hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
強度変調型重粒子線治療の最適化に向けた治療計画技術の開発

その結果、本最適化手法の効果を実証することができている。一部のロバスト最適化を行う最新の治療計画装置等を購入・コミッショニングしなくとも、本研究にて開発した手法を用いることでどの施設でも簡単にビーム配置の最適化を行うことが可能である。本研究は投稿論文としてpublishされている。本研究期間中に研究代表者の所属が変更となり、それに伴って研究設備等の移設に時間を要した。そのため、当初の計画よりやや遅延が生じた。粒子線治療のスキャニング照射は加速器から送られてきた粒子線(ペンシルビーム)を電磁石を用いて方向を調整し、がん病巣を塗りつぶすように照射する技術である。従来の方式に比べて、頭頸部がんなど複雑な形状の腫瘍にも対応できるのがメリットとされる。その一方、ペンシルビームは患者体内の不均質性の影響を受けやすく、位置誤差や動きに対して線量分布が乱れてしまう。本研究では、ビーム経路上における体内不均質性の影響の受けやすさをパラメータ化(Heterogeneity Number:HIインデックス)し、不均質性による最も影響を受けにくいビーム経路を選択することで堅牢性(ロバスト性)の高い治療計画の立案方法の提案をしてきた。さらに、実臨床への導入を目指し、計算速度の高速化、危険臓器への線量制限を考慮したビーム角度の選択法、照射野の組み合わせの最適化を行った。また、本研究で提案してきたHIインデックスをビームサイズの最適化に応用させ、症例ごとに最適なスポットサイズを選択し、線量分布のターゲット形状との一致度を保ちながらロバスト性の高いプランの立案法を考案した。これらの手法は、過去に粒子線スキャニング照射による治療を受けた10名の実患者のCT画像データを用いて、実際に治療計画を立案することで検証した。その結果、本手法の効果を実証することができた。これらの実績については論文を執筆中である。また日本医学物理学会(JSMP)、米国医学物理学会(The American Association of Physicists in Medicine :AAPM)に演題を投稿し受理されている。今後はさらにプログラム自体の最適化を行うことで、計算速度を上げることをめざす。また、本研究の論文や学会発表を行う。実臨床で使用することを目指し、計算速度の高速化をすすめている。今後は、本研究のこれまでの成果の実用化に向けて計算速度が上がるようにプログラムの最適化を行う予定である。そして、治療計画装置に組み込めるよう、プラグインの開発を行う予定である。本研究で開発した手法の検証をより詳しく行うため、当初予定していた学会発表を延期した。そのために、予定していた旅費や論文投稿費の使用が次年度使用額として生じた。自作したプログラムで作業を効率化できたため、人件費・謝金として計上しておいた分が未使用となった。また、学会参加への旅費を所属組織の資金で賄えたため、旅費として計上していた分が未使用となった。本研究期間中に研究代表者の所属が変更となり、それに伴い、当初の毛核より遅延が生じることになった。現在、これまでの成果の実用化と改良を進めており、次年度使用額は、国際学会にて研究発表・情報収集を予定しており、論文投稿費用・旅費に使用する計画である。
連続聴効果を積極的に利用した断続音声の知覚的修復

携帯電話の普及に伴い、パケットロスによる通話音声の断続が、深刻な問題となっている。低遅延かつ低演算量での断続音声修復を実現するために、聴覚の錯覚現象である連続聴効果に基づく知覚的修復法について検討した。音声の消失区間に雑音を挿入することにより、我々は断続音声を滑らかに知覚できる。提案法は、この心理学的知見を工学的に展開したものである。本研究では、主観評価実験により、知覚的修復法の雑音環境下での有効性を確認した。また、挿入音として重畳音声を利用した場合の妥当性について、挿入重畳音声の話者依存性についても検証した。スマートフォンの普及により、音声のみならずテキストや画像データも含めた各種パケットの通信料が急激に増加している。これにより、パケットロスにより生じる通話音声の断続が深刻な問題となっている。パケット通信に基づくIP電話(Voice over IP: VoIP)では、国際規格ITU-T G.711AppendixIにて、パケットロス隠蔽アルゴリズムが規格化されている。しかし、G.711方式は、最大60 msまでのパケット損失にしか対応できない。本研究では、聴覚の錯覚現象である連続聴効果を積極的に活用したパケットロス隠蔽アルゴリズムを提案する。連続聴効果は、音声や音楽の一部に損失が生じた場合、その無音区間に本来あるべき信号とは異なる信号を挿入することにより、断続信号が滑らかに知覚できる現象である。連続聴効果が生じるためには、非常に大きなパワーを持つ広帯域信号を使用する必要がある。本研究では、挿入音のうるささを低減し、連続聴効果による断続音声修復を試みた。平成26年度は、挿入音のうるささを低減し、より滑らか断続音声修復が可能となる挿入音について検討した。まず、周波数領域で、広帯域信号に替わる修復信号として、有声音に見られる調波構造を模擬し、さらに音声の長時間スペクトルにより重み付けを行った高域減衰調波構造音を設計した。更に、低周波数成分を効率的にマスクするため、エアコン動作音を付加した。次に、挿入音の時間変動特性について検討した。通常の音声は、振幅包絡は定常ではなく、パケット単位の短期間観測では滑らかに変化する。そこで、本研究で提案する断続音声修復音にも、振幅包絡の時間変動を施した。聴取実験により、提案手法の妥当性評価を実施した。その結果、提案法は、G.711方式では対応できない150 msのバーストロス条件においても、断続音声修復が可能であることがわかった。近年のパケット通信量の急増により、パケットロスによる通話音声の時間的断続が問題となっている。数パケットのロスによる瞬断には、国際規格ITU-T G.711 Appendix Iなどのパケットロス隠蔽法が提案されている。しかし、現実には、100 msを超えるバーストロスが頻発しており、根本的に断続音声修復法を再考する必要がある。本研究では、バーストロスを想定し、受信音声信号の物理的な修復ではなく、受聴者の聴覚機能を積極的に利用した知覚的修復について検討する。聴覚の錯覚現象である連続聴効果を利用し、パケットロスによる欠損区間に何らかの信号を挿入することにより、断続音声を滑らかに知覚させる。本研究では、修復音声の滑らかさの向上と挿入音のうるささの低減を実現する挿入信号について検討を進めている。平成26年度は、調波複合音と環境雑音の混合信号を挿入信号として、それらの時間・周波数特徴について検討した。平成27年度は、断続音声の知覚的修復法の多面的評価を行った。雑音環境での有効性を検討するために、擬似雑音環境を構築した。防音室内に4つの雑音再生用スピーカを設置し、Head and Torso Simulatorの片耳にスマートフォンを装着して通話音声の収録を行った。使用した雑音は、実環境で収録した駅構内雑音と人混み雑音である。目的音声対雑音比を3 dB7dBとし、パケットロス長を60 ms200 msとして、提案法とG.711 Appendix I方式によるパケットロス修復音声の主観評価実験を行った。その結果、すべての条件において、提案法がG.711方式よりも高い評価を得た。演算コストの評価においても、提案法は、G.711方式の30%程度の演算量であることを確認した。平成27年度は、当初の計画には含めていなかった実環境適応性について検討した。その結果、静寂な実験室環境での評価と擬似雑音環境での評価では、主観評価結果の傾向が異なることを確認した。提案法は、周囲に雑音が存在する場合、挿入信号のレベルを小さくしても修復音声の滑らかさを維持でき、なおかつ挿入音のうるささが低減することがわかった。また、背景雑音レベルにより、提案法の挿入信号の最適レベルが異なることも確認した。主観評価実験の結果より、実環境における提案法の最適化アルゴリズムについても検討した。出力音声の時間遅延を重視する場合は、周囲の騒音の大きさに基づいて挿入信号の大きさを決定することが望ましい。一方、出力音声の多少の時間遅延が許容できる場合は、背景雑音レベルとパケットロス長の両者を考慮して、挿入音レベルを最適化することが望ましい。つまり、アプリケーションに応じて、適応的に断続音声修復法の最適化が可能であることを確認した。本研究では、パケットロスによる断続音声の修復法について検討を行った。

