hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
チミジンホスホリラーゼの作用機構の解析と阻害剤TPIの前臨床試験

チミジンホスホリラーゼ(TP)は、血小板由来血管内皮細胞(PD-ECGF)と同一蛋白質である。TPは、血管新生活性を有し、腫瘍の進展に重要な役割を担っていることを多くの報告が示しているが、TPの機能の分子機序についてはよく分かってない。我々は、TP機能の分子機構について調べた。TPは、NADPH oxidaseの基質であるNADPHの細胞内レベルを高めることでROSの産生を増加させた。そのROSはNF・Bを活性化し、活性化したNF・BがIL-8のプロモーター活性を高めIL-8発現を亢進した。我々はさらに、チミジン由来の代謝産物が解糖経路とペントースリン酸経路に入ることを初めて明らかにした。ATPとNADPHが、その結果としてTP発現細胞で増加した。これらの知見は、チミジンの異化が、栄養状態が十分でない腫瘍の微小環境下で、癌細胞の生存と増殖に重要な役割を演じていることを示唆している。1)チミジンボスホリラーゼ(TP)は活性酸素(reactive oxygen species ; ROS)の産生を増加させ、転写因子NF-κBを活性化し、IL-8の発現を亢進した。2)TPによるROSの産生機構についての解析を行い、TPがNADPHoxidaseを介したROSの産生を亢進することをNADPHoxidase特異的な阻害剤を用いた検討で明らかにした。さらにTPはNADPHレベルを上昇させることでNADPHオキシダーゼを介してROSの産生を亢進することが判明した。3)TPによるNADPHレベルの上昇はペントースリン酸経路の律速酵素であるglucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD)の特異的な阻害剤で抑制された。このことからTPはペントースリン酸経路を亢進することが示唆された。4)一方、大腸菌およびサルモネラ菌において2-deoxy-D-ribose-5-phosphate (dR5P)は2-deoxy-D-riose-5-phosphate aldolase (DERA)によって解糖系の中間産物であるglycelaldehyde-3-phosphate (G3P)に変換することが報告されており、TPによりthymidineが分解されて生じる2-deoxy-D-riboseは、dR5Pに変換されたあとG3Pになり、解糖系を亢進する可能性がある。そこでTPによるATPの産生について検討を行なった結果、TPはATPの産生を亢進することが明らかとなった。また、DERAsiRNAはTPによるIL-8の発現亢進、NADPHレベルの上昇、ATPの産生を抑制した。すなわち、TPはDERAを介して解糖系およびペントースリン酸経路を亢進することが示唆された。これまでの解析から、TPは解糖系およびペントースリン酸経路の代謝産物を増加させ、NADPHレベルを上昇させることでNADPHoxidaseによるROSの産生を亢進し、産生されたROSがNF-κBの活性化を介してIL-8の発現を亢進することが考えられる。チミジンホスホリラーゼ(TP)は、血小板由来血管内皮細胞増殖因子(PD-ECGF)と同一たんぱく質であり、血管新生作用を有する。TPは、多くの腫瘍で発現が亢進しており、予後との関係も報告されている腫瘍の増殖に重要な因子であるが、TPの作用機構については、まだ不明の点が多い。TPは、活性酸素(ROS)を産生するが、そのメカニズムは不明であった。我々はNADPHoxidaseがTPによるROSの産生に関与していることを初めて明らかにした。TP発現腫瘍細胞では、NADPHの産生が増加していることから、TPがNADPHを増加させる機構について解析を行った。13C5-thymidineをTP発現細胞に取り込ませ、その代謝産物をCE-MSを用いて経時的に解析した。TPの触媒により13C5-thymidineが分解されてできる13C5-2-deoxy-D-ribose 5-phosphateが解糖系に入り、その一部がペントースリン酸経路に入ることによりNADPHの細胞内レベルが高くなりROS産生が亢進することが判明した。さらに、そのROSがNFkBを活性化してIL-8だけでなく、炎症、浸潤、転移、細胞の生存、増殖、薬剤耐性などに関与する遺伝子の発現に影響を及ぼしていることがわかった。

TPの血管新生作用が注目されているが、TPによるこれらの多彩な作用が、腫瘍の進行にとって血管新生と同様に、あるいはそれ以上に重要であることを我々の今回の結果は示唆している。Thymidine phosphorylase(TP)はthymidineからthymineと2-deoxy-D-ribose-1-phospateへの変換を触媒する酵素である。TPは多くの腫瘍で高発現し、血管新生、増殖、転移およびアポトーシス耐性に関与する。一方、細菌において2-deoxy-D-ribose-5 phosphateが解糖系の中間代謝産物であるglycelaldehyde-3 phosphateに変換されることが報告されている。我々は、ヒトTP発現腫瘍細胞においてthymidine由来の糖が解糖経路に移行し、がんの増殖に関与するかを調べるため、TP強制発現細胞(KB/TP細胞)における解糖およびペントースリン酸経路の代謝産物について解析を行った。KB/TP細胞に13C5-thymidineを取り込ませ解糖およびペントースリン酸経路の代謝産物について調べたところ、解糖経路の代謝産物であるglucose-6 phosphate、lactateおよびペントースリン酸経路の代謝産物であるphosphoribosyl pyrophosphate(PRPP)に13Cが移行していた。これらのことから、TPはthymidineを分解してリン酸化deoxyriboseを産生し、この糖が解糖経路およびペントースリン酸経路に入ることでがんの増殖に関与することが示唆された。TPの作用機構について、大筋で解明できたと考えている。この解明に多少時間がかかったが、それだけの重要な知見が得られている。今後TPとWarburg効果の関係についせ解析していく予定である。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後、TPがHIF 1 alphaを安定化すのかを調べる。また、安定化すればそのメカニズムについて調べる。特にROSがprolyl hydroxylaseの活性を阻害するのかに興味がある。阻害するのであればその分子機序も明らかにする。さらに、TPが解糖系酵素のレベルを上昇させるのか、それがHIFを介したものかどうかを解析する。
サルコイドーシス症病変部T細胞の分子免疫学的解析

