすることで,これまでは地磁場を基準とした絶対的な角度変化しか測定できなかったのだが,現在では任意の基準点からの相対的な角度変化を計測できるようになっている.本年度は主にセンサユニット自体の改良を試みてきた.MIセンサには磁気センサと加速度センサが内蔵されていて,これらによって角度変化の計測が可能となっている.従来のMIセンサ(AMI601)に用いられていた加速度センサは磁石を用いたカンチレバー方式であった.そのため,磁石に反応するような金属(鉄やコバルトなど)に近づけたり設置したりすると,角度変化に誤差が生じやすくなるという欠点があった.そこで加速度センサに静電容量方式を採用している新型MIセンサAMI602を新たに内蔵させることで,姿勢検出センサの精度も飛躍的に向上した.また,センサユニット自体の大きさも,これまでは52×60×15mmと臨床応用するには大きすぎたのだが,現在は35×23×8mmと小型化にも成功している.この新たな姿勢検出センサは開発の最終段階を迎えており,臨床応用するための形状・性能を十分に備えていると考えている.昨年度は姿勢検出センサシステムを臨床および教育に応用することを目的とし、ハード面の改良に取り組んだ。これまでもワイヤレスでデータを転送することはでき、システム的には応用は可能と考えていたが、診療の器具や患者た装着するセンサが大きすぎることが大きな問題であった。そのため、センサの軽量・小型化を行い、有線式センサを完成させることができた。しかし、目標としていた臨床応用のための無線式センサの完成には至らず、今後の課題であると思われる。また、一昨年に行った本システムをインプラントの埋入に用いる実験を再考し、実験をやり直すとともに実験結果を日本口腔インプラント学会誌に投稿した。さらに、本論文では他のインプラントナビゲーションシステムのレビューも行った。近年、ナビゲーションシステムとしては,Simplant[○!R]などのCTデータを用いてPC上でインプラントの埋入をシミュレートする方法や、IGI[○!R]などの埋入時の顎骨やドリリングの状態をリアルタイムでモニタに表示させる方法が多く用いられでいる。

これらの方法は精度的に優れているが、初期費用が高額になることや、外科用ステントを用いるとことでの不具合が生じる可能性があった。我々が開発したシステムでは、こうした問題を解決することができ、精度的にも問題なく、臨床や教育への応用が可能であることが示された。また、Augmentde Kealityと6自由度計測を応用したナビゲーションが検討されており、本システムへの応用の可能性も考えられた。