hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
破格の電界電子放出特性を有する新規SP3結合性BN自己造形性エミッター薄膜の開発

(1)ArFエキシマレーザ(193nm,20Hz)を用いたプラズマ支援レーザCVDによりsp3-結合性5H-BNミクロコーン・エミッターが成長する。基板温度に依存して、ミクロコーンがフラクタル分布・均一分布遷移を示すことも見出され、そのメカニズムも周期的光化学反応・拡散反応モデルにより解釈された。モデル方程式からエミッター分布の境界条件依存性が予測されたため、Si(100)基板表面をダイシング処理により各1mm×1mmの碁盤目状の領域に分割し、成長パターンの基板温度依存性を調べた。ダイシング無しの状態では、フラクタル分布が得られる条件であるが、今回、「ミクロコーン・エミッター分布の自己組織的な規則化」が生じ始めていることが見出された。これは、理論予測による「選択則」に一致した。(2)大気中電界電子放出現象が見出され、その機構を調べる目的で、表面水素吸着層による電気的双極子モーメントの絶対値を分子軌道法により求めた。この値から、仕事関数の低下を理論的に予測した結果、バンドギャップの値5.5eVに対して、4.3eVの低下という大きな効果があることが示唆された。これにより、大気中電子電界放出現象が可能になる機構として、sp3-結合性5H-BNの表面窒素原子と表面吸着水素間の大きな電気的双極子モーメントによる仕事関数の実質的な低下が示唆された。(3)コーン分布のフラクタル・均一分布等を再現する光反応・拡散モデルを提示し、この予測が実験結果を説明することが分かって来たが、特に、境界条件がモルフォロジーパターンに影響することがこのモデルによって示唆されているため、その影響を調べる目的で、ダイシング処理したシリコン基板上でのパターンを調べ始めた。その結果、理論予測に一致して、極めて大きな影響が、基板上の規則的境界条件によりもたらされることが明らかになり始めた。(1)コーン状のBNマイクロエミッター(又はナノエミッター)の分布がフラクタル的になる条件が見出され、そのフラクタル次元が高い精度で求められた。条件により、1.63なる大きな値のフラクタル次元を持つ分布が形成された。これは、「紫外パルスレーザーによる表面反応励起を併用したプラズマCVD」という本プロセス自体の非線形性・大きな非平衡性のもたらした結果である。今後、非線形物理の考え方を強く意識した成長機構の解明を進める。(2)電界電子放出特性のエミッター形状への依存性が見出され、剣山状のエミッターを作製した場合、電子放出閾値が1V/μm以下で、0.9A/cm^2(以上)という高い電流密度が達成されることが分かった。(3)本物質を電子源に用い、ディスプレイ用の蛍光体を発光させることで、発光デバイスの試作に成功した。(4)BNマイクロエミッターの断面TEM写真により、エミッター内部に中心軸に沿って結晶の粗大化した「通路」が形成されていることが判明した。それぞれのエミッター内部にこの「電気伝導性が良好と思われる」ナノチャンネルが形成されていることが優れた電子放出特性を生むと現在考えられるため、AFM-電気特性測定を用いた直接的な実証を計画している。(5)薄膜面に垂直な方向におけるマクロな電気伝導性がオーミックであることが実証された。どのようなメカニズムで電気伝導性が出ているかを調べることが今後の課題である。(6)電子放出特性を促進するもう一つの因子として、負性電子親和力(NEA)がある。NEAは水素による表面吸着層(+)と下地原子(一)の形成する電気双極子モーメントが電子放出のポテンシャル障壁を引き下げる効果によると考えられているため、ダイヤモンドと本物質(sp3-結合性5H-BN)を分子軌道法により、比較した結果、ダイヤに比べて1.44倍の電気双極子モーメントが見出され、優秀な特性の原因の一つと考えられた。(1)BNコーンエミッターの電界電子放出特性(E-I特性)の非線形な振る舞いを、二次元非線形力学系モデルによってシミュレーションすることに成功した。(2)電界電子放出特性を決定する重要な因子であるコーンエミッターの基板表面に於ける分布の制御に必要な核生成の制御がSi(100)基板において表面処理を行うことにより可能であることが分かった。(3)合成時に表面反応励起の目的で照射するレーザー光によって励起されたphotoluminescenceをモニターすることにより、薄膜成長速度のin-situ観測が可能であることが分かった。(4)電子天秤によるdeposition前後の重量変化の測定による成長速度の時間変化のデータは、上記PL光による成長速度のin-situ測定の結果と一致した。(5)上記PL光及び重量変化によるコーン成長の定量的な測定に加えて、SEMによる表面モルフォロジーの時間的な変化の観察を行い、初期コーン形成過程に関する重要な知見を得た。(6)コーン分布の均一・不均一相転移がある遷移温度(600°C付近)において生ずることが明確になり、その振る舞いを、光化学反応_拡散モデルによって再現することに成功した。

モデル方程式からエミッター分布の境界条件依存性が予測されたため、Si(100)基板表面をダイシング処理により各1mm×1mmの碁盤目状の領域に分割し、成長パターンの基板温度依存性を調べた。ダイシング無しの状態では、フラクタル分布が得られる条件であるが、今回、「ミクロコーン・エミッター分布の自己組織的な規則化」が生じ始めていることが見出された。これは、理論予測による「選択則」に一致した。(2)大気中電界電子放出現象が見出され、その機構を調べる目的で、表面水素吸着層による電気的双極子モーメントの絶対値を分子軌道法により求めた。この値から、仕事関数の低下を理論的に予測した結果、バンドギャップの値5.5eVに対して、4.3eVの低下という大きな効果があることが示唆された。これにより、大気中電子電界放出現象が可能になる機構として、sp3-結合性5H-BNの表面窒素原子と表面吸着水素間の大きな電気的双極子モーメントによる仕事関数の実質的な低下が示唆された。(3)コーン分布のフラクタル・均一分布等を再現する光反応・拡散モデルを提示し、この予測が実験結果を説明することが分かって来たが、特に、境界条件がモルフォロジーパターンに影響することがこのモデルによって示唆されているため、その影響を調べる目的で、ダイシング処理したシリコン基板上でのパターンを調べ始めた。その結果、理論予測に一致して、極めて大きな影響が、基板上の規則的境界条件によりもたらされることが明らかになり始めた。
沖縄県における国際児の就学実態調査