現在、国際規格ITU-T G.711 Appendix Iに規定されたパケットロス隠蔽法が用いられているが、この手法は、パケットロスの継続長が60 ms以下を想定している。そこで、本研究では、150 ms程度のバーストロスによる断続音声の修復を実現するために、物理的な音声波形修復ではなく、知覚的な断続音声修復について検討を進めてきた。提案手法は、バーストロスにより生じた音声の断続部分に、あらかじめ準備した修復信号を挿入し、連続聴効果により断続音声の修復を実現する。平成26年度は知覚的断続音声修復に有効な挿入音について検討し、平成27年度は様々な環境下での提案手法の主観評価を実施した。その結果、修復音声の滑らかさの向上と挿入音のうるささの低減には、検討の余地があることがわかった。したがって、平成28年度は、断続音声修復により効果的な挿入音について再検討した。平成27年度までは、様々な環境音について、断続音声のための挿入音としての妥当性を検討した。平成28年度は、挿入音の違和感を低減するために、挿入音として重畳音声の利用可能性について検証した。まず、聴取実験を実施し、音声の重畳回数による断続音声修復の有効性について検討した。その結果、音声の重畳回数は、10回から20回程度が最適であることがわかった。次に、重畳音声と被修復音声とのエネルギー比については、環境音を挿入音として用いた場合と同様に、被修復音声対挿入音のエネルギー比がー3 dBの場合が、最も妥当であることがわかった。また、重畳音声の作成に被修復音声の話者の音声を用いることにより、修復音声の滑らかさの評価は変化しないものの、挿入音のうるささを大幅に低減できることがわかった。携帯電話の普及に伴い、パケットロスによる通話音声の断続が、深刻な問題となっている。低遅延かつ低演算量での断続音声修復を実現するために、聴覚の錯覚現象である連続聴効果に基づく知覚的修復法について検討した。音声の消失区間に雑音を挿入することにより、我々は断続音声を滑らかに知覚できる。提案法は、この心理学的知見を工学的に展開したものである。本研究では、主観評価実験により、知覚的修復法の雑音環境下での有効性を確認した。また、挿入音として重畳音声を利用した場合の妥当性について、挿入重畳音声の話者依存性についても検証した。研究提案段階での実施計画では、断続音声修復のための挿入信号の設計指針は漠然としていた。平成26年度は、連続聴効果の心理学的な生起条件を整理し、それを満たす信号の設計指針を定め、挿入信号を作成した。また、その挿入音声の妥当性を評価するための実験の手続きを確立した。今後は、重畳音声を挿入音とした知覚的修復について検討する。これまでは、挿入音は、有声音を模擬した調波複合音と低周波数帯域でのマスキングを目的とした環境雑音の混合信号として検討を行ってきた。主観評価実験の結果、修復音声の滑らかさ向上と挿入音のうるささ低減の両立が難しいことがわかった。そこで、音声を多数回加算して作成する重畳音声を挿入音として使用することにより、挿入音の違和感を緩和し、挿入音のうるささの低減を目指す。音情報処理現実的な音環境において、提案法で使用する挿入音の最適化ならびに妥当性の検証実験を行う。
刑法における既遂不法と未遂不法の統一的構成について

刑法上の不法を、結果反価値と行為反価値をともに考慮するとするわが国の通説的理解の曖昧さを克服し、両者を包摂する形での不法の統一的構成をめざすこと、その際の手がかりをドイツ刑法学との比較・検討に求めることが、当初設定された研究目的及び実施計画であった。これに従いつつ、研究を進めた結果、ドイツにおいても、ヴェルツェル以降、一時、志向反価値一元論も有力であったが、現在では、-細部では様々なバリエーションを伴いつつ-行為(志向)反価値と結果反価値を二元的に併置するのが通説といえる状況が確認されるものの、とくにここ10年ほどの間に、統一的構成という観点から新たな主張が展開されていることが明らかとなった。ただし、その手法は、論者により大きく異なり、システム論に基づくもの、カント・フィヒテに由来する自由・自律性に依拠するもの、規範的予期の違背から説明を試みるものなどが見られる。そこで、これらの諸見解について、とりあえず「ドイツにおける未遂論の客観化傾向について」と題して論文にまとめることにした。これは、近日公表の予定である(「科学研究費補助金による研究成果の図書・雑誌等報告書」を参照)。いずれにせよ、以上は、ドイツの学説状況の総括に過ぎず、最終的には、わが国の不法論の再構成につながらなければならない。この方向での整理も進行中であり、さらにドイツ学説の歴史的な検討も加えて、さらに包括的な内容をもつ研究成果として結実させるように現在努力しているところである。
ウナギ筋由来蛍光蛋白質を用いた機能性栄養素の簡易評価法の開発