申請者らはCD11b+T細胞,CD28+T細胞は臓器特異的分布することを明らかにした。この研究の過程に,肺サルコイドーシス患者の肺胞洗浄液(BALF)中のT細胞は膜表面抗原CD3, CD11b, CD28抗原が著明に減少している事を見いだした(J. Immunol., 151, 2237-2246, 1993)。このBALF中のT細胞はmRNAレベルでT helper type1 (Th1)タイプ主体のサイトカインを強く発現していた。(米国胸部学会の招待シンポジウムにて、平成5年5月サンフランシスコにて発表)。そして、肺サルコイドーシス患者の病変部(BALF、眼房水)から樹立したT細胞クローンはIL-4以外のTh1タイプ主体の様々なサイトカインを未刺激下で多量に産生する事をクローンレベルで証明した。一方、患者病変部の肺胞マクロファージはCD28抗原のリガンドのB7 (CD80), B70 (CD86)抗原をHLA-DR抗原とともに強く発現していた。それ故、病変部の活性化T細胞が産生するサイトカインがサルコイドーシスの病因と関与し、このサイトカイン産生はCD28抗原とリガンドのB7 (CD80), B70 (CD86)抗原を介する副シグナル(second signal)によって増強されていることが示唆された(Clin. Exp. Immunol., 102, 399-406, 1995)。
膀胱の内臓感覚伝達の分子機構に関する研究

膀胱からの感覚とそれに基づく信号処理機構の検討を行うため、米国ピッツバーグ大学医学部薬理学教室のde Groat教授・英国リ-ズ大学医学部生理学教室のMorrison教授と秋田大学医学部生理学第二講座の河谷との間で共同研究を行った。当教室の三浦章助手は渡米し、膀胱からの一次求心性細胞と脊髄副交感神経節前細胞の特徴について検討を加えた。現在も三浦は米国にて研究中である。脊髄の副交感神経節前細胞の興奮性はそれが、脱分極により持続するものとしないものがあり、この持続性はK^+チャンネルによるものであることがわかった。この、持続性の違いは支配臓器によるものであるかを引き続き検討している。本研究中に、河谷は大学院生らと数回渡米し研究結果の検討だけでなく研究技術の均一化をはかり、現在秋田大学医学部でも同様の実験を開始した。求心性繊維を用いて膀胱にある知覚終末の特徴を検討した。1997年3月にはMorrison教授が秋田に訪問し、双方のこの研究の進行状況ならびに発展性のついて検討した。我々は膀胱高域値型伸展受容器の興奮性がサイトカインのインターロイキン1(IL1)によって高まるという前回の共同研究の成果の機構がについて、プロスタグランジンの関与、ならびに神経成長因子の関与がどのようになっているかを検討した。プロスタグランジンEは膀胱高域値型伸展受容器の興奮性を高め、先のIL1の効果はこのEP1の受容体を介していることがわかり、このサイトカインによるプロスタグランジンの放出機構がグリア細胞によるものか、免疫細胞によるものか明らかにしなくてないけないと考えている。2年間の共同研究を遂行するため、米国ピッツバーグ大学de Groat教授、ならびに英国リ-ズ大学Morrison教授とプロジェクトの焦点について検討した。その結果、de Groat教授とは脊髄における伝達物質の機能解析を中心に集中して研究することを決定した。神経ペプチドの1つCRFは、従来より脊髄での自律神経の下行性伝達物質の1つとして考えられてきたが、猫の仙髄では一次求心性線維の終末に多く存在することが明らかとなった(JANS′96)。CRFを脊髄髄腔内投与すると排尿反射を抑制した。これには最大収縮圧を抑え頻度を変化させないといった特徴があった。したがって抑制性求心性伝達物質の可能性があり、今後詳細に作用ニューロン等について検討する必要性が考えられた。また、脊髄におけるグルタメイトの作用が下行性伝達物質である他に、膀胱痛がおきた時の痛みを伝える感覚性伝達物質である可能性を示す結果を得た。さらに脊髄スライスパッチクランプ法による興奮性特徴の検討を行った。当初、日米双方で独自に検討することを考え実行した。数ヶ月行った後、データーを比較したところ、その内容と興味が微妙に食い違うなどがおこった。結果収集に非常に時間がかかるといった問題も明らかとなり、de Groat研究室にて正常の脊髄ニューロンならびに自律神経中枢の興奮性の特徴について研究を行うこととした。現在、脊髄スライス標本の作製がほぼ満足してできる状況となり、今後はパッチクランプ法による膜の興奮特徴について解析を加える予定である。英国モリソン教授には来日していただき、共同で膀胱感覚終末の特徴について検討した。神経終末におけるサイトカインの興奮性機構に、神経成長因子がいかに作用し興奮性を高めていくのか検討したが、当初の予定と異なり、それぞれ単独で作用している可能性を示唆された。来年度にはde Groat教室からL.A.Birder博士に来日してもらい、一次感覚細胞で同様のテーマで検討し、結論を出したいと考えている。また本研究開始後、秋田大学泌尿器科の西澤講師が信州大学教授に転任したため西澤教授は脊髄でのグルタメイトの効果の排尿作用に果たす役割に関する研究や神経成長因子の測定に関する研究に参加していただいた。本年度は求心性線維での検討と脊髄スタイスの検討を行なった。膀胱求心性線維の単一線維での検討はプロスタグランジンに関して行なった。

このプロスタグランジンの骨盤動脈内に注入すると膀胱反射の亢進がおこり、これに伴ってサイレント線維からも放電が発せられる様になった。高閾値のユニットはその放電の閾値の低下が認められた。ところが低閾値型の伸展反射に伴って放電はプロスタグランジンによる影響をうけなかった。サイレント線維からの放電は膀胱内を低pH化することによって認められるが、これはインドメサシンまたはEP1受容体の桔抗薬によって抑制された。脊髄スライスを用た副交感神経節前ニューロンの興奮性を検討した。このニューロンの興奮性に持続するものと非持続性のものがあり、K^+チャンネルの問題であるこを明らかとし、全米神経科学学会に発表した。現在de Groat教授はロンドン大学にてサバティカル研究中であることから研究の総括を3月初旬にロンドンで行い、今後の共同研究の方向性を検討した。
国家規模のヘルスキャンペーンにおける戦略策定に関する研究

