hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
低層建物に加わる非定常空気力の解明と耐風設計用風荷重の予測手法に関する研究

さらに風速変動と壁面風圧変動の相関を明らかにし,その成果の一部を日本風工学会誌に投稿し、4月号に掲載予定である。次に、市街地における低層建物を対象として,非定常乱流場の数値計算により接近流の乱流性状と非定常空気力との関係を明らかにするために,簡単な形状をもった低層建物を対象にしたテスト計算と比較・検証用のデータを採るための風洞実験を行った。数値計算に関しては,用いる計算手法,乱流モデル等の精度の検証を平成14年度に引き続き行った。また,流入面において,境界条件として与える変動風速場の生成に関して,過去の論文や平成14年度に検討した自然風中での観測データも参考にして,その統計的性状を調べ,計算に必要となる値を検討した,一方,風洞実験では平成14年度の設備備品費により購入したレーザ光学系による測定を行い,模型周りの流れ場および壁面の圧力場を同時計測する際の問題点を検討し,測定システムの検定を同時に行った.さらに,低層建物の耐風設計用風荷重の予測手法に関しては,市街地における地面付近の強風性状を予測するためにk-ε乱流モデルを用いた数値計算手を取りあげ,代表的な市街地における地面粗度形状および計算に必要となるモデルパラメータの抽出を行い,予備解析を行った.市街地における低層建物に加わる地面付近の自然風の乱流性状に関して,大阪市舞州における観測結果をもとに,非定常空気力と接近流との関係を明らかにした。これによると,建物に加わる変動風圧力は建物の上流側・建物の高さと同程度の距離における接近風の変動特性と相関が高いことがわかった。これは,耐風設計を行う上で重要となる設計用風荷重を予測するために,強風時の地面付近における自然風の乱流性状を正確に予測することが重要であることを意味する。このため,強風時,特に台風接近時の地面付近の強風の乱流特性に関して,メソスケールの気象解析・予測のために開発されたPSU/NCAR MM5モデルを用いて,実際の台風時の広域的な風況場のシミュレーション手法に関する検討を行い,台風時の観測結果との比較により,ある程度の予測が可能であることを確かめた。また,市街地における接地境界層内の乱流特性が地表面粗度形状によりどのように変化するかをk-ε乱流モデルを用いて明らかにするとともに,地表面粗度をモデル化したLESによる数値シミュレーション手法を新しく提案し,非定常乱流場の再現が可能であることを風洞実験により確かめた。一方,研究期間中に接近した台風の強風による被害調査も行い,低層建物の強風災害特性を明らかにした。それによると,建物が全壊するような重大な被害は減少する傾向にあるが,屋根や外壁材などは依然として被害を受けており,また,飛散物による建物の二次被害や,人的被害も少なくないことが明らかとなった。これらの結果より,低層建物では,接近流の乱流特性の正確な予測と,瓦などの外装材が飛散しないような耐風設計を行うことが重要であること.また,市街地などにおける気流性状を正確に予測することが重要であることが結論づけられ,台風強風時の気流性状を予測する数値的な手法を提案した.
DNAマイクロアレイとLCM法を用いた口腔癌関連遺伝子データベースの構築