沖縄に暮らすアメラジアンの就学状況について、(1)沖縄県教育委員会が実施した実態調査の分析、(2)アメラジアンの子どもを持つ保護者の教育ニーズや進路に関する意識、(3)就学状況と密接な関係にある生活条件をめぐる現状、という観点を中心にした考察をおこなった。本研究により明らかとなったのは、(1)については就学先不明者が多数である事実からも明らかなように、アメラジアンの教育権保障はなお十分とはいえず、今後も行政機関をふくめた継続的なサポートが必要とされていること、(2)については、「民間の教育施設」として認定されているアメラジアン・スクールがたいせつにしている多文化的教育の意義を積極的に評価すると同時に、こうした教育ニーズを持つ子供たちの進路保障に向けて教育環境を改善していく必要があること、また(3)については、主として父親と離別後の子どもの養育環境を改善していくための法的・制度的な整備がもとめられていることなどの点である。本研究では、以上についての実証的な検討をおこなったが、さらに、沖縄と同様に米軍基地がある韓国・東豆川市のアメラジアン・クリスチャン・アカデミーを訪れ、アメラジアンの子どもたちの実態や教育ニーズ、進路保障をめぐる諸課題等についての比較調査をおこなった。平成12年度は、沖縄の国際児が教育をめぐって直面している問題を明らかにするため、二つの作業を行った。第一に、沖縄県教育委員会に対して国際児の公的な就学実態調査を行うよう提言し、調査方法の策定に協力した。沖縄県教育委員会は、今年度の調査結果として、「外国人の子弟及び重国籍児等の就学状況に関する実態調査結果」をとりまとめた。それによると、国際児で学齢期の児童は716人(小学校600人、中学校116人)。うち459人は公立小・中学校に学籍をおいており、257人は基地内学校や民間施設に通っていることがわかった。この調査によって明らかになったのは、通学不明者が61人もいることである。今回の調査は学齢薄を母集団としており、学齢薄から漏れている国際児を含めれば、数はさらに増大すると思われる。今回発見された61名の通学不明者の追跡調査、および母集団を拡大した再調査の提言と行政への協力が次年度の課題となった。第二に、韓国の国際児のための民間教育施設、アメラジアン・クリスチャン・アカデシーの見学を行った。韓国では、ソウル郊外の東亘川市に赴き、米軍基地の駐留によって外国人増加のかたちが大きく規定されてきた地域社会において、国際児が教育と生活の面でどのような問題に直面しているのかを調べた。反米感情や容姿の違いによる「いじめ」など、沖縄の国際児が直面している状況と類似する状況が幅広く見出せた。同時に、沖縄の民間教育施設であるアメラジアン・メクールとほぼ同じ時期、1990年代末から、アジアとアメリカの両方の文化を学ぶとりくみがはじまっていた。沖縄のアメラジアン・メクールと韓国のクリスチャン・アカデシーの交流プログラムを支援し、それを通じて沖縄の国際児が直面している問題の特殊性と普通性を明らかにしていくことが、次年度の課題となった。前年度、我々の提言を受けて沖縄県教育委員会は「外国人の子弟及び重国籍児等の就学状況に関する実態調査結果」を発表した。その調査によって沖縄県内に「通学先不明」のアメラジアンが小・中学生合計61人いることが明らかになった。今年度はこれらの子どもたちの就学を困難にしている生活上の問題を明らかにするためのパイロット的な調査を行った。それは、アメラジアンの母親と成人アメラジアンを対象に、電話で無料法律相談を行うことによって、日本国籍の取得や児童扶養手当の受給などの問題状況を明らかにしようとするものである。この相談は、米軍基地から派生する人権問題に関心をもつ有志の弁護士の協力によって行われ、合計201名の相談者から293件の相談を受けた。また、韓国と日本のアメラジアンの子どもたちの就学・生活実態の比較については、韓国のアメラジアン、クリスチャン、アカデミーの学校長であるジェイムズ・マッカン氏を研究協力者に迎え、米軍基地を抱える地域社会における国際化について講倫を交した。学会報告としては、野入直美が2001年12月2日に日本移民学会第11回年次大会で「アメラジアンと沖縄社会」というテーマで報告を行った。成果報告については、2003年に成果報告書『沖縄のアメラジアンの生活権、教育権保障』を完成すべく、次年度は執筆にとりくむ予定である。

本研究では、以上についての実証的な検討をおこなったが、さらに、沖縄と同様に米軍基地がある韓国・東豆川市のアメラジアン・クリスチャン・アカデミーを訪れ、アメラジアンの子どもたちの実態や教育ニーズ、進路保障をめぐる諸課題等についての比較調査をおこなった。
青年期の慢性疲労を規定する要因