国民全体の健康リスクを低減させるポピュレーション戦略としてヘルスキャンペーンがあるが、莫大な費用がかけられているにもかかわらず、必ずしも効果的・効率的な戦略策定が行われているわけではない。そこで本研究は、国家規模のヘルスキャンペーン戦略の策定に関して、科学的かつシステマティックな方法論の開発を目的とした。また具体的な事例として、低迷する我が国のがん検診受診率を題材とし、がん検診の受診促進キャンペーンの中核をなすメッセージ戦略について検討を行った。まず平成27年度は、コミュニケーションによって変容が可能な、健康行動の決定要因について、行動科学に基づき体系的な整理を行った。次に、特定されたそれぞれの決定要因について、キャンペーンにより変容させた場合どれだけの行動変容が期待できるか、効果推定するための統計モデルを開発した(Nishiuchi et al. 2016)。平成28年度は、ヘルスキャンペーンの戦略的枠組みの構築を行った。平成29年度は大腸がん検診を題材としてインターネット調査を行い、日本人の場合に特にどの要因がキャンペーンのメッセージ戦略の対象となりうるか検証を行った。平成30年度は、キャンペーンのトーン/マナーを決定するうえで重要となる「情動」について、大腸がん検診の受診意図とどれほど関連を持つのか検証を行った。その結果、ポジティブな情動については受診意図と関連がみられたものの、ネガティブな情動についてはそのような関連が見られなかった。よって大腸がん検診の受診を促すには、ネガティブな情動をあおるのではなく、ポジティブな情動を喚起するようなメッセージが有効であると推察された。以上に挙げた一連の研究を通じて、本研究では国家規模での健康増進・疾病予防のためのポピュレーション・アプローチの一つとして、戦略的にヘルスキャンペーンを構築する方法論を整理した。<1.コミュニケーションによって制御可能な健康行動の決定要因のレビュー>本研究では検診受診行動に着目し、行動決定要因としてHealth Belief Modelに基づく自己効力感、罹患性、重大性、利益、障害の5つを取り上げ、どの要因が最も行動と関連しているかに関して文献レビューを行い、適格基準を満たした16論文から得られた効果量に基づきメタ回帰分析による評価を行った。最も大きな発見は、メタ回帰分析の結果、心理要因としての「障害の除去」が受診率向上に効果的な可能性を示したことである。受診率向上に関連する要因についてなされたメタ回帰分析はこれまで存在せず、同領域における知見を提供すると考えられる。先行研究より、受診率向上についてcall-recallという手段の効果が報告されており、本研究の結果はcall-recallを実施する上でのメッセージ内容に示唆を与えると考えられる。28年度以降は、27年度に得られた結果に基づく実際の地域介入を行い、結果を評価する。<2.メッセージ戦略策定にかかる方法論の理論化>健康行動を制御する5つの要因について、ヘルスキャンペーンで変容させた場合、集団レベルでどのような行動変容が期待できるか、効果推定するための統計手法を開発した。具体的には、Hornikら(Hornik & Woolf, 1999)の手法に対し、誤差の分布を明らかにして信頼区間を推定した上で、各要因の有無が受診行動あるいは受診意図に与える因果効果を傾向スコアによるIPTW(Inverse Probability of treatment weighted)法により推定した。事前に得られた大腸がん検診に関する住民調査データ(受診行動、および心理変数の測定を含む)により解析を行った結果、「検査は不快だ」「時間がかかりすぎる」といった意識を変容させることで受診行動を最も促進するキャンペーン効果が得られることが推定された。当初の予定通り進捗している。<1.先行研究に基づく調査項目の作成>3年計画の2年目である平成28年度は、平成27年度に実施したメタアナリシスに基づき、検診受診行動を予測する要因として挙げられた5つの要素である「重大性」「罹患性」「利益」「障害」「自己効力感」を測定するための、意識調査の項目を作成した。上述の5つの要素については、先行研究により有効性が明らかにされているChampion's Health Belief Model Scaleを用い、リッカートスケールを用いて質問項目を設定した。<2.キャンペーンの戦略的枠組みの構築>平成29年度(3年目)に実施する予定であるヘルスキャンペーンの戦略的枠組みの構築を行った。関連する先行研究のレビューと専門家による検討を行った結果、1)まず事前によく調査して目的・目標を設定し、2)目標に対して「誰に」「何を」「どのように」「いつ/どこで」といった観点から最適な戦略を形成し、3)戦略に基づいて具体的な計画を策定して緻密なマネジメントを行い、4)最終的にその目標が達成できたのかを科学的に評価する、といった戦略的プロセスにまとめた。<3.大腸がん検診の受診率向上を目的としたヘルスキャンペーンの企画>さらに、平成29年度(3年目)に実施予定の検診の受診率向上を狙いとしたヘルスキャンペーンの具体的な企画を行った。企画内容としては以下の通りである。1インターネット調査会社に登録している一般地域住民のパネル約1,000人を対象とし、上述の質問紙調査を行う。2次に、得られた回答データについて、平成27年度に本研究において開発された統計手法に基づき、キャンペーンで焦点をあてるべき決定要因を抽出する。3最後に、抽出された決定要因に影響を与えると考えられるメッセージ(A4サイズのパンフレット)を、マスメディア広告を専門とするデザイナー等と共に開発する。おおむね順調に進展している。本研究は、国家規模のヘルスキャンペーンにおいて、いかにして戦略策定を行うか、という方法論の構築を狙いとしている。

平成29年度においては、特に大腸がん検診についてヘルスキャンペーンの戦略策定を行うことを想定し、研究を行った。具体的なステップとしては、以下の2つである。1戦略の大きな柱となる「どの心理要因をターゲットとするのか?」について検討を行うためにインターネット調査を行った。これは平成27年度に実施したメタアナリシスに基づき、大腸がん検診受診行動を予測する心理要因として特定された2つの要因である「障害」「自己効力感」について、その中でも特に何をキャンペーンのターゲットとすればよいか明らかにすることを目的とした。この意識調査で得られたデータについて、本研究で平成27年度開発した統計手法に基づき、キャンペーンで焦点をあてるべき心理要因を抽出した。2ヘルスキャンペーンがどのような心理的メカニズムを経て対象者の行動変容のモチベーション(大腸がん検診の行動意図)に影響を与えうるのか、上記意識調査のデータを用いて検討を行った。特に国家規模のヘルスキャンペーンでは公平性、つまり社会経済状況(Socioeconomic Status:SES)が苦しい立場にある方々に対する配慮が重要となるが、SESによってヘルスキャンペーンの効果が異なるのかどうか、もし異なるならそれはどのようなメカニズムによるものなのか、検討を行った。それによって今後の国家規模のヘルスキャンペーンの戦略策定を行う際に、公平性を担保するためにどのような対策が必要となりうるか考察を行った。当初は研究計画に入っていなかったが、「キャンペーンがいかなる心理的メカニズムによって対象者に影響を与えうるのか」という点についても検証を行うために、文献調査等を行っていたため、進捗に遅れをきたした。国民全体の健康リスクを低減させるポピュレーション戦略としてヘルスキャンペーンがあるが、莫大な費用がかけられているにもかかわらず、必ずしも効果的・効率的な戦略策定が行われているわけではない。そこで本研究は、国家規模のヘルスキャンペーン戦略の策定に関して、科学的かつシステマティックな方法論の開発を目的とした。また具体的な事例として、低迷する我が国のがん検診受診率を題材とし、がん検診の受診促進キャンペーンの中核をなすメッセージ戦略について検討を行った。まず平成27年度は、コミュニケーションによって変容が可能な、健康行動の決定要因について、行動科学に基づき体系的な整理を行った。次に、特定されたそれぞれの決定要因について、キャンペーンにより変容させた場合どれだけの行動変容が期待できるか、効果推定するための統計モデルを開発した(Nishiuchi et al. 2016)。平成28年度は、ヘルスキャンペーンの戦略的枠組みの構築を行った。平成29年度は大腸がん検診を題材としてインターネット調査を行い、日本人の場合に特にどの要因がキャンペーンのメッセージ戦略の対象となりうるか検証を行った。
ウェアラブル非侵襲型生体制御系モニタリング装置の開発