【平成15年度】同意の得られた口腔癌患者10例の手術時検体(原発巣)から、Cell Robotics社製のCRI-337を用いたLaser Captured Microdissection(LCM)法にて約200個の癌細胞のみを切り出し、Total RNAを抽出した。また、同一患者の末梢血5mlを採取し、抗上皮抗体磁気ビーズを用いたImmunomagnetic separation(IMS)法により、末梢血中微小転移癌細胞を補足し、同様にRNAを抽出した。これら2つの方法にて回収したRNAを試料とし、RT-PCR法にて転移関連遺伝子群の発現パターンを解析し、比較検討を行った。その結果、細胞外基質分解酵素群のうちマトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)-1,2,7,9は、腫瘍原発巣での発現が多く認められる傾向にあり、細胞接着因子CD44は、そのスプライスバリアント(v6,v9>を含め原発巣ではほとんど発現を認めず、末梢血サンプルで高頻度に認められた。一方、同一患者の腫瘍原発巣から回収した試料を用い、Gene Chip発現解析システム(Affimetrix)による癌関連遺伝子群の包括的発現パターンの解析を行うための予備実験、すなわちマウスTotal RNAを試料とした種特異的遺伝子発現パターンのGene Chip Test Arrayによる解析は終了しており、臨床材料の検討を始めている。現在、これら癌関連遺伝子群の発現パターンと、各症例の臨床・病理分類、リンパ節転移様式を比較検討し、データベースを作成中である。【平成14年度】1.LCM法による癌細胞の回収および性状解析同意の得られた口腔癌患者10例の手術時検体から、Cell Robotics社製のCRI-337を用いたLaser Captured Microdissection(LCM)法にて約200個の癌細胞のみを切り出し、Total RNAを抽出した。このTotal RNAを2群にわけ、一方はRT-PCR法にて癌関連遺伝子のm RNA発現状況を解析した。その結果、LCM法にて回収された口腔癌細胞は、癌関連遺伝子群のうち、CK-19を80%の症例で発現していた。また、細胞外基質分解酵素群のうち、MMP-1および2を30%の症例で発現しており、MMP-7は60%の症例でその発現が確認された。一方、転移の成立に重要な接着因子のうち、CD44Sは20%、CD44v6およびv9は30%の症例でその発現が認められた。新規設置されたGene Chip発現解析システム(Affymetrix)の予備実験として、マウスのtotal RNAを試料とし、Gene Chip Test Arrayを用いて解析した。その結果、試料から合成されたf-cRNAの泳動パターンは、ほぼメーカー推奨通りのパターンが確認された。また、Test Array解析では、マウスに種特異的な遺伝子発現パターンが得られた。この予備実験の結果を受け、現在、口腔癌患者の癌細胞からLCM法で回収したもう一方のTotal RNA群について、Gene Chip発現解析システム(Affymetrix)を用いて癌関連遺伝子群の包括的発現パターンを解析中である。
自然の階層概念に基づく生物の階層構造のシステム解析的手法による研究

自然には階層構造がある。なかでも、生物のシステムは典型的な階層構造であり、入れ子構造(nesting structure)となっている。形態的には、生態系-種(個体群)-個体-器官-細胞子器官-生体高分子-分子である。本研究は具体的な生物のシステムを選び、その階層構造およびレベル間移行現象を考察した。その手段として、非線形現象を解析するためのマイクロコンピュータシミュレーションに導入し、またシステム解析の手法を応用することを試みた。階層構造において、ある一つのレベルの状態がそのシステムの要素の作用によって変化し、その変化は自己回帰的にフィードバックされて再び要素の働きに影響する、つまり非線形の現象となることが予見できるからである。集められた具体的な生物のシステムの数は限られていたが、いくつかの重要な知見をうることができた。一つには神経の興奮現象はあきらかに階層構造にそのシステムの本質があることを理解できた。また、微生物の行動などの研究において筆者が交錯現象と名ずけた生物の階層構造に特有の現象が実践的に重要な意味をもつ事を示すことができた。その他、形態形成の問題や系統発生の問題、個体群における新たな階層構造の出現などは生物進化と関係するものであり、多くの研究の余地が残されている。自然の階層の研究において生物における研究所のいっそうの進展が不可欠であると考える。一方、本研究と平行して、生物の階層的論理の問題に取り組んでおり、以上の知見を統合することにより、生物の階層についてさらに発展的に理解を進めることができるであろうと考えている。生物は形の上では個体群(種),個体,細胞など階層構造から成り立っていることが知られている.ここでは構造と機能の両面から生物の階層間の結びつきを理解しようとするものである.このテーマを取り上げたのは,生物現象の解明において,今日の分析的研究は多大な成果をあげており,今後も大きな展開が期待できる.一方,階層的見地からは,階層の各レベルにはそれぞれ特徴的機能があって,諸要素の有機的統合がその上のレベルの機能を発現させると考えられている.生物に対する,このような理解を進める為の研究は重要であるにもかかわらず,あまり進んでいないと感じるからである.記載的で,羅列的な要素の説明ではなく,要素の特質と要素間の結びつきを何らかの仕方で数量化し,空間的パターンや時間的変化として表現することによって,そうした理解を進めること.本研究で,試みにシステム解析の考え方を利用した生物の非線形現象の研究をめざしたのは,この様な考えによったものである.生物の階層は多重的,機能的であり,本質的に動的な構造をもっている.それは種のレベルでの進化の過程,また個体のレベルでの発生や形態形成,身体の恒常性と防御反応,および個体の行動と社会の形成など,あらゆる状況において見られることである.本研究ではそれらの中から,対象となし得る事例を幾つか集めることが出来た.従来の優れた研究の中には,そうした階層間の研究の手がかりを与える事例を求めることができる.例えば,神経の興奮に関するHodgkin-Huxleyの研究は階層の見地からも改めて検討する価値がある.現在までに,システム解析の方法を利用する為にマイクロコンピュータのソフトを開発,整備しFORTRAN,C,アセンブリ言語のリンクを行ない,数値解析や図形化,シミュレーションの準備を進めてきた.今後,上述した対象事例の幾つかの具体的解析を始める予定である.本研究は生物のシステムについて、その階層構造の特質および階層間の移行について研究を進めてきた。今年度は先の年度から収集していた具体的な生物のシステムを選び、その階層構造およびレベル間移行現象を考察した。また、その手段として、非線形現象を解析するためのマイクロコンピュータシミュレーションおよびシステム解析の手法を利用することができた。集められた具体的な生物のシステムの数は限られていたが、いくつかの重要な知見を得ることができた。