本研究は,慢性疲労,疲労自覚症状,生活習慣,体力の各変数を調査・測定し,横断的および縦断的データを詳細に分析することによって,青年期における慢性疲労を規定する要因を明らかにすることを目的とした.本年度は疲労自覚症状の変動傾向の分析と慢性疲労の徴候に関与する生活習慣に焦点をあて検討した.以下に今年度に得られた知見の主な内容を報告する.その他の研究結果については,研究発表リストおよび公表論文を参考のこと.不登校の誘因として慢性疲労症候群(CFS)の可能性が指摘されている.高校生を対象にCFSの徴候に関与する要因を明らかにすることを目的に調査を実施した.福井県の全ての高校に調査を依頼した.調査の協力が得られた11校を対象に調査を実施した.3105名の回答が得られ,そのうち,CFSのクライテリアの回答に不備のない1970名の資料を解析対象とした.質問紙は被調査者の基本的属性に関する質問と健康習慣等,疲労自覚症状尺度および生活ストレッサー尺度から構成された.CFSの徴候はパフォーマンスステイタス(PS)に基づき2値データで評価した.このCFSの徴候に関与する要因を明らかにするために,CFSの徴候を基準変数,健康習慣,疲労自覚症状,生活ストレッサー,他計23項目を説明変数とするロジスティック回帰分析を行った.この結果,疲労自覚症状の「意欲低下」,生活ストレッサーの「教師」,「学業」および「友人」の4要因に有意性が認められ,生活ストレッサーでは「友人」のオッズ比が最も高かった.基本属性や生活習慣には有意性は認められなかった.これらのことから高校生におけるCFSの徴候に関与する要因のほとんどが学校生活に由来するストレッサーであり,特に友人関係の悪化がCFSの発現リスクを顕著に高めると推測される.また,「意欲低下」の関与も高く,自覚症状の観察によってCFSの予防的対処が可能になるかもしれない.本研究は,慢性疲労,疲労自覚症状,生活習慣,体力の各変数を調査・測定し,横断的および縦断的データを詳細に分析することによって,青年期における慢性疲労を規定する要因を明らかにすることを目的とした.本年度は疲労自覚症状とストレッサーに焦点をあて検討した.15歳から18歳の健康な学生男女548名,および16歳から18歳の男子608名を対象に,24項目からなる青年用疲労自覚症状尺度SFS-Y(6下位尺度:集中思考困難,だるさ,意欲低下,活力低下,ねむけおよび身体違和感)とP.S.(慢性疲労のクライテリア)の調査を行った.判別分析およびロジスティック回帰分析によって,慢性疲労に対する疲労自覚症状の貢献を検討した.その結果,次の諸点が明らかとなった.SFS-YはP.S.を高い確率(74.081.4%)で判別することが可能である.SFS-YはP.Sを高い確率(74.081.4%)で判別可能であり,疲労自覚症状と慢性疲労との関連が示唆される.SFS-YによるP.S.の判別確率は異なる標本においても一定水準以上の値を示し,SFS-Yは慢性疲労を予測しうると推測される.集中思考困難に関する疲労自覚症状は,慢性疲労時に生起する可能性の高い症状と考えられる.なお,この結果は,論文誌「日本衛生学雑誌」に受理された(研究発表,雑誌論文欄参照).また,慢性疲労に関連する疲労自覚症状および生活ストレッサーの特徴を明らかにするために,青年期(1519歳)の学生を対象に調査を行った.384名(男子299名,女子85名)の有効回答からSFS-YとADES-20の基礎統計値を算出し,1日の疲労自覚症状および1週間の生活ストレッサーの特徴を検討した.生活ストレッサーが疲労自覚症状におよぼす影響を検討するために,潜在変数の因果関係を捉える多重指標モデルを設定し,その因果構造を分析した.その結果,学力試験後は学業をストレッサーとして認識する者が多い一方,生活ストレッサーは学業のみならず家族関係に因るところが大きい.また,生活ストレッサーが疲労自覚症状におよぼす影響は中程度である.なお,この結果は各学会誌上で発表した(研究発表,雑誌論文欄参照).本研究は,慢性疲労,疲労自覚症状,生活習慣,体力の各変数を調査・測定し,横断的および縦断的データを詳細に分析することによって,青年期における慢性疲労を規定する要因を明らかにすることを目的とした.本年度は疲労自覚症状の変動傾向の分析と慢性疲労の徴候に関与する生活習慣に焦点をあて検討した.以下に今年度に得られた知見の主な内容を報告する.その他の研究結果については,研究発表リストおよび公表論文を参考のこと.不登校の誘因として慢性疲労症候群(CFS)の可能性が指摘されている.高校生を対象にCFSの徴候に関与する要因を明らかにすることを目的に調査を実施した.福井県の全ての高校に調査を依頼した.調査の協力が得られた11校を対象に調査を実施した.3105名の回答が得られ,そのうち,CFSのクライテリアの回答に不備のない1970名の資料を解析対象とした.質問紙は被調査者の基本的属性に関する質問と健康習慣等,疲労自覚症状尺度および生活ストレッサー尺度から構成された.CFSの徴候はパフォーマンスステイタス(PS)に基づき2値データで評価した.このCFSの徴候に関与する要因を明らかにするために,CFSの徴候を基準変数,健康習慣,疲労自覚症状,生活ストレッサー,他計23項目を説明変数とするロジスティック回帰分析を行った.

この結果,疲労自覚症状の「意欲低下」,生活ストレッサーの「教師」,「学業」および「友人」の4要因に有意性が認められ,生活ストレッサーでは「友人」のオッズ比が最も高かった.基本属性や生活習慣には有意性は認められなかった.これらのことから高校生におけるCFSの徴候に関与する要因のほとんどが学校生活に由来するストレッサーであり,特に友人関係の悪化がCFSの発現リスクを顕著に高めると推測される.また,「意欲低下」の関与も高く,自覚症状の観察によってCFSの予防的対処が可能になるかもしれない.
虚血性疾患治療に向けた、皮下脂肪組織を活用する新たな血管再生技術の開発

間葉系幹細胞は、骨髄や脂肪から比較的容易に採取できることから急速に臨床応用が進んでいる。しかしながら本細胞はヘテロな混合細胞集団であり、その性状解析が非常に遅れていることが再生医療技術の進展を阻む問題となっていた。そこで本研究は、脂肪組織由来間質細胞の1細胞遺伝子発現解析を行い、ヘテロ細胞集団に存在する間葉系幹細胞の種類および性状を解析した。その結果、間葉系幹細胞は2つのクラスターに分かれ、一方の細胞は成長因子の発現で特徴付けられるのに対し、もう一方は細胞外分泌因子の発現が顕著であることが示された。以上の結果から、脂肪組織には2種類の性質が異なる間葉系幹細胞が存在することが示された。本研究は細胞移植による虚血性疾患の治療を目指し、移植用細胞として脂肪組織から血管形成能の高い細胞を培養する技術を確立することを目的としている。平成27年度はマウス皮下脂肪を用いて脂肪組織から採取した細胞の培養法を検討し、脂肪組織由来細胞群から血管構成細胞を選択的に培養する技術の確立に成功した。そこで次に、培養した血管構成細胞が血管形成能を持つかどうか検討を行った。まずin vitroでの血管形成能を検討するため、マトリゲル上に脂肪由来血管構成細胞を播種し、チューブ構造を形成するかどうか解析を行った。その結果、脂肪由来の血管構成細胞は血管様の網目構造を形成できることが明らかとなった。次にin vivoでの血管形成能を検討するため、マウス腎皮膜下への移植実験を行った。その結果、移植した細胞が血管を形成する事を確認した。またそれら血管中には赤血球の存在が認められたことから、脂肪由来の血管構成細胞はin vivoで機能的な血管を形成する能力を持つことが明らかになった。現在、虚血性疾患モデルマウスとして大腿動脈の結紮による下肢虚血マウスを作製しており、本マウスに対する血管構成細胞の移植実験を行っている。これまでのところ、移植した細胞がCD31陽性の血管様構造を形成していることを確認しており、今後さらに下肢組織における血管数および血管サイズを解析することで、細胞移植の効果を定量的に示したいと考えている。当初の予定では平成27年度中に下肢虚血モデルマウスを用いた細胞移植の効果を明らかにすることを予定していたが、現在までのところ移植した細胞が血管形成能を持つことを確認するまでに留まっている。その理由は、大腿結紮を行ったマウスにおいて病状の進行に差があり、細胞移植による治療効果の影響とマウス個体差の影響を明確に区別出来なかったためである。そこで平成27年度は、in vivo移植実験として比較的簡単な腎皮膜下への移植を先に行い、脂肪由来の血管構成細胞の血管形成能を明確に示すことに専念した。今後は、マウスのn数を増やすことによって下肢虚血モデルマウスでの治療効果を明らかにしたいと考えている。本研究は、細胞移植による虚血性疾患治療の効果向上を目指し、脂肪組織由来細胞から血管形成能の高い細胞を同定することを目的としている。昨年度は、細胞の培養条件検討を行い、ヘテロな脂肪組織由来細胞の集団から血管形成能が高い細胞を選択培養する技術の確立に成功した。そこで今年度は、RNA-seqを用いて、血管形成能が高い細胞と低い細胞との比較による性質解析を行った。その結果、血管形成能が高い細胞群では、組織修復に必要なマトリックスメタロプロテアーゼやコラーゲン、修復応答に関わる分泌性因子、細胞遊走に関わる因子の発現が上昇していることが明らかとなった。また、GO解析の結果から、血管内皮細胞の分化に関わる遺伝子群の発現が増加していることが示され、遺伝子発現状態からも本細胞が高い血管形成能を持つことが示唆された。現在、細胞の性質解析の結果をまとめた論文を準備中である。さらに、下肢虚血モデルマウスへの細胞移植実験を行い、その治療効果を検証した。その結果、高い血管形成能を持つことが予想された細胞は、下肢虚血による壊死を抑制する効果が高い傾向にあることが示された。移植部位の切片を作成し、抗体染色を行ったところ、移植細胞の周囲に血管が形成されているとともに移植細胞自身が血管を構成する様子が観察された。現在、マウスのn数を増やしてその治療効果の優位性を検証するとともに、その他の疾病モデルマウスを用いた移植実験を検討中である。細胞の性質解析の研究においては論文投稿を準備中であり、おおむね当初の計画通り研究が進んだ。しかしながら、所属機関の異動にともない、マウスを用いた実験は一時中断を余儀なくされたため、下肢虚血モデルマウスを用いた移植実験がやや遅れている。本研究は、間葉系幹細胞のヘテロ細胞集団の中で治療効果の高い細胞を同定することを目的とする。前年度までの疾患モデルマウスを用いた研究から、培養前後の間葉系幹細胞および培養方法の異なる間葉系幹細胞で、治療効果が異なることが判明した。そこで最終年度は、間葉系幹細胞の治療効果と遺伝子発現を対応づけることを目的として、培養前後のマウス皮下脂肪組織由来間葉系幹細胞の1細胞遺伝子発現解析を行なった。まず、培養前の間葉系幹細胞のヘテロ性の実体を解明するため、脂肪組織から回収した約1000個の間質細胞の解析を行った結果、間葉系幹細胞は2つのクラスターに分かれることが判明した。