スマートホンに代表される携帯端末の充実や普及は著しく、これらの機器は既に生活で重要な役割を果たしている。とは言え、これらは気軽に身に着けられる大きさと重さとは言えない。近年ではそれらの携帯端末と数メートル以内の近距離通信を行い情報を表示しながら、携帯端末の操作を可能にする腕時計程の大きさの小型端末が補助装置として利用されている。そしてこれらを利用した一般利用者向けの簡易的な生体計測機器の開発が進んでいる。この補助的な小型端末装置、携帯端末、クラウドサーバが連携するアプリケーション開発は、大手IT企業だけではなく、大学・研究機関、ベンチャー企業等に広がっている。このような動向の中で、本研究では簡易型生体モニタリング装置の提案、開発、そのアルゴリズムの提案や検証を目指してきた。その中でも生体情報を処理するアルゴリズムの開発は特に重要であり、その能力がウェアラブル装置の性能や大きさに影響を与えると考えた。また最近の傾向として通信回線の高速化により、補助小型端末装置または携帯端末で採取した生体情報をクラウド上の処理系に送り、ユーザーの状態を推定してクラス分けした結果を短時間で携帯端末又は補助小型端末装置に送信する技術が可能となっている。この背景を踏まえて該当年度は、これまで採取した生体情報を素材として、複数の畳み込み層をもつ多層の階層型ニューラルネットワークを利用することで、従来ではほぼ同じ傾向の信号群と考えられていた生体情報が実際には短時間で変化し続けていることを示し、これまで差別化できていなかった特徴の違いを明らかにできることを示した。また、この処理系と従来のパラメトリックな同定法を併用することで、従来と同じタイプの分析結果を導き出す時間も短縮できることを示した。更に生体情報の解析方法についても継続して考察を加えた。全体的にはおおむね順調であったが、当初に発生した遅れが残る結果となった。これまでの進捗状況は昨年度までの報告のとおりであるが、対象分野の進歩が想定されたよりも速く、想定した内容を計画通りに遂行してもその結果が時代遅れになることが予想されたため、当初の研究内容の中で重要な部分に焦点を絞り研究を進めることとした。具体的にはヒトの識別レベルでは差別化できないような生体信号の微小変化を高い精度でクラス分けできる階層型ニューラルネットワークと従来の同定手法とを併用するハイブリッド型の同定手法を研究した。その結果、今回着目した部分については、作業はおおむね順調に進み、当該年度当初の目的を達成できたと思われる。現在、遅れを回復するために作業を進めているが、この影響で分析や考察が遅れており、前年度分の成果を公表するプロセスに遅れが生じている。今後とも目的達成を目指す予定である。本研究は平成28年度に生じた物品購入の遅延により初期データの収集作業が遅れた影響で研究の進捗がやや遅れており、加えて平成29年度後半から30年度にかけて生じた他業務の影響を理由として、補助事業期間延長を申請して承認された。今後は対象分野の進歩状況を考慮に入れながら、引き続き残された作業を速やかに実施する予定である。具体的には平成30年度に構築した階層型ニューラルネットワークと従来の同定手法とを併用するハイブリッド型の同定システムに改良を加えて、これまで収集した生体情報を効率的に処理できる実用的なアルゴリズムを目指す。更に一般的な環境下で日常動作に適応する信号処理系を構築することで、日常生活の環境の下で身体制御系の状態を評価できるシステムの提案及び提供を目指す。最終的には装置の小型化や測定法の改良を重ねて、低コストと使いやすさを考慮したシステム構成を目指す。日常的にヒトの健康を管理するモニタリング装置の研究は、中高年世代の健康維持や高齢者の健康寿命確保といった社会の重要な課題と関連して、必要性が年々高まっている。特に専門知識の有無を問わない一般利用者向け簡易モニタリング装置は、実現できれば効果が大きく、その課題解決の有効な仕掛けとして期待されている。この研究ではヒトの健康状態と相関の強い生体制御系の主要な身体情報、例えば筋骨格系や神経系のむだ時間、時定数や利得(反応の速さや大きさ)などの制御パラメータに関する情報を日常動作に付随する身体の軌跡、外部刺激に対する身体の反応速度、脈拍数や血流量からオンライン同定(測定しながらシステムの内部構造を知ること)を試みている。また、関連する手法の提案および精査や実験装置の開発を試みている。さらに、これらの身体情報に筋電位、心電位などのオフライン情報を加えて、生体制御系の状態を連続的に把握するシステムの構築を目指している。そして、本研究で重要視することは、(1)被験者に身体的及び心理的負荷をできるだけかけずに、生体情報をオンラインで長時間連続してヒトの生体制御パラメータを測定・同定すること。(2)脈拍、血圧、代謝物や姿勢変化などの情報を利用する手法に対して、生体制御系に内在する情報の流れに着目した健康管理手法の提案と構築である。当該年度は上記(1)(2)に関連する技術動向を調査した。そして、現況に合わせた研究手法について再考しながら研究手法の最適化を試みた。また並行して、実験装置の構築と生体制御系の数学モデルの作成および生体信号の解析方法を検討した。今後は現在製作および改良中の(1)に関連する情報処理アルゴリズムが日常環境の下で生体制御系のパラメータ同定として安定に機能するかどうかを検証する。なお計画のとおり、必要に応じて次年度も改良プロセスを実施する予定である。全体的にはおおむね順調であるが、一部のプロセスで遅れが生じている。