近年の研究により、ウナギの筋肉から緑色蛍光蛋白質(UnaG)が発見された。UnaGはビリルビンと反応し蛍光を発する。また、UnaGは脳型脂肪酸結合蛋白質と相同性を持つ。本研究では、ウナギ筋由来蛍光蛋白質が機能性栄養素を簡易に評価するのに有効であることを明らかにすることを目的とした。ウナギ筋粗抽出液とビリルビンを混合するだけで蛍光強度を得ることができた。この蛍光強度はウナギ筋粗抽出液の蛋白質濃度依存的に増加した。ウナギ筋粗抽出液の蛍光強度は脂肪酸組成でなく脂肪酸含量に正に相関した。以上の結果より、ウナギ筋粗抽出液を用いることで、ウナギ中の脂肪酸量を簡易に測定することが可能であることがわかった。また、UnaGは脳型脂肪酸結合蛋白質(DHAやEPAなどの高度不飽和脂肪酸と親和性が高い)と相同性を持つ。したがって、ウナギ筋由来UnaGとビリルビンを反応させることにより、ウナギ中の高度不飽和脂肪酸量を簡易に測定することが可能となりうる。ウナギ筋肉中の脂肪酸組成を測定したところ、オレイン酸の割合がDHAよりも高かった。一方、ウナギ筋由来緑色蛍光蛋白質UnaGはFABPファミリーに属するヒト脳型脂肪酸結合蛋白質(hB-FABP)と相同性があり、しかもDHAと高い親和性を持つFABPとして機能するためのドメイン保存されていた。本年度の結果において、ウナギ筋肉中に存在する微量なDHAも測定可能であろうと考えられた。ウナギ筋由来緑色蛍光蛋白質UnaGはFABPファミリーに属するヒト脳型脂肪酸結合蛋白質(hB-FABP)と相同性があり、しかもDHAと高い親和性を持つFABPとして機能するためのドメイン保存されていた。ウナギ筋肉より抽出したサンプルとビリルビンの混合液をEx. 497 nm, Em. 527 nmで測定したところ、蛍光強度を得ることができた。さらに、蛍光強度はウナギ筋肉中の脂肪酸含量により変化することを見出した。興味深いことに、ウナギ筋肉抽出物の蛍光強度はEPAやDHAなどの高度不飽和脂肪酸と相関することがわかった。以上の結果より、ウナギ筋粗抽出液を用いることで、ウナギ中の高度不飽和脂肪酸量を簡易に測定することが可能であることがわかった。26年度予定の研究項目であったウナギ筋粗蛋白質の濃度依存的にUnaGが蛍光を発するか現在も検討中であり、至滴濃度の決定に時間を要している。水産食品学UnaG蛍光検出法における多価不飽和脂肪酸スタンダードの作成UnaG蛍光検出法を用いた多価不飽和脂肪酸量の測定のために、DHAやEPAのスタンダードを使用し濃度決定を行う。方法としては、UnaG蛋白質を大腸菌を用いて精製し、DHAやEPAなどの多価不飽和脂肪酸を充分量結合させる。その後、この結合蛋白質を希釈して蛍光強度を測定し、検量線を作成する。これをDHA、EPA濃度決定のスタンダード曲線とする。UnaG蛍光検出法とガスクロマトグラフィー法による脂肪酸測定量の比較試料から脂質を抽出し、ガスクロマトグラフィーで多価不飽和脂肪酸量を測定する。一方、UnaG蛍光検出法を用いて蛍光強度を測定し、定量値との比較を行う。脂肪酸量は季節や成長に伴い変動するので、従来法と蛍光検出法により解析を行い、データを集積する。また、UnaGはウナギだけでなくサーモンやゼブラフィッシュにおいても相同性のある蛋白質を有しているため、他の魚種でも蛍光検出法を用いた多価不飽和脂肪酸の検出が可能であるか試みる。蛍光蛋白質を用いた脂肪酸の測定を行う際、ビリルビンの至滴濃度決定に時間を要したため、当初の計画よりも遅れを生じた。その結果、予定している実験の物品費が繰り越しとなった。次年度の繰越金は物品費に使用する予定である。
超高齢社会における医療・福祉・介護の一体管理と3次救急医療・救急搬送の高度化研究

超高齢社会における安全・安心なまちづくりを進めるためには、日常はもちろんのこと災害時においても安心して暮らせる救急体制の確立が重要である。本研究では、3次救急医療・救急搬送の地域格差解消の対策(3次救急の高度化)と災害時同時救急要請に対応可能な救急車の最適配車検討システムの開発、ならびに医療・福祉・介護の一体化を目的に、国保データベース(KDB)、後期高齢者データベースを含めた各種情報のデータベース化による一元管理の可能性を検討した。具体的には、地域特性の異なる中山間地域(石川県加賀地域:小松市、能登地域:羽咋市)を対象として、国保データベース等を活用した潜在的救急要請の需要予測、ミクロ交通シミュレーションを活用した救急車の最適配車システムの検討モデルの作成、ドクターカー・ドクターヘリの最適役割分担検討システムの開発を行った。平成30年度は、前年度の成果を踏まえ、これまで開発してきたネットワーク信頼性解析に必要な基本モデルをもとに、中部エリアの道路信頼性評価を行った。また、今年度は3次救急において、特に、発病してからの対応時間の制約が厳しい「心停止」(心臓発作等によるもの)を対象に、AEDの最適配置検討手法の開発を行った。これは、現在AEDが配置されている期間は、主に学校やスポーツ施設、図書館など公共施設が中心であり、24時間で対応ができない場合が多い。しかし、心停止は約6割が自宅での発症となることが救急搬送データの分析より明らかであり、日中の発症とは限らない、このことを考えるとAEDを24時間対応できる施設での配置画必要不可欠である。そこで、今年度は24時間対応が可能な「コンビニエンスストア」、「交番」等を対象に最適配置を検討するシステムの開発を行った。前年度の研究成果を元に、2年目(今年度)は研究計画とおり、研究を進めることができた。最終年度に向けて、6名の研究分担者と協力(連携)し、研究成果が上がるよう努力したい。具体的には、地域特性の異なる中山間地域を対象として、国保データベース等を活用した潜在的救急要請の需要予測、ミクロ交通シミュレーションを活用した救急車の最適配車システムの検討モデルの作成、ドクターカー・ドクターヘリの最適役割分担検討システムの開発を行った。平成29年度は、研究初年度であるので、これまで開発してきたネットワーク信頼性解析に必要な基本モデルと北陸地域で調査した救急医療の現状と課題をもとに、全国の医療機関、消防機関を対象としたニーズ調査、救急搬送実態調査を行った。まず、医療情報の内容と品質に対する全国ニーズ調査ならびに外国人対応調査については、稲葉と高山・藤生が協力して、消防機関への調査は、高山が主体となり、救急病院への調査は、稲葉が主体となり行った。高度医療情報デジタル伝送システム運用のためのアンテナ基地局最適配置システム、設置効果検証システムの開発については、すでにその基本的な検討は行っており、今回、医療福祉情報のデータベース化と組み合わせた設置効果分析システムの開発を進めた。また、ミクロ交通シミュレーションを活用した最適経路誘導・最適信号制御システムの効果検については、医療情報デジタル伝送システムの導入効果分析を行ううえで、その効果を具体的に検証し、ITSの技術を応用したところに特徴があると考えている。予定通りに研究を進めている。

2年目となるので、前年度の研究成果を踏まえ、さらに研究の高度化を進める予定である。具体的には、現在進めている国保データベースの情報とオープンデータの情報、さらには各自治体が保有する各種行政データを一体的につなげ、高齢者の医療・福祉・介護の現状分析、ならびに健康まちづくり計画につなげるエリアマネジメント方策の検討を進める予定である。また、国保データベース以外の共済健保のデータ収集にも努力し、高齢住民のカバー率の向上を目指したい。最終年度に向けて、6名の研究分担者と協力(連携)し、研究成果が上がるよう努力したい。
在沖縄米軍基地の内と外に再生・継承される聖地・祭祀の文化人類学的研究