2つのクラスター間で発現が異なる遺伝子群の解析を行なった結果、一方はコラーゲンなどの細胞外分泌因子の発現が顕著であるのに対し、もう一方はFgfやBmpなどの成長因子の発現が顕著であることが明らかになった。次に、培養後の間葉系幹細胞の解析を行った結果、培養前の細胞とは性質が大きく変化すること、また培養後は細胞のヘテロ性が失われ、均一な細胞集団となることが判明した。以上の解析により、間葉系幹細胞のヘテロ性の実体および各クラスターにおける遺伝子発現の違いを解明することに成功した。このデータを元に、現在、細胞の治療効果と遺伝子発現との相関を解析しており、治療効果の高い細胞に共通して発現する因子を同定することで、移植用細胞の選別・評価技術を確立したいと考えている。間葉系幹細胞は、骨髄や脂肪から比較的容易に採取できることから急速に臨床応用が進んでいる。しかしながら本細胞はヘテロな混合細胞集団であり、その性状解析が非常に遅れていることが再生医療技術の進展を阻む問題となっていた。そこで本研究は、脂肪組織由来間質細胞の1細胞遺伝子発現解析を行い、ヘテロ細胞集団に存在する間葉系幹細胞の種類および性状を解析した。その結果、間葉系幹細胞は2つのクラスターに分かれ、一方の細胞は成長因子の発現で特徴付けられるのに対し、もう一方は細胞外分泌因子の発現が顕著であることが示された。以上の結果から、脂肪組織には2種類の性質が異なる間葉系幹細胞が存在することが示された。本研究は、脂肪組織由来細胞群から血管形成能の高い細胞を培養する技術を確立し、効果的な血管再生技術を開発することを目的としている。平成27年度までの研究により、皮下脂肪組織から高い血管形成能を持つ事が予想される血管構成細胞を選択的に培養する技術を確立した。効果的な細胞移植治療を実現するためには、このような治療効果の高い細胞を培養する技術の確立が必須であり、これまでにも多くの研究者が培養技術の検討を行ってきている。そのため、私が行った培養法で得られる細胞と、これまでに報告された培養法とで得られる細胞にどのような違いが有るのかという点は多くの研究者が注目するところであり、重要な課題である。そこで平成28年度は、新規培養法と従来法とで得られた細胞のより詳細なキャラクタリゼーションを進めることを予定している。さらに、新規培養法と従来法とで培養した細胞の移植実験を行い、その血管形成能の違いを定量的に示すことを計画している。以上の研究結果から、細胞における遺伝子発現およびタンパク質発現の状態とその細胞が持つ治療効果との対応関係を明らかにすることにより、どのような性質を持った細胞が血管再生に最も適した細胞であるかを明らかにする。今年度行ったRNA-seqの結果から、異なる条件で培養した脂肪組織由来細胞は、遺伝子発現状態に違いが見られることが示されたとともに、さらに同じ条件で培養した細胞群の中にも、それぞれ性質の異なる細胞が存在することが明らかとなった。そこで来年度は、それぞれの細胞の性質をより詳細に解析することにより、脂肪組織由来細胞のheterogeneityの実体を明らかにすることを予定している。また、下肢虚血モデルマウスを用いた細胞移植実験のn数を増やすとともに、創傷治癒モデルなどその他疾病モデルマウスを用いた治療効果の検証を予定している。幹細胞生物学研究打ち合わせにかかる交通費として確保しておいたが、研究の進捗状況を考慮した結果、次年度に行う方が有意義であろうと判断したため予定していた研究打ち合わせが次年度に延期となった。
修辞機能と脱文脈化の観点からの日常談話テキスト分析

本研究は,日常生活における様々な談話の分析に「修辞機能」と「脱文脈化」という観点の活用を提示することを目的とする.研究方法として,1「修辞ユニット分析」の手順によって談話データを分類し,2従来の談話分析における発話機能・談話機能との連関を確認する.また3同一または類似した話題の書き言葉と話し言葉の違いや,課題遂行発話と雑談のような目的の違いなどから生じる異同や特徴を確認する.本研究によって,伝達媒体やコミュニケーションの目的の違いと「修辞機能」や「脱文脈化」との関わりから,コミュニケーション研究の新たな視点を提示する.本研究は,日常生活における様々な談話の分析に「修辞機能」と「脱文脈化」という観点の活用を提示することを目的とする.研究方法として,1「修辞ユニット分析」の手順によって談話データを分類し,2従来の談話分析における発話機能・談話機能との連関を確認する.また3同一または類似した話題の書き言葉と話し言葉の違いや,課題遂行発話と雑談のような目的の違いなどから生じる異同や特徴を確認する.本研究によって,伝達媒体やコミュニケーションの目的の違いと「修辞機能」や「脱文脈化」との関わりから,コミュニケーション研究の新たな視点を提示する.
食物繊維由来短鎖脂肪酸を認識する新規受容体Olfr78を介したエネルギー代謝制御