具体的には、当該年度の主な作業は動向調査などの情報収集と実験装置の構築であるが、その中で情報収集については、おおむね順調に作業が進み、当初の目的を達成できたと思われる。一方、実験装置の構築については、全体構想、概念設計、必要品の選定・発注等の作業は、おおむね順調であったが、主たる必要品の発注から納品までの購入プロセスが予想よりも長く、納品が想定した時期よりも大幅に遅れたことにより、実験装置の構築、試験・検証、測定関連の作業が予定よりも遅れている。現在、遅れを回復するために作業を進めているが、この遅れの影響でデータ等が不足しており、初年度分の成果を学会発表等で公表するプロセスに引き続き遅れが生じている。今後とも回復作業に引き続き重点を置きながら順調な進展を目指す予定である。身体に負担をかけることなく健康を管理するモニタリング製品の研究開発は、大学・研究機関だけでなく大手医療メーカー、ベンチャー企業等にも広がりつつある。また、就労平均年齢が高まる中、就労者の健康の維持や高齢者の健康寿命を延ばす方策が社会的課題となっている。近年、医学、医療技術・機器の高度化が進むと同時に、予防医学、疾病予防の観点から一般利用者向けの簡易的な生体計測機器の開発も進んでいる。このような動向の中で、本研究では後者の簡易生体モニタリング装置の提案、開発、そのためのアルゴリズムの提案及び検証を目指している。具体的には、健康状態と相関のある生体制御系の主要な身体情報、例えば日常動作に付随する身体の軌跡、外部刺激に対する身体の反応速度、脈拍数や血流量を計測することで、それらの情報から例えば筋骨格系や神経系のむだ時間、時定数や動作の利得(反応の速さや大きさ)などの生体制御に関係する情報を収集する。また、その手法の提案及び精査や実験装置を試作している。更に、筋電位、心電位などの情報を加えて、生体制御系の状態を連続的に把握するシステムの構築を目指している。本研究で重要視することは、(1)被験者に身体的及び心理的負荷をできるだけ加えずに、身体の情報を連続して数値化して評価すること、(2)脈拍、血圧、姿勢の情報を利用することで、生体を健康に保つための生体情報をハード面からサポートする仕組みを提供することである。当該年度は上記(1)(2)に関連する技術動向調査に加え、体内雑音の測定装置を製作して、体内雑音の測定と共にその時に発生する心電図を測定した。また、昨年度に引き続き実験装置の構築・改良と生体制御系の数学モデルの作成および生体信号の解析方法を検討した。並行して、生体情報を利用したデータの紐付けや管理方法に関して個体識別アルゴリズムの効率化の観点から提案・検証及び考察を加えた。全体的にはおおむね順調であるが、一部のプロセスで遅れが生じている。具体的には、当該年度の主な作業は動向調査などの情報収集に加え、計測系の構築や信号処理アルゴリズムの検討・最適化など実験装置の構築・試行であったが、その中で情報収集、計測系の構築、試験的データの測定等については、おおむね順調に作業が進み、当初の目的を達成できたと思われる。
乱流境界層の自己保存性に対する粗さの効果と普遍法則の再吟味

本研究は,自己保存性が成立する粗面乱流境界層の壁面抵抗に対する粗さの効果および普遍法則(壁法則)の再吟味に着目して調査を行った.粗面壁に作用する壁面抵抗(摩擦抵抗と圧力抵抗の和)に対して,粗さ要素により生じる圧力抵抗がその約95%を占める.壁面抵抗の作用点位置を原点とした高さ方向距離を用いて壁法則の検討を行ったところ,滑面乱流境界層と同様な傾きをもつ対数速度分布となることを実験的に確認した.壁面抵抗の作用点位置は,第1近似的に摩擦速度で無次元化されたレイノルズせん断応力分布を粗さ要素間溝部内で積分して得られる積分長さに等しい.さらに,粗さ要素間溝内部における平均速度分布の解析解から壁面抵抗の作用点位置と粗さ密度の関係式を導出した本研究は,自己保存性が成立する粗面乱流境界層の壁面抵抗に対する粗さの効果および普遍法則(壁法則)の再吟味に着目して調査を行った.粗面壁に作用する壁面抵抗(摩擦抵抗と圧力抵抗の和)に対して,粗さ要素により生じる圧力抵抗がその約95%を占める.壁面抵抗の作用点位置を原点とした高さ方向距離を用いて壁法則の検討を行ったところ,滑面乱流境界層と同様な傾きをもつ対数速度分布となることを実験的に確認した.壁面抵抗の作用点位置は,第1近似的に摩擦速度で無次元化されたレイノルズせん断応力分布を粗さ要素間溝部内で積分して得られる積分長さに等しい.さらに,粗さ要素間溝内部における平均速度分布の解析解から壁面抵抗の作用点位置と粗さ密度の関係式を導出した平成18年度は,完全相似性が成立する粗面乱流境界層において,1.粗さ要素近傍場のLDV計測手法の確立,ならびに2.普遍法則の検討において重要な事柄の1つである高さ方向原点位置の決定を念頭に研究を遂行した.粗さ要素近傍場においてLDVによる速度統計量を計測するために行った主な工夫を以下に示す.1.粗面壁近傍領域まで計測を行うために,LDVプローブを傾斜して計測する手法の開発,確認プローブ傾斜角度αは,瞬時速度ベクトル場と幾何学的配置形状の関係から評価し,α=4°と決定(α=4°のとき,速度統計量に対し,2%以下の影響)2.バイアス誤差を減少させる方法として,粗面壁面からトレーサー粒子を噴霧状に噴出する形式壁面からの噴霧流量は,流出口を粗さとみなして運動量積分方程式から壁面せん断応力に対する影響を評価し,それが小さく(3%)なるように決定.これらの工夫により,粗さ要素近傍場において速度統計量分布の計測が可能となった.計測値の妥当性については,粗さ要素に作用する抗力が粗さ要素間溝部開口面における平均流ならびに乱流による運動量流束の和に等しいことを利用して,浮動片要素応力直接測定装置によって得られた抗力値と比較して検討した.その結果,速度統計量から評価された抗力値が,直接測定装置により得られた値に比べ約50%程度過大評価された.この要因として,壁面の噴霧孔からの噴出速度が0.25m/sと局所的に大きかったこと,ならびに粒子密度の最適化に不備がありデータレートが低かったことが挙げられ,次年度以降の課題(噴霧速度,噴霧範囲やトレーサー粒子の変更)として残された.高さ方向原点は,粗さ要素各面の表面圧力分布を計測し,粗さ要素に働く抗力の作用点位置とする試みを行った.抗力の作用点は,粗さ要素頂上面位置を基点とした抗力のモーメントから評価した.その結果,抗力の作用点を高さ方向原点とした場合,平均速度分布に対数関数で近似される領域が存在することを実験的に示した.また,粗さ要素頂上面から測った抗力の作用点までの距離は,原点補正量と良好に一致することが分かった.平成19年度は、粗面乱流境界層における壁面抵抗に対する粗さの効果ならびに普遍法則の再吟味を検討する上で重要となる粗さ要素近傍場における平均速度および乱流量の測定精度の改善およびその計測を行った。粗さ要素近傍場におけるLDVの計測精度の改善を図るために、以下の工夫を行った。1.トレーサー粒子の流れの追従性と噴霧方法の改善(1)トレーサー粒子の追従性:ストークス数(流体速度に対する粒子の相対速度の緩和時間とコルモゴロフのマイクロ時間との比)が1より十分小さくなるトレーサー粒子径を採用(2)トレーサー粒子の噴霧法:送風機空気取入口よりトレーサー粒子(オイル)を吸気させ、粒子の流れへの分散性を高めることによって、境界層内全域で平均速度および乱流量の計測が可能2.レイノルズせん断応力の計測法レイノルズせん断応力の計測において、データレートを向上させるためにLDVプローブに回転機構を設け、一次元による計測手法を開発一次元による計測手法を開発上記の改善による測定データの妥当性は、粗さ要素に作用する圧力抵抗が粗さ要素間溝部開口面における平均流と乱流による運動量流束の和に等しいことを利用して評価した。その結果、両者の不釣合いは5%程度であることを確認した。これにより、LDVによる粗さ要素近傍場の平均速度および乱流量の計測が可能となった。粗さ要素近傍場の計測は、溝部開口面中心位置を代表断面として行った。粗さ要素近傍場の平均速度分布ははく離せん断層の形成によって変曲点を有する分布となり、そのときレイノルズせん断応力分布はピーク値を持つ。