沖縄県下に存在する米軍基地内で継承される信仰対象と基地の周辺もしくは、移転先での聖地の文化継承の現在を人類学的手法により記録・分析する。軍事環境下での文化財保護の観点から国際的な同様の民俗文化の現状との比較検討により、国家的・社会的条件により継承の変更を余儀なくされた文化の継承と再生に関する文化人類的研究を行う。
血清フェリチンによる鉄代謝調節因子ヘプシジン発現調節を介した生体鉄感知機構の解明

本研究は、鉄過剰時に増加する血清フェリチンが、鉄代謝調節因子ヘプシジンの発現を調節する可能性の検討から生体鉄感知機構の解明を目指して行った。ヒト脾臓由来フェリチンにて肝癌細胞株HepG2におけるHAMP遺伝子発現亢進を確認した。フェリチンの2つのsubunit個別の検討のため、各々の強制発現HEK293細胞の培養上清や大腸菌で産生した蛋白を用いて検討したが、HAMPは逆に低下し、乖離した結果となった。これは生体内の状況に応じて双方向的なfineな調整を示唆する可能性があり、本研究で得られた成果を基礎とし含有鉄やheteropolymerの状態などを検討し、引き続き研究を継続させる予定である。本研究は、鉄過剰時に増加する血清フェリチンが、肝臓の肝細胞膜表面のトランスフェリン受容体との結合を介して、鉄代謝調節因子ヘプシジンの発現を調節する可能性に着目し解明を目指すものであり、未だ不明な部分が多い生体鉄感知機構を解明し、さらにその経路を調節する薬剤開発の基盤を得ることを目的としている。ヒト肝癌細胞株に対し、各種精製フェリチン蛋白(ヒト肝臓由来、ヒト脾臓由来、遺伝子組み換えヒトフェリチンL-subunit精製タンパク、ウマフェリチン)を培養上清に添加し、ヘプシジン(HAMP)遺伝子発現をreal-time PCRにて検討した。その結果、正常肝細胞の性質を強く残すHepG2細胞株において、ヒト脾臓由来フェリチン添加時にコントロールと比較してHAMP遺伝子発現上昇を認めている。また、フェリチンはH-とL-と呼ばれる異なる2種類のsubunitが24個結合したheteropolymerを形成しているため、各subunitの関与を個別に解析するため、各々をコードするcDNAをクローニングし、全塩基配列をで確認し、次に哺乳類細胞での発現ベクターに組み込んだ(旭川医科大学遺伝子組換え実験安全管理規程第13条第6項の規定に基づき実施を申請、受理されている)。作成したヒトフェリチンH-およびL-subunit発現ベクターをhuman embryonic kidney (HEK) 293細胞にlipofection法にて遺伝子導入を行い、安定細胞株樹立を行った。現在H-subunit強制発現HEK293細胞が樹立でき、L-subunit強制発現HEK293細胞はselection過程にある。さらに、生体内では肝臓や脾臓などの網内系を中心に鉄を貯蔵するためフェリチン発現はこれらの細胞での発現が主体と考えられ、強制発現させたフェリチンsubunitsが効率よく細胞外の培養上清中に放出されない可能性を想起するに至り、ヒト肝癌細胞由来株に対してもヒトフェリチン発現ベクターの遺伝子導入を行い安定細胞株を得る作業を開始している。平成27年度は、ヒトフェリチンH-およびL-subunitをコードするcDNAをクローニングし全塩基配列を確認、続いて哺乳類細胞での発現ベクターへの組み換え、さらに遺伝子導入への必要量の増幅も完了させた。作成したベクターをHEK293細胞に遺伝子導入し安定細胞を得る一方で、ヒト肝細胞由来細胞株での安定発現株も必要となりうると判断し同時に開始している。また、当初はヒトフェリチンH-およびL-subunitを大腸菌で発現・精製するのを第一に行う予定でいたが、血清フェリチンは通常はheteropolymerで存在することを加味し、入手可能であった各種精製フェリチン蛋白を培養上清に添加してHAMP遺伝子発現変化のreal-time PCRでの検討を先行させ結果を得てきている。本研究過程では、培養上清やマウス血清中でトランスフェリンと結合できなくなった非トランスフェリン結合鉄(NTBI)が出現してくる可能性があり、それもmonitoringしていく必要が生じうる。この点に関連し、最近我々が開発した生化学自動分析装置対応NTBI測定試薬が細胞培養上清やマウス血清中のNTBIも問題なく測定できることを平成27年度に確認し、論文化も行っており、本研究を進める上での基盤の一つを確立させた(平成28年4月accept, Int J Hematol)。さらに、ヘプシジン発現変化は実際に細胞外に放出されるペプチドレベルの測定まで行うことが望ましいが、この点に関しても、我々の開発したヘプシジンの3 isoforms同時定量系を用いた肝癌細胞株共存下での各isoformの分解や安定性に関する詳細な解析が終了し平成27年に論文化し、本研究を進める上での大きな基盤を確立した(Addo L, Ikuta K, et al. Int J Hemaotol)。このように一部研究計画の修正はあるが、概ね解析予定をこなし、今後の検討への準備も整ってきており、さらに本研究への方法論的基盤固めも同時に完了させており、全体としては順調な進行状況と考えている。本研究は、鉄過剰時に血清中に増加するフェリチンが、鉄代謝調節因子ヘプシジンを産生する肝細胞膜表面のトランスフェリン受容体との結合を介して、ヘプシジンの発現を調節する可能性と生体鉄感知機構の解明を目指すものである。ヒトフェリチンはH-とL-subunitの2種類のsubunitが24個結合したheteropolymerを形成するタンパクであるが、平成28年度は各subunitの関与を個別に解析するため、H-およびL-subunit発現ベクターを各々作成し、human embryonic kidney (HEK) 293細胞にlipofection法にて遺伝子導入を行い、安定細胞株樹立を行った。各subunit強制発現HEK293細胞が樹立でき、mRNA発現亢進および細胞内フェリチン濃度亢進をreal-time法やwestern blotting法により確認した。