近年、肥満症・代謝性疾患の予防と改善を目指した腸内環境の理解と応用に注目が集まっている。実際に、食事由来の食物繊維が腸内細菌の代謝によって産生される短鎖脂肪酸は、その受容体を介してエネルギー代謝恒常性の維持に関与することが知られている。そこで本研究では、新たに短鎖脂肪酸受容体として同定されたOlfr78に着眼し、強制発現細胞や遺伝子欠損マウスを用いてOlfr78の代謝制御機構を明らかにする。本研究によって得られた成果は、肥満症の予防・改善効果を目的とした機能性表示食品や特定保健用食品の開発のみならず、短鎖脂肪酸受容体をターゲットとした創薬に繋がる知見の提供に資するものと考えている。
“からだ”とテクノロジーを巡る芸術表現の変遷～身体知覚とアートの新たな領域～

身体表現・舞踊芸術と先端工学・映像技術を融合した演出方法論についての実践研究。環境技術の変化と身体を媒体とするダンス表現の動きや振付システム、身体感覚の変化の関係性を探求。1)音が与える身体運動への影響と相互作用のリサーチ2)カメラ、センサー、プロジェクターマッピング投影を使用し、ライブ映像、光、グラフィック映像の情報が与える、身体の動きへの影響をリサーチ3)身体運動と知覚について、収録時240fpsによるスーパースロー収録を通した分析・リサーチなどの実践研究を重ね、これらの研究結果をNational University OfSingaporeにて舞台作品として発表した。H24年度のリサーチ実験研究発表をふまえ、本年度は、カメラ、センサー、プロジェクターマッピング投影を使用したリアルタイム映像と身体表現、舞踊言語(振付)と知覚リサーチの実験を実施。カメラ映像に関しては、一方向の時間軸での展開は無い1)ライブカメラ出力、2)0.5秒遅れライブカメラ映像、3)1.0秒遅れライブカメラ映像、4)ランダムに選択される録画されたカメラ映像、5)記録されたカメラ映像の多重合成映像をマニュアルで選択して投影。(*録画は一定のサイクルで自動的に行われ続ける。録画される映像は1ファイル10秒程度。録画されるタイミング設定は30秒に一回。)これらに加え、時間軸で展開することが可能な6)グラフィック映像、7)実写映像を任意に切り替え、映像投影面を多様な形状にし、身体の位置関係、動きによる映像プログラムの変化とそれに対する身体の表現技法の変化を考察した。また、カメラによる同期画像取得が、音と身体の動きに対する様々な様相を多角度よりキャプチャーするインターフェースとして役割を果たすように設定を試み、分析、リサーチ、考察を行った。これらの実験結果を踏まえ、舞踊作品の身体表現技法における、上演環境と先端技術が与える影響ほか、作品構成、空間構成についての実践的研究発表を実施。またその研究内容をNational University of Singaporeにて研究発表を実施した。本年度は、音楽表現・映像表現・身体表現における視覚的・聴覚的感覚効果から、芸術表現技法を考察するにあたり、その実験段階として、映像・サウンドインスタレーション空間を設置、空間内での音響・映像効果がダンスの動きや振付システムへの影響をリサーチした。考察の方法論を構築するため、1)舞踊表現における身体の運動の分析2)超指向性スピーカー、CCDカメラを設置、プロジェクター(床打ち)を設置した空間で、身体の運動や音や映像が舞台空間に与える情報の相互作用をリサーチ・分析するための映像ドキュメントの作成を行った。1)では、筆者が振付を担当し、ダンサー西山友貴が実際の動きを担当。身体機能と表現内容を照らし合わせ、できる限り既成の舞踊身体語彙を使用せず、テーマに合わせて振付実践研究を行った。2)では、映像コンテンツを兼古昭彦が作成し、プロジェクターから3か所の床に投影。投影ファイルの速度可変再生表示、複数映像の同時再生、投影位置、サイズの可変、3D空間におけるXYZ軸での映像フレームの回転を可能とするシステムを考案。音楽コンテンツについては、横山裕章が作曲、森永泰弘が採録した環境音をミックスダウンし、通常のスピーカーと超指向性スピーカーを使い分け、空間における音響効果を考察した。予定していた欧州海外渡航を実施できなかった部分が生じたが、これは、海外のマルチメディア芸術表現研究発表が国内各イベントや展示会などで多数なされていたため、予想より多くの領域に渡って国内にてリサーチが出来る、効率の良さを優先したことによる。また翌年度予定していた、映像投影空間における実践的研究の実験を既に実施しているため、全体評価・分析、ドキュメンテーションについての、今後の更なる課題が、より具体的研究内容として明確化し、結果、実質的には計画通り、順調に進展している。また実践面での問題解決にあたり、多くの専門家、研究施設の協力を得ることができ、研究内容の焦点を絞ることができた。次年度は、今年度既に実施した実践研究成果を踏まえ、身体の運動や音や映像が舞台空間に与える情報の相互作用についての演出の方法論化を図る。光の点滅の速さ・色味・内容が身体に与えていく情報影響などについて実験を重ね、映像の内容が与える情報と身体の運動との関連性についてのより詳細の分析・リサーチ、考察を行う。またそれらの実践研究発表を実施し、ドキュメンテーション化し、論文などへと文書化する。該当なし
グルココルチコイドの血管透過性調整に関わる機序の解明と臨床応用への検討

GCは、早産児晩期循環不全など、新生児の循環管理に欠かせない薬剤である。これまで、GCが血管透過性亢進を抑えることで病態を改善すると考えられてきたが、その詳細なメカニズムについては未だ明らかにされていない。本研究の目的は、出生児から採取した臍帯静脈内皮細胞を用い、GCが透過性を調節する分子生物学的なメカニズムを解明することである。また、出生児のグルココルチコイド受容体の一遺伝子多型の違いが、GCに対する反応へ影響するかを検討する。本研究によりGCが新生児の循環動態を安定させる機序を解明すれば、晩期循環不全に対するテーラーメード医療の一助となり得る。
二酸化炭素を酸化剤に用いるメタン、エタンからの含酸素化合物合成触媒の開発