その値は、壁面せん断応力に対し約1.65倍大きい値となった。平成20年度(最終年度)は,粗面乱流境界層の粗面壁近傍場における平均速度および乱流量の詳細な計測をLDV(レーザードップラー流速計)を用いて行い,本研究課題である壁面抵抗と普遍法則成立の鍵となる壁面抵抗の作用点位置に対する粗さの効果および流れ構造との関係について考察した.流れ方向レイノルズ方程式に基づいて壁面抵抗に関するモーメント式を導出し,壁面抵抗の作用点位置d_m,が摩擦速度で無次元化された平均流運動量流束,レイノルズせん断応力および粘性応力の粗さ要素間溝内領域の積分値で与えられることを示した.LDVで計測された平均流運動量流束,レイノルズせん断応力および粘性応力値から評価された壁面抵抗の作用点位置d_mは,d_m/k≒0.34となった.各積分値のd_m/kに対する寄与はそれぞれ30%,67%および3%であり,レイノルズせん断応力の積分値がd_mに対して主要な寄与をなす,なお,LDVの測定値から評価されたd_m値は壁面抵抗の実測により評価された値に対して約20%小さい,これは,粗さ要素問溝部内の底・側面近傍で速度計測ができなかったためである.さらに,粗面近傍場の流れ場をモデル化して解析的に流れ方向平均速度分布を与えることを試みた.その際,圧力抵抗ならびにレイノルズせん断応力を粗さ要素後端から生じるはく離せん断層の速度・長さ尺度と平均速度勾配でモデル化した.平均速度分布の解析解は,溝部底面近傍を除いて実験結果と良好に一致する.この解析解を利用して評価された壁面抵抗の作用点位置d_mは,粗さ密度(粗さ要素1ピッチ長さに対する溝部幅の比)の増加に伴い増加し,実測値の粗さ密度に対する変化を良好に表現した,しかし.解析解による値は実測値に対して約30%低くなった.
虚血性心疾患にともなう致死性不整脈発症の遺伝的基盤についての検討

急性冠症候群の亜急性期に過度のQT延長をきたし多形性心室頻拍(ACS-TdP)を発症した4例中2例にKCNQ1 G643S多型を同定した。本多型は、アジア人で比較的多く認める(約6%)が、徐脈や低カリウム血症時にはTdP発症リスクを上昇させ、ACS-TdPとの関連が示唆された。また、冠攣縮性狭心症にともない致死性不整脈を発症した8例中3例にSCN5A R1193Q、SCN5A H558R/L1988R、KCNH2 P10S/SCN5A H558R多型を同定した。本研究から、日本人における虚血性心疾患にともなう致死性不整脈の発症には、他人種とは異なる遺伝的基盤の関与が示唆された。我々は、これまでに急性心筋梗塞/虚血の発症急性期に心室細動が重積した症例10例においてSCN5A遺伝子の解析を行った。しかし、疾患と関連するSCN5A変異、多型は同定されなかった。虚血性心疾患にともなう致死性不整脈の発症には遺伝的基盤の関与が示唆されている。我々は、日本人における遺伝的基盤を明らかにすることを目的に研究を行った。急性冠症候群(ACS)の超急性期に心室細動が重積した10例においてSCN5Aの解析を行ったが、病態と関連する変異は同定されなかった。一方、ACSの亜急性期に過度のQT延長をきたし多形性心室頻拍(torsades de pointes: TdP)を発症した症例(ACS-TdP) 4例において、KCNQ1, KCNH2, KCNE1, KCNE2, SCN5Aの解析行ったところ、2例にKCNQ1 G643S多型を同定した。本多型は、欧米人ではほとんど認めないが、アジア人ではアレル頻度で約10%認め、徐脈や低カリウム血症時にはTdP発症リスクを上昇させると報告されており、アジア人におけるACS-TdP発症の遺伝的基盤である可能性がある。最近、ACS-TdPを発症した欧米人13例中9例にKCNH2 K897Tを認めたことが報告されたが、本多型のアレル頻度も人種により異なることから、ACS-TdP発症の遺伝的基盤に人種差の存在も示唆された。さらに、冠攣縮性狭心症にともない致死性不整脈を発症した8例において、上記遺伝子の解析を行った。3例中各1例にSCN5A R1193Q、SCN5A H558R/SCN5A L1988R、KCNH2 P10S/SCN5A H558R多型を同定した。これらの多型と本病態との関連は未解明であるが、SCN5A R1193Qは、アジア人で多く認める遺伝子多型であるがQT延長症候群やBrugada症候群との関連も指摘されており、急性虚血/再灌流時に機能異常が顕性化する可能性がある。本研究により、日本人における虚血性心疾患にともなう致死性不整脈の発症には、他人種とは異なる遺伝的基盤の関与が示唆された。急性心筋梗塞/虚血発症急性期の心室細動の重積や、postMI/ischemia-associated TdPは稀な疾患であり、症例数の集積に苦慮しているため。また、研究代表者は、不整脈源性右室心筋症、遺伝性/二次性QT延長症候群、ブルガダ症候群など他の多くの疾患の遺伝子解析も並行して行っており、得られた新たな知見を学会、論文発表などで発信し、一定の成果が得られているが、こちらに多くの時間を取られてしまったため。また、研究代表者は、本プロジェクト以外に、不整脈源性右室心筋症患者の遺伝子解析も行っており、予想外に時間を多くとられてしまったため。今後も、急性心筋梗塞/虚血発症急性期に心室細動が重積した症例と、亜急性期に過度のQT延長をきたしpostMI/ischemia-associated TdPを発症した症例の集積を継続する。本プロジェクトを他のプロジェクトより優先させ、得られたサンプルの遺伝子解析のスピードアップをはかる。