さらに、これらの細胞を48時間培養した際の上清中への各フェリチンsubunit蛋白の放出も、自動分析装置やwestern blotting法で確認した。次に、これらの遺伝子導入HEK細胞の培養液を採取し、HepG2やHep3Bに添加し、各フェリチンsubunitが肝細胞のHAMP遺伝子発現に影響するかどうかをreal-time PCR法で検討しており、現在も継続中である。さらに、鉄過剰モデルマウスでの、血清フェリチン、肝臓や脾臓などでのフェリチン遺伝子発現の変化、肝臓でのHAMP遺伝子発現変化の経時的な検討を開始している。平成27年度には、HepG2細胞株においてヒト脾臓由来フェリチン添加時にHAMP遺伝子発現上昇を認め、本研究の当初の仮説を裏付ける結果を得ていたが、平成28年度は、フェリチンの各subunitの作用を個別に検討するため、ヒト各subunitをコードするcDNAを哺乳類細胞での発現ベクターに組み込み、HEK293細胞に遺伝子導入し安定細胞樹立を行った。また、それらの細胞の培養上清中に各subunitが放出されることも確認し、これらの培養上清をヒト肝癌細胞株に作用させ、HAMP遺伝子発現亢進に作用しうるかどうかをreal-time PCRで検討した。実験間の値のバラつきが非常に大きい問題が生じているが、当初の予想のHAMP発現亢進を示す結果も得られており、繰り返しての安定した条件設定を継続していく予定である。なお、マウスへ鉄剤を投与して鉄過剰モデルマウスを作成し、血清フェリチン値が十分に上昇する条件の設定も行っている。ただ、このような条件ではマウス血清中でトランスフェリンが飽和し、非トランスフェリン結合鉄NTBIが出現する可能性があり、それもmonitoringする必要が生じうる。特にNTBIは、血清フェリチン値との相関は弱く、鉄投与の際にin vivoでは非常にdynamicな変動をきたすことを我々は英文論文として平成28年度に報告し(Int J Hematol 2016)、本研究を進める基盤の一つを固めたと考えている。一方、大腸菌での各subunit発現・精製に関しては、実験の承認に予想より時間を要したが、今後これらの計画を早急に進めていく予定である。このように各実験間で進行度合いに差は生じているが、概ね仮説の証明に向け必要な解析を継続できていると考えている。さらに、今後の研究に必要となる基盤固めも同時に完了させており、研究全体としては概ね順調と考えている。これまでの検討で、フェリチンH鎖(FTH)蛋白によりHepG2細胞でHAMP上昇が起こることを示唆する結果を得ていたが、精製蛋白での検討も必要と判断し、大腸菌での産生・精製を開始した。pET-22(+)vectorを基本骨格とし、FTL(His-tag付)を組み込んだFTL-TAC3、また、FTH(His-tag付)を組み込んだFTH-TAC2を完成させ各々塩基配列を確認した。これらのvectorにて大腸菌KRXを形質転換し蛋白産生・精製を行った。培養した大腸菌液を遠心分離し、溶解・遠心し、Hisカラムを使い精製した。
産学連携を通じた技術イノベーションの創出に関する調査研究

研究計画二年目である本年度の中心的な研究は、質問表調査の実施である。調査対象は、大学発ベンチャー企業(一部、研究所発ベンチャーも含む)である。大学発ベンチャー企業の設立は、近年の産学連携をめぐる議論で重要性が指摘されている。また、起業という行為には、起業者の意図や戦略性が存在している。この意図や戦略性の違いが、企業の経営上の成果、および、イノベーション創出という成果に影響を及ぼしている可能性があると考え、産学連携のバリエーションの中でも、大学発ベンチャー企業を調査対象とした。質問票配布先企業は、『全国試験研究機関名鑑』(文部科学省科学技術・学術政策局監修)や新聞、雑誌、公的機関の報告書など外部資料を中心にして862件分のリスト作成を行った。企業代表者に回答をお願いする形式で質問表を送付し、177件のご協力により質問票が回収された。今回の調査で確認された点として、3点を示す。第1点は、経済的な成果に関することである。ライセンス料については、イニシャル、ランのいずれであっても、ライセンス料という形で大学へ資金還元を実現したと認識している企業は少数であることが確認された。第2点は、企業規模の拡大に関することである。株式公開を目指すか否かについては、すでに公開したり近いうちに公開する企業が存在する一方、株式公開を目指さないとする企業が約半数に上った。第3点は、イノベーションの創出に関することである。起業を通じた研究者の学習や大学における研究の拡大についての認識は、起業の意図や業種などによって違いがあることが確認された。この点に注目すれば、経済的成果や企業規模拡大という従来の観点とは別の観点から、大学発ベンチャー企業の活動を捉えることができる。今回の調査結果を詳細に整理、分析することを通じて、大学発ベンチャー企業の活動とイノベーション創出の関係を解明していくことが次なる課題である。本研究は、今日一的な産学連携の中心的存在である技術移転と大学発ベンチャーに焦点を当てた調査を通じて、技術イノベーション・プロセスとしての産学連携の意義について新たな視座を構築することを目指している。二年間の研究活動の初年である今年度の研究成果は、大きく二つに分けられる。まず一つめは、技術移転や産学連携に関する先行研究のサーベイ研究である。経営学。イノベーション研究、MOT研究、ベンチャー企業研究の先行研究のほか、科学技術論などの分野も確認することで、本研究の本研究の理論的フレームワークの確認とその精緻化が行われた。二つめは、フィールド調査の実施である.とくに、国立大学法人山形大学ベンチャー・ビジネス・ラボラトリー初のベンチャー企業であるパウダーテウノコーポレーション有限会社(調査開始時)に対しての聞き取り調査では、同社の起業の経緯と技術開発、起業後の事業展開について、同社の経営者、技術開発に主導的な役割を果たした大学研究者、大学内支援機関の中心メンバーなど、のべ10人に対して聞き取り調査を実施することができた。この調査から、大学初ベンチャーが直面する固有の課題、大学発ベンチャーという活動を通じて大学の研究者らが獲得したフィードバックの内容などについて詳細に確認することができた。この確認事項を踏まえて、平成19年度実施予定の質問表長沙の質問項目の作りこみを行いたいと考えている。また、これらの研究と並行して、産学連携に関連するテーマを扱う学会およびシンポジウム等へ参加を通じて、TLOなど各機関の活動や制度上の課題、最新事例の収集に関する観察および調査を行うことができた.以上のような今年度の調査結果を踏まえて、次年度は質問表調査を中心とした調査とそめ分析を行うごとを目標としている。
ローマ期アルプス峠への新視角―帝政前期における「閉じた峠」と地域社会―