メタンの酸化により直接メタノールやホルムアルデヒドを生成させることは触媒化学の究極の目標であるが、メタンより、生成物の含酸素化合物の方が酸素との反応性は高いため、二酸化炭素への酸化の方が進行しやすく、目的生成物の選択性は低いのがこれまでの結果である。本研究では、二酸化炭素が、穏和な酸化剤として、炭化水素の脱水素に効果的な触媒となることを参考にして、以下の反応式によるメタン、エタンの二酸化炭素による酸化反応を用いるアルデヒド合成の可能性について研究した。種々の触媒について検討した結果V_2O_5をシリカに担持したときに、ホルムアルデヒドを生成することを見いだした。反応は高温でのみ進行し、550°C以上の温度が必要であった。触媒の担体として様々な酸化物について検討したところ、我々が新規触媒担体として系統的な研究を展開しているダイヤモンド粉末を水素化し、空気酸化したものがシリカについで高い活性を示した。この反応では生成物のアルデヒドが触媒表面からの脱離がキー反応となり、接触時間を大きくすると、ホルムアルデヒドの収率および選択率が向上した。副反応としては生成物の分解によるCOが生成した。CO_2の働きについて、詳細に検討した。CO_2はメタンの酸化によってV_2O_5の格子酸素が奪われ、バナジウムが低原子価に還元されるのを、再酸化し高原子価を保つ働きをすることを、IR、UV-Vis、XEANSなどの分光学的手法ならびに、触媒のCO_2による酸化の可能性を昇温還元によって明らかにした。本研究では、二酸化炭素が、穏和な酸化剤として、炭化水素の脱水素に効果的な触媒となることを参考にして、以下の反応式によるメタン、エタンの二酸化炭素による酸化による、アルデヒド合成の可能性について研究した。
弱非束縛核におけるダイニュートロンの研究

本研究の目的は中性子過剰核に発現するダイニュートロンの解明である。そこで本研究では、新型中性子検出器HIMEを開発し、これを用いた中性子過剰核の2中性子放出崩壊の観測を行い、ダイニュートロンの直接観測を目指している。ダイニュートロンとは空間的にコンパクトで、スピン一重項状態の束縛ボソン系のように振る舞う2中性子系で、核表面に現れることが示唆されている。ダイニュートロンの解明は、核力の振る舞い(アイソスピン依存性,三体核子力など)や中性子星などの非対称核物質の理解につながることが期待されている。ダイニュートロンについて様々な理論予言がなされている一方で、これを直接観測した実験例は未だ存在しない。先行研究では中性子の運動量分解能が不十分であること及び2中性子の同時検出効率が低く十分な統計を得ることができていなかった。この状況を踏まえ、本研究では新型の高分解能中性子検出器HIMEを開発する。HIMEは従来の中性子検出器に比べ高精細化された構造とすることにより、約2倍の高い運動量分解能を達成できる。さらに中性子とシンチレータ内の原子核との反応によって放出される反跳陽子の飛跡を解析するという新手法を取り入れることで、測定分解能のさらなる向上だけでなく複数個の中性子の同時検出効率の向上が可能となり、より高統計のデータを得ることができる。昨年度は中性子検出器HIMEのデータ収集回路の仕様の決定およびテストを完了させ、大阪大学RCNPでのテスト実験を実施した。さらにこれと並行してダイニュートロンの存在が予言されている中性子過剰核ヘリウム6のクーロン分解・核力分解反応実験(2017年度RIBFで実施)のデータ解析を行った。新型中性子検出器HIMEの読み出し回路を決定し、HIMEの基本性能評価実験を行ったことから、本研究の最重要項目であるHIMEの開発は概ね完了したと言える。HIMEは全240チャンネルの読み出しが必要となるため、1チャンネルあたりの費用を抑えかつ高い時間分解能を達成するような読み出し回路を選定することが必要であった。そこで電荷時間変換回路(QTC)とFPGAベースの高分解能TDCを用いた回路についてHIMEへの導入テストを行った。その結果、従来の回路を用いた場合と同等の時間分解能が得られることが確かめられた。そして昨年秋に大阪大学RCNPにおいて、準単色中性子ビームによるHIMEの時間分解能および1中性子検出効率を測定した。またヘリウム6の解析については、荷電粒子・中性子測定器の基本的なキャリブレーションを終了した。ダイニュートロンはいくつかの中性子過剰核でその存在が予言されており、2中性子ハロー構造をもつヘリウム6も候補核である。ヘリウム6はアルファ粒子+2中性子というシンプルな3体系としてみなすことができ、多くの理論モデルが存在する。しかしながらこれまで十分な測定分解能・統計のある実験データが存在せず、ヘリウム6におけるダイニュートロンの存在の有無は未解決である。クーロン分解反応で調べられるソフト双極子励起強度はダイニュートロンのプローブとなり、また核力分解反応で励起されるヘリウム6の第一励起状態は崩壊2中性子間の相対エネルギー分布がダイニュートロンの存在に敏感であると理論的に示唆されている。本実験ではこうしたスペクトルが高分解能かつ高統計で得られると見込まれ、データ解析結果と理論との比較からヘリウム6に置けるダイニュートロンの有無について証拠が得られると期待されている。今後の研究は1)HIMEを用いたダイニュートロン探索実験の実施、2)ヘリウム6の物理的解釈の2つを軸に研究を進める。1)については非束縛核である酸素26の崩壊実験を行う。最適な実験セットアップや詳細な実験計画の検討といった本実験に向けた準備を進め、本実験では国内外の研究チームのコラボレータと協働し、リーダーとして実験全体を主導する。2)については2中性子間の相対エネルギーや角度相関について解析を進める。1)および2)で得られた解析結果を元に、ダイニュートロンの物理的解釈を進める。そのために次の2点について適切な理論モデルとの比較を行い、理論家と協力して議論をする。1つ目はダイニュートロン観測の際にバックグラウンドとなる終状態相互作用(FSI)の影響を見積もる必要がある。これについてはフロリダ州立大のVolya、ミシガン州立大学のZelevinslyらが高度な理論モデルを構築しており、実験結果について彼らと議論することが有益である。また東北大学の萩野らの理論研究によると、2中性子の角度分布の非対称度からダイニュートロンの強度および発現メカニズムの解明に繋がる可能性が示されている。萩野らの理論モデルを基に、本実験結果からダイニュートロンについての詳細な物理的解釈を得ることを目指す。これらの成果を国内外の学会において報告するとともに、最終結果を博士論文および国際学術雑誌への投稿論文にまとめる。