今後も当施設及び当施設の関連施設に、急性心筋梗塞/虚血発症急性期に心室細動が重積した症例と、亜急性期に過度のQT延長をきたしpost MI/ischemia-associated TdPを発症した症例の集積の依頼を継続する。不整脈源性右室心筋症の遺伝子解析プロジェクトが一段落したため、今後、本プロジェクトに多くの時間を費やすことができる。遺伝子解析のスピードアップをはかり、急性心筋梗塞/虚血急性期に生じる致死性不整脈の発症と関連する遺伝子多型を同定し、さらに、その機能解析を行う。また、疾患と関連する遺伝子多型(現時点ではKCNQ1 G643S多型が候補である)を培養細胞株に発現させ、パッチクランプ法により機能解析を行う予定であり、消耗品としてガラス微小電極(micropipette)を購入する予定である。
古代北方ユ-ラシアの民族移動と気候変動

今年度は、北方ユ-ラシア草原地帯を通じての民族移動を考古学的に確認するための遺物として、鹿石・馬具(とりわけ銜と銜留め具)・短剣・〓・銅〓(釜)・石人がとりわけ有効であるという判断で一致し、まず銅〓をとりあげることにした。銅〓はユ-ラシア草原の古代の遊牧民に固有の重要な資料として、これまで諸外国の研究者によりそれぞれの地域毎に部分的に編年・分類研究はなされてきたとはいうものの、草原地帯全域にわたっての総合的研究はなかった。そこでとりあえず従来(主として中国と旧ソ連で)発表されている資料やまた研究代表者・分担者が国内外で探求してきた資料をもちより、デ-タをカ-ド化した(いずれはパソコンに入力する予定)。その結果、まず全体的な流れを見ると、東は大興安嶺からモンゴル高原・アルタイ山地・カザフスタン・ウラル南部・北カフカス・黒海北岸からドナウ河中流域のハンガリ-草原に至るまでの広大なユ-ラシア草原地帯のほぼ全域で、銅〓は紀元前87世紀に現われ(西部ではやや遅れるかもしれない)、その後一部で独自の発展を遂げたところもあるが、おおむね共通した形態上の変化を見せつつ紀元後56世紀頃まで存続し、東部・西部ともにほぼ同時に消滅したことがわかった。またその中で時代的に区切ってみると、まず紀元前87世紀に中国北部から草原地帯に入って一気に西部にまで達した波、紀元前3世紀頃の匈奴あるいはサルマタイの民族移動と関連すると思われる波、紀元後3世紀頃のフン・タイプの装飾過多の銅〓の普及の波、この3つの大きな波が存在したことが推測される。これら3タイプの銅〓の伝播と民族移動とが関連しているか、またその正確な年代とル-トの確定などの問題を今後も追究していきたい。
追尾式レーザ干渉測長器による6自由度相対運動計測・補正に基づく超精密機械システム