文字史料収集・分析に関しては、2018年度は大・小サン・ベルナール両峠及びモンジュネーヴル峠の麓共同体出身者の墓碑史料の収集を実施し、ほぼ完了することが出来た。また、特筆すべき点としては、下記の現地調査の際に大サン・ベルナール峠通行者の奉納碑文を現地で検分出来たことが挙げられる。それによって、各碑文(金属板)の形状や文字の特徴を直接目視で確認することが可能となり、形状や字体のばらつきから奉納者が峠付近の同一工房で碑文を加工・入手したのではなく各自事前に碑文を用意していた可能性が示唆された。考古学史料の面でも、オート・サヴォワ県とサヴォワ県の発掘成果概要を入手し、次年度からの本格的な分析の下準備を整えることが出来た。一方、現地調査に関しては、当初計画通り2018年8月にスイス、フランス両国で調査を実施した。具体的には、大サン・ベルナール峠とその北麓都市マルティニ(Martigny、スイス・ヴァレ州)、マルティニに対応する近隣都市・村落としてローザンヌとスイス高原のアヴァンシュ(Avenchesヘルウェティ族首邑)の各地を訪問し、考古学博物館にて碑文史料の実地検分を行った。加えて、本研究課題では峠麓共同体出身者が他地域で季節労働に従事した可能性を仮説として想定しているが、それに関係する可能性がある遺物として土器等の手工業製品の検分も合わせて行った。これらの調査の後には、小サン・ベルナール峠にも足を延ばし、峠に残る宿泊施設跡や街道跡の実地検分を実施した。収集した碑文史料の分析では作業のペースがやや遅かったものの、文字史料ならびに考古学史料の収集では当初計画通りの順調な進捗が得られており、現地調査においては期待以上の成果を得ることが出来た。以上の状況から、「おおむね順調に進展している」と判断した。2019年度は、当初計画よりやや遅れ気味である碑文史料分析を集中的に実施し、遅延を解消する考えである。一方、ローザンヌ大学で5月13日15日の期間に開催される国際学会「アルプス山脈におけるローマ人ー歴史学、考古学、碑文学ー」は、本研究課題と問題意識を共有する稀有なイベントであり極めて貴重な機会であることから全日程で参加する予定である。それによって、数年先となることが予想される同学会の報告集の刊行を待つことなく、新史料の知見ならびに最新の研究成果を本研究に反映させることが可能となり、本研究の円滑な遂行に資するのみならず研究成果の持つ意義自体を高めることが期待される。
GPS干渉測位装置による海面力学高度場の精密測定とその黒潮研究への応用

本研究では,(1)GPSを定期航路船に搭載し実際に海面高度場を計測すること,(2)既存のADCP資料とTOPEX/POSEIDON高度計資料を解析し対象海域の中規模渦の実態を把握すること,(3)既存の海洋資料から対象海域の水塊構造とその変動を把握すること3つの項目について行った.(1)GPS干渉測位に基づく海面高度計測の実験1999年9月,東京と小笠原を結ぶ定期航路船「おがさわら丸」を利用し,GPS連続キネマティック観測を1往復分行った.基線長(2つのGPS観測点の距離)が短い範囲内では有効なデータが得られたが,基線長が長くなると,停泊中・航行中いずれの場合も定量的な解析に耐えうるデータは得られなかった.二見港停泊時のデータから潮位変化を十分な精度で抽出することができた.(2)TOLEX-ADCPとTOPEX/POSEIDON高度計資料を用いた黒潮再循環系における中規模渦の解析既存のTOLEX-ADCPとTOPEX/POSEIDON高度計資料を用いて,日本南岸黒潮再循環域における中規模渦の実態を調べた.多くの高気圧性・低気圧性の中規模渦が見出された.渦の直径は約500kmで約80日の時間スケールを持つ.これらの渦は黒潮続流域で形成されていると示唆される.(3)既存海洋資料よる亜熱帯循環系北西部における亜熱帯モード水経年変動の研究水温資料を時間・空間的に格子化して,亜熱帯モード水の経年変動を,冬季東アジアモンスーンの強弱との関係に着目して合成図解析手法により調べた.強い(弱い)モンスーンの冬季は,冷たく(温かく)厚い(薄い)亜熱帯モード水が形成されていることなどが分かった.本研究の目的は,定期航路船を用いて外洋における海面力学高度場を海洋物理学の研究に使える程度に精度よく計測する方法を確立し,他の海洋観測資料と組み合わせて,日本南岸域の黒潮変動の研究に応用することである.特に,黒潮の体積輸送量の時系列を精度よく長期間評価することを目的とする.本年度は,研究初年度であることを踏まえ,以下に各項目について分担者がそれぞれ研究を行った.(1)小笠原諸島近海の海洋観測資料を収集し,海面力学高度変動と海洋内部構造変動の関係を調べた.さらに衛星高度計資料を収集し,高度計資料から海洋内部構造変動を推定する手法を検討した(花輪・須賀).(2)これまで本研究グループが取得してきた「おがさわら丸」のADCP流速資料から,潮流成分を抽出する作業を行った(花輪・木津).(3)GPS干渉測位装置2式購入し,陸上において予備試験を行った(木津).(4)TOPEX/POSEIDON衛星高度計資料を収集し,中緯度北西太平洋に焦点をあて海面力学高度場の変動特性を解析する仕事に着手した(江淵).本研究では,(1)GPSを定期航路船に搭載し実際に海面高度場を計測すること,(2)既存のADCP資料とTOPEX/POSEIDON高度計資料を解析し対象海域の中規模渦の実態を把握すること,(3)既存の海洋資料から対象海域の水塊構造とその変動を把握すること3つの項目について行った.(1)GPS干渉測位に基づく海面高度計測の実験1999年9月,東京と小笠原を結ぶ定期航路船「おがさわら丸」を利用し,GPS連続キネマティック観測を1往復分行った.基線長(2つのGPS観測点の距離)が短い範囲内では有効なデータが得られたが,基線長が長くなると,停泊中・航行中いずれの場合も定量的な解析に耐えうるデータは得られなかった.二見港停泊時のデータから潮位変化を十分な精度で抽出することができた.(2)TOLEX-ADCPとTOPEX/POSEIDON高度計資料を用いた黒潮再循環系における中規模渦の解析既存のTOLEX-ADCPとTOPEX/POSEIDON高度計資料を用いて,日本南岸黒潮再循環域における中規模渦の実態を調べた.多くの高気圧性・低気圧性の中規模渦が見出された.渦の直径は約500kmで約80日の時間スケールを持つ.これらの渦は黒潮続流域で形成されていると示唆される.(3)既存海洋資料よる亜熱帯循環系北西部における亜熱帯モード水経年変動の研究水温資料を時間・空間的に格子化して,亜熱帯モード水の経年変動を,冬季東アジアモンスーンの強弱との関係に着目して合成図解析手法により調べた.強い(弱い)モンスーンの冬季は,冷たく(温かく)厚い(薄い)亜熱帯モード水が形成されていることなどが分かった.今年度は,以下の各項目について研究を行い,それぞれ次の成果を得た.(1)日本南岸黒潮再循環系における中規模渦の解析TOPEX/POSEIDON衛星高度計資料とおがさわら丸ADCP資料を用いて日本南岸黒潮再循環系域内の中規模渦運動について調べた.その結果,周期80日,南北・東西空間スケール500km,代表的な海面高度偏差15cm,代表的な最大速度15cm/s,位相速度6.8cm/sで西方に伝播する低気圧性・高気圧性の渦が多数存在していることが分かった.現在論文を投稿中である.(2)おがさわら丸ADCP資料からの潮流の推算約5年にわたって蓄積されたADCP資料から,半日・1日周期の主要8分