この状況を踏まえ、本研究では新型の高分解能中性子検出器HIMEを開発する。HIMEは従来の中性子検出器に比べ高精細化された構造とすることにより、約2倍の高い運動量分解能を達成できる。さらに中性子とシンチレータ内の原子核との反応によって放出される反跳陽子の飛跡を解析するという新手法を取り入れることで、測定分解能のさらなる向上だけでなく複数個の中性子の同時検出効率の向上が可能となり、より高統計のデータを得ることができる。昨年度は中性子検出器HIMEのデータ収集回路の仕様の決定およびテストを完了させ、大阪大学RCNPでのテスト実験を実施した。さらにこれと並行してダイニュートロンの存在が予言されている中性子過剰核ヘリウム6のクーロン分解・核力分解反応実験(2017年度RIBFで実施)のデータ解析を行った。新型中性子検出器HIMEの読み出し回路を決定し、HIMEの基本性能評価実験を行ったことから、本研究の最重要項目であるHIMEの開発は概ね完了したと言える。HIMEは全240チャンネルの読み出しが必要となるため、1チャンネルあたりの費用を抑えかつ高い時間分解能を達成するような読み出し回路を選定することが必要であった。そこで電荷時間変換回路(QTC)とFPGAベースの高分解能TDCを用いた回路についてHIMEへの導入テストを行った。その結果、従来の回路を用いた場合と同等の時間分解能が得られることが確かめられた。そして昨年秋に大阪大学RCNPにおいて、準単色中性子ビームによるHIMEの時間分解能および1中性子検出効率を測定した。またヘリウム6の解析については、荷電粒子・中性子測定器の基本的なキャリブレーションを終了した。ダイニュートロンはいくつかの中性子過剰核でその存在が予言されており、2中性子ハロー構造をもつヘリウム6も候補核である。ヘリウム6はアルファ粒子+2中性子というシンプルな3体系としてみなすことができ、多くの理論モデルが存在する。しかしながらこれまで十分な測定分解能・統計のある実験データが存在せず、ヘリウム6におけるダイニュートロンの存在の有無は未解決である。クーロン分解反応で調べられるソフト双極子励起強度はダイニュートロンのプローブとなり、また核力分解反応で励起されるヘリウム6の第一励起状態は崩壊2中性子間の相対エネルギー分布がダイニュートロンの存在に敏感であると理論的に示唆されている。本実験ではこうしたスペクトルが高分解能かつ高統計で得られると見込まれ、データ解析結果と理論との比較からヘリウム6に置けるダイニュートロンの有無について証拠が得られると期待されている。今後の研究は1)HIMEを用いたダイニュートロン探索実験の実施、2)ヘリウム6の物理的解釈の2つを軸に研究を進める。1)については非束縛核である酸素26の崩壊実験を行う。
上皮・間葉移行による口腔癌の浸潤転移機構の解明

高度浸潤像型の扁平上皮癌(SCC)細胞が、上皮・間葉移行(EMT)を獲得した細胞であること、Snailの過剰発現がSCC細胞のEMTを誘導すること、今まで報告されていなかった種々のEMTのマーカー遺伝子(MMP-2,Wntなど)を見いだし、また、TERT遺伝子導入により不死化正常口腔粘膜上皮細胞と不死化歯肉線維芽細胞を樹立し、コラーゲンゲルを用いた口腔粘膜再構成三次元培養系を確立した。さらに、Snail以外の遺伝子(SIP1)あるいは増殖因子(TGF-beta)による、EMTの誘導機構を詳細に検討しSnailとSIP1のお互いの発現に対する影響は、細胞の持つ上皮様や間葉系の性格に依存することが明らかになった。次に、MMP-2のEMTによる発現上昇機構についてプロモーターの検討を行ない、その活性の上昇に必須な配列を同定し、この配列に結合し活性を誘導させる転写因子がEts1であることを同定した。さらに上皮様形態を持つSCC細胞と高度浸潤型細胞ならびにSnail遺伝子導入によりEMTを誘導したSCC細胞からRNAを抽出し遺伝子発現をDNAチップを用いて網羅的に検討し、新たなEMTのターゲット遺伝子を同定しその機能と発現を検討している。また、三次元培養系にSCC細胞を応用し、個々の癌の浸潤能を検討するとともに、MT1-MMPおよびMMP-2の遺伝子を不死化口腔粘膜上皮細胞あるいは不死化歯肉線維芽細胞に導入し、上皮・間葉相互作用を介した癌細胞の浸潤能に対する影響を検討した。実際の口腔扁平上皮癌において、転移に関わる因子同定を目的として、原発とリンパ節転移巣から樹立した同一患者由来癌細胞株における遺伝子発現をDNAチップを用いて網羅的に検討し、転移関連遺伝子群を同定した。既に扁平上皮癌の転移能との相関を報告した細胞周期関連遺伝子の発現が、唾液腺悪性腫瘍の増殖能とも相関することを報告した。1.高度浸潤像型口腔扁平上皮癌(SCC)における、E-cadherinの発現消失、ビメンチンおよびMMP-2の高発現、さらに上皮・間葉移行(EMTに関与する転写因子Snailの高発現を見いだした。2.Snail発現ベクター導入により、SCC細胞は線維芽細胞様形態に変化し、ビメンチンの発現上昇とE-cadherinの発現消失が誘導された。またMMP-2発現がEMTにより制御さることを明らかにした。3.Wnt遺伝子のSCC細胞における発現について検討した。正常口腔粘膜上皮細胞を対照として10種類のSCC細胞における7種のWnt遺伝子について検討を行った結果、Wnt-1,2,3,6,7aの相関は見られなかったが、β-カテニンシグナルを介さないWnt蛋白であるWnt-4とWnt-5aの発現の逆相関をみいだした。SCC細胞で発現しているWnt-4は高度浸潤型SCCでは消失し、逆にWnt-5aはこれらの細胞においてのみ発現していた。さらに、Snail過剰発現によりEMTを誘導した細胞ではWnt-4消失とWnt-5a上昇を認め、これらのWntがEMTにより変化すること、また口腔癌の悪性度のマーカーになりえることを明らかにした。4.正常および癌細胞におけるテロメラーゼ活性と関連遺伝子の発現を詳細に検討し、Telomerase Reverse Transcriptase (TERT)遺伝子は、初代培養正常口腔粘膜上皮細胞では発現しており継代にともない低下すること、癌および不死化細胞におけるアルタネートスプライシングを報告した。5.TERT遺伝子導入により不死化正常口腔粘膜