本研究の最終目標は,加工や計測のための超精密な機械システムを開発することにある.このシステムでは,機械のツールとワーク間の位置決め精度および運動精度向上のために,内・外乱(外力・熱など)の影響を受けずにワークの載る定盤とツール主軸(スピンドル)との間の6自由度相対運動を6台の追尾式レーザ干渉計(レーザトラッカ)を利用して正確に非接触で計測しフィードバック補正を行う.本研究計画では,1台のレーザトラッカを試作し,その2点間距離計測精度の検証を行う.空間内での距離計測や3D座標計測に用いられるレーザ干渉式トラッキングシステムでは,従来はジンバルメカニズムや3自由度球面モータで駆動されるミラーによってレーザ照射方向を変化させてターゲットミラーを追尾してきた.本研究計画では先ず,球面ジョイントで支持されるムービングプラットフォーム上に設置したレーザ光源を2台の直動アクチュエータとリンク機構で駆動する空間2自由度回転形パラレルメカニズムを考案した.この2自由度パラレルメカニズムは2台の直動アクチュエータ(VCM:ボイスコイルモータ)で駆動する.VCMの制御は,リトロレフレクタからの戻り光をヘッド直前に置いたビームスプリッタにて4分割フォトダイオード(QPD)に導き,ビームが常に4分割フォトダイオードの中央に戻ってくるように2台のVCMをPID制御する.これにより常にレーザヘッドがターゲットを追尾することが可能となる.平成30年度は,平成29年度に製作・動作確認を行なったVCM駆動によるパラレルマニピュレータのムービングプラットフォームにレーザ干渉測長センサヘッドおよび戻り光変位検出用QPDを搭載し,ターゲットであるリトロレフレクタを追尾するトラッカを完成させた.さらに,ターゲットを空間内でZ方向に10mm移動した際の変位計測を行い,±1μm程度の計測精度であることを確認した.ボイルコイルリニアモータで駆動する2自由度パラレルマニピュレータにレーザ干渉測長センサを搭載し,ターゲットミラーを追尾しながら測長する実験を行った.本トラッカによって,ターゲットまでの距離の変化を±1μm程度の精度で計測することが可能であることを確認した.よって概ね順調に進展している.平成30年度に製作したレーザトラッカのセンサヘッドにはレニショー社製RLDヘッドを使用した.しかし,このヘッドではレーザ発信器からの光ファイバ導入用および信号配線用の2本のフレキ管が接続されているため,トラッカの動きが阻害されていることが判明した.またムービングプラットフォームを指示している球面ジョイントの運動誤差もトラッカの測長精度を悪化させていることが判明した.そこで,本年度は上記2つの改良を行なう.まず前者では,センサヘッドをatto社(平成29年度備品購入)へと換装し,ヘッドの軽量化と同時に,ヘッド運動を阻害していた要因を取り除く.さらに球面ジョイントへは測長方向に渦電流式変位計を内蔵させ,球面ジョイントの運動誤差をリアルタイムで計測し,これを補正することにより測長精度向上を図る.続いて,ターゲットを空間内で移動させた場合のトラッカの距離計測精度および室温変動の影響を評価する.具体的には,現有設備である直交座標形三次元座標測定機(CMM,B&S社)のプローブの替わりにターゲットミラーを取付け,測定定盤上に設置したレーザトラッカにて距離計測を行う.CMMの各移動軸の変位(XYZ)を正しい値として,距離計測値の評価を行う.移動範囲は最終的に搭載予定の試作機のそれ(300x300x300)程度とする.また室温を変化させた際にも同様の計測を行い,温度依存性を評価する.本研究の最終目標は,加工や計測のための超精密な機械システムを開発することにある.このシステムでは,機械のツールとワーク間の位置決め精度および運動精度向上のために,内・外乱(外力・熱など)の影響を受けずにワークの載る定盤とツール主軸(スピンドル)との間の6自由度相対運動を6台の追尾式レーザ干渉計(レーザトラッカ)を利用して正確に非接触で計測しフィードバック補正を行う.本研究計画では,1台のレーザトラッカを試作し,その2点間距離計測精度の検証を行う.空間内での距離計測や3D座標計測に用いられるレーザ干渉式トラッキングシステムでは,従来はジンバルメカニズムや3自由度球面モータで駆動されるミラーによってレーザ照射方向を変化させてターゲットミラーを追尾してきた.本研究計画では先ず,球面ジョイントで支持されるムービングプラットフォーム上に設置したレーザ光源を2台の直動アクチュエータとリンク機構で駆動する空間2自由度回転形パラレルメカニズムを考案した.この2自由度パラレルメカニズムは2台の直動アクチュエータ(VCM:ボイスコイルモータ)で駆動する.VCMの制御は,リトロレフレクタからの戻り光をヘッド直前に置いたビームスプリッタにて4分割フォトダイオードに導き,ビームが常に4分割フォトダイオードの中央に戻ってくるように2台のVCMをPID制御する.これにより常にレーザヘッドがターゲットを追尾することが可能となる.平成29年度は以上のVCM駆動によるパラレルマニピュレータを試作し,その動作を確認した.考案した空間2自由度回転形パラレルマニピュレータの開発は,VCMをアクチュエータとして順調に開発できた.しかし,2軸回りの回転に伴い残りの回転方向に望ましくない寄生運動が±7°程度発生した.搭載を予定しているレーザ干渉測長センサはこの寄生運動の影響を受けにくいと考えられるが,一般的なレーザ干渉測長センサのためには,この運動誤差は±3°以下に押さえる必要がある.

このため,リンク配置の再検討を行っていたため,進捗にやや遅れが生じた.本研究の最終目標は,加工や計測のための超精密な機械システムを開発することにある.このシステムでは,機械のツールとワーク間の位置決め精度および運動精度向上のために,内・外乱(外力・熱など)の影響を受けずにワークの載る定盤とツール主軸(スピンドル)との間の6自由度相対運動を6台の追尾式レーザ干渉計(レーザトラッカ)を利用して正確に非接触で計測しフィードバック補正を行う.本研究計画では,1台のレーザトラッカを試作し,その2点間距離計測精度の検証を行う.空間内での距離計測や3D座標計測に用いられるレーザ干渉式トラッキングシステムでは,従来はジンバルメカニズムや3自由度球面モータで駆動されるミラーによってレーザ照射方向を変化させてターゲットミラーを追尾してきた.本研究計画では先ず,球面ジョイントで支持されるムービングプラットフォーム上に設置したレーザ光源を2台の直動アクチュエータとリンク機構で駆動する空間2自由度回転形パラレルメカニズムを考案した.この2自由度パラレルメカニズムは2台の直動アクチュエータ(VCM:ボイスコイルモータ)で駆動する.VCMの制御は,リトロレフレクタからの戻り光をヘッド直前に置いたビームスプリッタにて4分割フォトダイオード(QPD)に導き,ビームが常に4分割フォトダイオードの中央に戻ってくるように2台のVCMをPID制御する.これにより常にレーザヘッドがターゲットを追尾することが可能となる.平成30年度は,平成29年度に製作・動作確認を行なったVCM駆動によるパラレルマニピュレータのムービングプラットフォームにレーザ干渉測長センサヘッドおよび戻り光変位検出用QPDを搭載し,ターゲットであるリトロレフレクタを追尾するトラッカを完成させた.さらに,ターゲットを空間内でZ方向に10mm移動した際の変位計測を行い,±1μm程度の計測精度であることを確認した.ボイルコイルリニアモータで駆動する2自由度パラレルマニピュレータにレーザ干渉測長センサを搭載し,ターゲットミラーを追尾しながら測長する実験を行った.本トラッカによって,ターゲットまでの距離の変化を±1μm程度の精度で計測することが可能であることを確認した.よって概ね順調に進展している.今後は,開発したパラレルマニピュレータにレーザ干渉測長センサおよびトラッキング制御用のQPDセンサなどを搭載し,コーナーキューブミラーをターゲットとして追尾する実験を行う.次に,このレーザトラッカの計測安定性(繰り返し計測精度)および室温変動の影響を評価する.具体的には,レーザトラッカとターゲットミラーを低熱膨張材(スーパーインバー)製部材で連結する.ここでトラッカとミラーの距離は固定長とし,レーザ干渉測長器の計測値のノイズおよび時間的安定性の評価を行う.また恒温室の室温を変化させた場合の温度依存性についても評価する.本計測の目標値としてはコラムおよびベース部材の線膨張係数(約0.5ppm/K)程度とする.続いて,ターゲットを空間内で移動させた場合のトラッカの距離計測精度および室温変動の影響を評価する.