潮のうち,4分潮の潮流を推算した.この結果は全球潮汐モデルの予測値とほぼ一致していた.また,サンプリングに起因する潮流推算の問題点について考察した.現在2編の論文として投稿中である.(3)父島近海海洋資料と衛星高度計資料を用いた海面力学高度場による海洋内部構造の推定標記海洋資料と衛星高度計資料を用いて,海面力学高度場から海洋内部密度・水温・塩分構造を推定する手法を開発した.この海域では概ね海面力学高度場から海洋の内部構造を推定することができることが分かった.(4)「おがさわら丸」によるXBT観測海洋科学技術センターと協力して,1998年12月と1999年2月の2回,おがさわら丸でXBT観測を行なった.本研究では,(1)GPSを定期航路船に搭載し実際に海面高度場を計測すること,(2)既存のADCP資料とTOPEX/POSEIDON高度計資料を解析し対象海域の中規模渦の実態を把握すること,(3)既存の海洋資料から対象海域の水塊構造とその変動を把握すること3つの項目について行った.(1)GPS干渉測位に基づく海面高度計測の実験1999年9月,東京と小笠原を結ぶ定期航路船「おがさわら丸」を利用し,GPS連続キネマティック観測を1往復分行った.基線長(2つのGPS観測点の距離)が短い範囲内では有効なデータが得られたが,基線長が長くなると,停泊中・航行中いずれの場合も定量的な解析に耐えうるデータは得られなかった.二見港停泊時のデータから潮位変化を十分な精度で抽出することができた.(2)TOLEX-ADCPとTOPEX/POSEIDON高度計資料を用いた黒潮再循環系における中規模渦の解析既存のTOLEX-ADCPとTOPEX/POSEIDON高度計資料を用いて,日本南岸黒潮再循環域における中規模渦の実態を調べた.多くの高気圧性・低気圧性の中規模渦が見出された.渦の直径は約500kmで約80日の時間スケールを持つ.これらの渦は黒潮続流域で形成されていると示唆される.(3)既存海洋資料よる亜熱帯循環系北西部における亜熱帯モード水経年変動の研究水温資料を時間・空間的に格子化して,亜熱帯モード水の経年変動を,冬季東アジアモンスーンの強弱との関係に着目して合成図解析手法により調べた.強い(弱い)モンスーンの冬季は,冷たく(温かく)厚い(薄い)亜熱帯モード水が形成されていることなどが分かった.
デザイナによる創造プロセスの内部観測

人間の創造性の解明には、外部からの観察では不十分であり、創造する主体の視点で創造行為とは何かを追究する必要がある。デザイナが自らの創造プロセスを観察しうる内部観測の研究方法論の基盤を構築し、構築した方法を用いた実践的研究の実験試行を重ね、内部観測という独創的な研究方法の理論的枠組みをより強化するとともに、デザイン創造の主題が生成される過程とデザイナの自己形成という不分離の構造の特徴を突き止めた。研究目的前年度にデザイナが自らの創造プロセスを観察しうる「内部観測」の研究方法論の基盤を築くことができた.本年度は,構築した方法論を用いた実践的研究の試行を重ね,デザイナの内部観測という独創的な研究方法の理論的枠組みをより強化するとともに,そこから得られる知見を積み重ね,学術的により意義の高い研究成果を目指す.研究計画1.デザイナによる創造プロセスの内部観測のフレームワーク」の理論的検証制作学に基づく創造プロセスの記録方法を展開した階層的な観察と振り返りを組み入れた創造プロセスの内部観測の方法を支持する学術的知見を精査する.提案したフレームワークはオートポイエシスと共通する点が多い.本研究の学術的意義を高めるために,システム論や美学との関係性をより厳密に議論する.2.デザイナによる創造プロセスの内部観測のフレームワークに基づく「デザイナが自らのデザイン創造過程を探究する研究方法」の実践構築した研究方法の枠組みを踏まえ,実際にどのようにデザイナの内部観測を実践しやすくするために,試行した方法を改善し,より多くの研究者に実践しやすくしていく必要がある.具体的には以下の工夫を試み,導入をはかる.(1)レポート法に代わる発話プロトコル法の可能性を検討(2)個人的な創造プロセスから,チームやグループでのデザイン創造活動への拡張を試みる.(3)内部観測の結果をより高度に専門的な客観的視点から検討する.そのためには専門の批評家や学芸員の協力を得ながら,考察を深める必要がある.3.学会等での情報収集と専門家との意見交換,中間的成果(実践研究)の報告デザイン領域の国際会議で本研究に関する研究の動向を探り,関連領域の第一線の研究者との意見交換を行う.さらに,関連研究を調査するために研究会での意見交換等を積極的に行う.日本デザイン学会,認知科学会等において本研究の中間的成果を発表し研究論議を行う.本研究は,デザインという創造的思考を研究する方法における「壁」に挑戦している.デザイナが自分を自分で観察しても客観性の問題から研究としては成立し難く,また,創造的行為においては熱中のあまり忘我の状態になるため記憶がおぼつかない.これら二つの問題(自己言及性と没頭)がデザイン研究を困難にしてきた.そこで,デザインにおける創造性の特徴の解明のために,デザイナによる自己の創造プロセスの探究としての内部観測によって重要な知見が得られることを目指し,デザイン学における創造的思考プロセスの研究方法論を議論するとともに,主体と第三者の視点と組み合わせることで,二つの問題を克服し,デザイナが自らの創造プロセスを観察しうる「内部観測」の研究方法論を構築した.さらに,構築した方法を用いて実践的研究を試行し,デザイナの内部観測の特徴を検討した.具体的には,以下の研究を実施した.1.デザイナによる創造プロセスの内部観測のフレームワークの検証を行った.2.デザイナの視点融合による創造プロセスの内部観測法を考案し実践した結果を議論した.特に(1)異なる複数の視点の融合(2)個人とチームによる創造プロセスの比較(3)レポート法による記述内容と発話プロトコルデータの質的比較,の三点で,本研究を特徴づける内側から規程されるデザイン思考の境界を確認した.3.内部視点から見たデザイン思考のモデリングを行った.4.デザイナの内部観測の特徴を分析し,他の研究の知見と比較した.以上,実施した内容に基づき,得られた知見を研究の中間的成果として国内外の研究会や学会,当該領域に関係する学術ジャーナルで発表した.今後,論文や著作物の発表を予定している.創造性の視点からデザイナの思考過程の内部観測に挑戦した。従来の学術においては、研究者が当事者となる観察は、主観的な要因が混ざる恐れから研究の方法論として取り入れられてこなかった。しかし、創造性の面では、当人にしかわからないことや当人であるからこそ感じ取れることがあり、それが、人間の創造性を理解するうえで重要な課題であると考えられる。そこで、本研究は、デザインという高度に創造的な課題を追行する当事者がどのように自己を理解し、かつ、自己を形成していくのか、さらに研究することで自己にどのような変化が生じるのかを、長期的にとらえる実験を行った。第一に、個人のデザイン過程を対象に、認知科学や芸術学の専門的研究者と議論し緻密な研究方法を構築し、実験を行った。その結果、デザイナが自己を形成していく過程とデザイン主題の形成の関係が観測でき、自己の創造過程を振り返ることのみならず、他者の観察との比較により、さらに深い自己を見出し、かつそれが新たな主題として次なる自己の形成に寄与していることが突き止められた。