上皮細胞、歯肉線維芽細胞、歯根膜細胞、歯髄細胞、歯乳頭細胞、骨芽細胞を樹立した。不死化正常口腔粘膜上皮細胞と歯肉線維芽細胞を組み合わせた口腔粘膜再構成三次元培養系を確立した。浸潤と転移は癌の重要な予後因子であり、口腔癌においても高度な浸潤を示すものほど予後が悪い。この浸潤転移に関わる分子として、細胞接着因子や基質分解酵素などが報告されているが、研究代表者らはこれまでに、上皮・間葉移行(EMT)機構により口腔癌がより生物学的悪性度を上昇させることを報告してきた。本研究は、口腔扁平上皮癌における上皮・間葉移行を介した生物学的悪性度の獲得機構を解明することを目的とする。これまでに高度浸潤像型の扁平上皮癌(SCC)細胞が、上皮・間葉移行(EMT)を獲得した細胞であること、Snailの過剰発現がSCC細胞のEMTを誘導すること、今まで報告されていなかった種々のEMTのマーカー遺伝子(MMP-2,Wntなど)を見いだした。本年度は1.TERT遺伝子導入により不死化正常口腔粘膜上皮細胞と不死化歯肉線維芽細胞を樹立し(J Oral Pathol Med,2004)、さらにコラーゲンゲルを用いた口腔粘膜再構成三次元培養系を確立した。この三次元培養系にSCC細胞を応用し、個々の癌の浸潤能を検討するとともにMT1-MMPおよびMMP-2の遺伝子を上皮細胞あるいは線維芽細胞に導入し、上皮・間葉相互作用を介した癌細胞の浸潤能に対する影響を検討した(第58回日本口腔科学会総会発表、投稿中)。2.Snail以外の遺伝子(SIP1)あるいは増殖因子(TGF-beta)による、EMTの誘導機構を詳細に検討し、3.MMP-2の発現上昇機構についてプロモーターの検討を行い、プロモーター活性の上昇に必須な配列を同定し、この配列に結合し活性を誘導させる転写因子を同定した。(第58回日本口腔科学会、第第77回日本組織培養学会、第69回日本学会発表、投稿中)4.SCC細胞と高度浸潤型(EMT型)の細胞からRNAを抽出し遺伝子発現をDNAチップを用いて網羅的に比較検討し、また、Snail遺伝子導入によりEMTを誘導した細胞と比較することで、EMTにより発現が変化する遺伝子を網羅的に同定した。(第58回日本口腔科学会発表、第69回日本癌学会発表、第49回日本口腔外科学会発表、投稿中)本研究でこれまでに高度浸潤像型の扁平上皮癌(SCC)細胞が、上皮・間葉移行(EMT)を獲得した細胞であること、Snailの過剰発現がSCC細胞のEMTを誘導すること、今まで報告されていなかった種々のEMTのマーカー遺伝子(MMP-2,Wntなど)を見いだし、またTERT遺伝子導入により不死化正常口腔粘膜上皮細胞と不死化歯肉線維芽細胞を樹立し、コラーゲンゲルを用いた口腔粘膜再構成三次元培養系を確立した。平成17年度は、1)Snail以外の遺伝子(SIP1)あるいは増殖因子(TGF-beta)による、EMTの誘導機構を詳細に検討しSnailとSIP1のお互いの発現に対する影響は、細胞の持つ上皮様や間葉系の性格に依存することが明らかになった。
インプラント型補聴器の開発

1.歯加振時の耳内気導音の測定と加振位置の検討:歯を加振したときの低音域強調効果はこれまでの研究で明らかとなっているが,この効果が大臼歯加振時と比較して小臼歯加振時の方がより高いことが示唆される結果となった。2.魚眼レンズ付きアクションカメラを用いた口腔内撮影方法の検討:すべての歯を一度に撮影し,表示することを目的とした口腔内写真の撮影方法について検討した。RICOH THETA Sのレンズ上部と下部に加え,カメラ側面上部にLEDテープを取付けることによって,比較的鮮明にすべての歯を一度に撮影できることが明らかとなった。また,LEDを取付ける前に比べ,全体的に輝度が上がると同時に,歯による輝度のばらつきが小さくなることが8名の被験者で確認できた。3.気導音・骨導音同時聴取時の語音聴力の測定:雑音環境下で単語了解度試験を行い,気導音と骨導音同時聴取の有効性について検証した。その結果,骨導音を併用して聴取した場合の方が高い単語了解度が得られることが分かった。4.超磁歪振動子小型化と無線化の検討:自作した超磁歪振動子を用いた音楽聴取実験を,6名の被験者に対してテレコイルによるワイヤレス通信で行い,ポピュラー音楽2曲の曲名を被験者全員が言い当てられることを確認した。次に,銅線の細線化によって自作振動子の小型化を図り,小型化によって可能となった巻き数の増加と提案システムの音量・音質との関係を実験で検討し考察した。その結果,巻き数を250回と決定し,まずはメガネ型骨伝導ヘッドホンの試作を行った。さらに,モノワイヤレス社製TWELITEをメガネフレームに実装し,自作振動子の取付け位置やリチウムイオン電池の取付け方法を工夫することによって音声信号とは別にコントロール信号の無線通信を可能とした。口腔内加振時における語音聴力を計測する予定であったが,自作超磁歪骨伝導振動子を語音聴力計測中,歯に安定した状態で固定するのが困難であったことから,実験の実施が当初の予定より遅れている。しかし,計画していた項目すべてが遅れているわけではなく,以下の通り,逆に当初予定していなかった結果も得られている。2.魚眼レンズ付きアクションカメラを用いた口腔内撮影方法の検討:すべての歯を一度に撮影することが可能となった。3.気導音・骨導音同時聴取時の語音聴力の測定:雑音環境下で単語了解度試験を行った結果,骨導音を併用して聴取した場合の方が高い単語了解度が得られることが分かった。4.超磁歪振動子小型化と無線化の検討:銅線の細線化によって自作超磁歪振動子を小型化することができた。充電可能なリチウムイオンポリマー電池を用いた運用を想定し,まずは有線で電池を充電する機構を実装した。そして音声信号とは別に,コントロール信号の無線通信を可能とした。平成31年度は,平成2830年度に得られた結果を基にして,下記のことに取り組む。1.歯加振時の耳内気導音測定による加振位置の検討と骨導音受聴時における耳栓着用による知覚改善効果の検証を引き続き行う。耳内プローブマイクロホンで,耳栓着用時の耳内に発生する気導音を測定することによって,最適な口腔内加振位置を明らかにする。また,口腔内加振時における耳栓併用による効果について解明し,最適な利用法について検討する。2.気導音と骨導音の同時聴取の有効性の検証に関する実験を引き続き行う。雑音環境下で単語了解度試験を引き続き行う。3.魚眼レンズ付きアクションカメラを用いた口腔内撮影方法について検討した結果について学会発表を行う。そして,引き続き検討を行う。4.超磁歪振動子小型化と無線化の検討を引き続き行う。得られた結果を取りまとめ,成果発表を行う。1.骨導音受聴時における耳栓着用による知覚・単語了解度改善効果の検証:まず,歯を加振したときの最小可聴値測定を健聴者4名,難聴者1名に対して行った結果,健聴者では耳栓着用によって5001500[Hz]の低音域で骨導音の知覚が向上する一方で,中耳以降の異常による難聴者では耳栓の有無による骨導音の知覚差が確認できないことが分かった。このことから,耳栓着用による低音域強調効果は中耳,内耳が影響していると考察した。そこで,乳様突起加振時や歯加振時に外耳道内に発生する気導音の音圧を,耳内プローブマイクロホンを用いて測定した。その結果,最小可聴値測定実験と同様に,健聴者では耳栓着用によって250750[Hz]の低音域強調効果が乳様突起加振時・歯加振時の両方で確認できるが,難聴者では低音域強調が確認できないことが分かった。2.骨導音受聴時における両耳聴取による単語了解度改善効果の検証:両耳聴取時および片耳聴取時の単語了解度を比較した結果,骨導音において,両耳聴取時の方が片耳聴取時よりも単語了解度が高くなる傾向があることを明らかにした。