次に、デザインの社会的過程を加味した創造過程の内部観測を行った。グループによるオープンエンドの課題で、空間デザインを行い、内部観測により記述されたデザイン過程をモデル化した。当該年度は特にこれらを総合して、矛盾点や境界、条件についての議論を重ね、内部観測による研究方法の体系化に力を入れた。新たな研究方法の提案、構築、その検証により、未踏とされてきた人間の主観による内部観測が成功する可能性と、その条件、及び事例を示したことは、デザイン学ならではの学術的意義だと考える。また、その結果から、創造性と自己という重要な問題とそれに大きく寄与する内発的動機と主題の関係を示し、研究成果を公開した。本研究により、デザインの実践が知識にどう関係しているのかを解明する、より厳密な研究方法を得ることができた。前年度の研究達成度が当初の計画以上に進展し,予定より早いペースで研究を進めることができたため,本年度の目標として設定していたフレームワークの検証や,プロセス比較を精査することができ,モデリングまで完了した.本研究がチャレンジしている課題は,自己とは何かという哲学的な問題を含むため,議論を重ねる必要があり,そこに十分な時間をかけて他の分野の専門的研究者と本研究の実験で得られた結果や考察を議論できたことは,次の段階への十分な基盤を形成したと判断できる.したがって本年度の達成度は,進み方はほぼ予定通りであり,内容的には予定より深い学術的知見が得られ,次の段階が順調に進展するためには十分な達成度であると評価できる.24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究で実験の実践者であるデザイナが,その制作を周囲に高く評価され,また研究としても面白い展開を見せ始めたことから,海外の大学との交流が予想以上の規模で展開し,英国のシェフィールドハラム大学に滞在し,実験研究を続けることになった.このような国際的展開は,当初予想していなかったので,来年度の研究を遂行するうえでの研究環境を整える必要が生じた.環境の整備には本研究の予算では不十分であることが懸念されたが,研究代表者の所属機関から今後の研究推進への助成支援を得ることができ,本研究の計画を若干拡張しつつ,残りの研究期間で,目的を達成する見込みが得られている.24年度が最終年度であるため、記入しない。
咬合感覚異常の解釈モデル構築-歯根膜感覚閾値からの検討-

『歯に対する力の感じ方に異常があるか否か』ならびに『歯における力の感じ方の異常は主訴部位に限局したものか』を判断することができる知見を得ることは,咬み合わせの感覚異常の診断の一助となるものと考えられる.本研究の結果から,体性感覚の認知閾値は部位によって外部ストレス(精神的あるいは物理的ストレス)に対する応答性が異なり,歯根膜感覚は皮膚感覚に比べてストレス下では鈍磨する変化を持つことが示唆された.『歯に対する力の感じ方に異常があるか否か』ならびに『歯における力の感じ方の異常は主訴部位に限局したものか』を判断することができる知見を得ることは,咬み合わせの感覚異常の診断の一助となるものと考えられる.本研究の結果から,体性感覚の認知閾値は部位によって外部ストレス(精神的あるいは物理的ストレス)に対する応答性が異なり,歯根膜感覚は皮膚感覚に比べてストレス下では鈍磨する変化を持つことが示唆された.本年度は当初の計画通り,荷重装置システムの小型化による操作性の向上および皮膚電気刺激感覚閾値(CPT ; Current Perception Threshold)の測定を行った.荷重装置システムの小型化に関しては,研究代表者が開発した現行システムの動力伝達機構の見直しを行った結果,電動アクチュエータを導入したシステムを用いることとした.動力仕様を変更した結果,分離されていた動力源と動力伝達機構の一体化を図ることができたため,装置システムの携帯および円滑な設置が可能な状態となった.現在,荷重点速度の多段階調節が可能となるように,アクチュエータのリニア動作のプログラミングを行っている.刺激荷重検出用のセンサとしては,従来のひずみゲージから感圧ゴムに変更することによって,荷重点の小型化を図ることとしている.CPTに関しては,本研究の趣旨を理解し同意を示した者4名を対象として,左右における前腕内側部皮膚のCPT測定を行った.その結果,右側CPTは8.17±2.04μA,左側CPTは8.65±1.73μAを示し,左右におけるCPTの有意差は検出されなかった.体性感覚の側性をさらに検証するために,SW知覚テスターを用いて左右の人差指における皮膚感覚閾値(CST ; Cutaneous Sensory Threshold)を測定した.その結果,右指のCSTは0.11g±0.12gを示して,左指の0.05±0.05gに比較して有意に大きな閾値を示した.被験者全員が右利きであることを勘案すると,感覚閾値の側性と運動側性との間には関連がある可能性が示唆された.今後,咬合感覚の測定を行うに際しては,習慣性咀嚼側との観点を含めて咬合感覚を評価する必要性があることが今年度の研究から判明した.歯根膜感覚は自作荷重装置を用いて上顎右側第一大臼歯を対象として測定し,皮膚感覚は医用知覚検査装置を用いて右側前腕内側部皮膚の電流知覚閾値を計測した.感覚閾値の計測項目は,絶対閾値(感知可能な最小刺激量),差異閾値(絶対閾値の刺激量が増加したことを感知した際の刺激量),弁別閾値(差異閾値と絶対閾値の差)とした.被験者に与える精神的ストレスはストループ試験とし,歯に加える物理的ストレスとしては被験歯に対して10kgfの荷重を1分間与えることとした,皮膚に対する物理的ストレスは,前腕内側部皮膚に貼付した検査用電極間中央の皮膚をアルゴメーターによって100150kPa加圧して与えた.安静時に27.5gfを示した歯根膜感覚絶対閾値はストループ試験後には有意に増加し(36.7gf),荷重負荷後にはさらに有意な増加(42.4gf)が認められた.差異閾値,弁別閾値に関しても同様の傾向を示しつつ有意な増加が認められた(差異閾値安静時:65.3gf,ストループ試験後:81.5gf,荷重負荷後:89.1gf;弁別閾値安静時:37.7gf,ストループ試験後:44.8gf,荷重負荷後:46.7gf).これらの結果から,歯根膜感覚閾値は精神的ストレスあるいは物理的ストレスのいずれによっても増加する可能性があることが示された.皮膚電流知覚閾値は安静時,ストループ試験後,および圧迫荷重後にそれぞれ19.1μA,19.6μA,および20.6μAを示し,それぞれの条件間で有意の差を示さなかった.電流差異知覚閾値も同様に各条件間において有意差を示さなかった(安静時:23.7μA,ストループ試験後:23.6μA,圧迫荷重後:24.6μA),これらの所見から,皮膚電流知覚閾値は歯根膜感覚閾値を変化させる程度の精神的および物理的ストレスに対しては恒常性を有することが示唆された.本研究の結果から,体性感覚の認知閾値は部位によって外部ストレス(精神的あるいは物理的ストレス)に対する応答性が異なり,歯根膜感覚は皮膚感覚に比べてストレス下では鈍磨する変化を持つことが示唆された.