階層構造として、神経細胞のレベルの状態がそのシステムの要素であるイオンチャンネルの作用によって変化し、その状態の変化が自己回帰的にフィードバックされて再び要素の働きに影響する、つまり非線形の現象となるからである。筆者は次に、微生物の行動などの研究において筆者が交錯現象と名づけた生物の階層構造に特有の現象が実践的に重要な意味をもつことを示し論文にまとめた。そこでは、とくに動物の神経系の興奮現象を担う神経細胞膜と原生動物の興奮性細胞膜とを階層概念を踏まえて比較した。それらは個体の機能としての作用は似ているが、細胞のレベルとしては違いがあり、実際の研究においてそのことを考慮して信号の伝達現象を理解すべきであることを提起した。それは原生生物の繊毛運動に関わりをもち、ひいては生物の系統による行動の違いとも関係する。他方、本研究と平行して、筆者は生物の階層的論理の問題に取り組んでおり、以上の知見を統合することにより、生物の階層についてさらに発展的に理解を進めることができるであろうと考えている。
皮膚細胞浸潤におけるbeta7インテグリンの役割と悪性黒色腫

悪性黒色腫に対する抗腫瘍免疫において重要なのは血球細胞が腫瘍へと浸潤することであるが、血球細胞の移動を司る細胞接着因子であるbeta7インテグリンおよびalphaEインテグリンの腫瘍免疫における役割に関して研究を展開した。alphaEインテグリン欠損では腫瘍免疫への明らかな影響はみられなかったが、beta7インテグリンの欠損により抗腫瘍免疫の増強がみられた。また、そのメカニズムとしてbeta7インテグリンが欠損すると細胞接着機能を代償するためICAM-1、VCAM-1の発現が増強し、インターフェロンガンマを発現するTh1型のCD4陽性T細胞の浸潤数が増加することにより、抗腫瘍効果が亢進すると考えられた。悪性悪性黒色腫に対する免疫反応において重要なのは抗腫瘍活性を有する血球細胞が腫瘍へと浸潤することである。beta7インテグリンはインテグリンファミリーに属する細胞接着因子であり、alphaEインテグリンもしくはalpha4インテグリンとヘテロダイマーを形成する。beta7インテグリンはリンパ球などの血球細胞の移動を導くことが知られているが、この血球細胞の移動を通じて抗腫瘍免疫に影響を及ぼすのではないかと考え検討を行った。野生型マウス、beta7インテグリン欠損マウス、およびalphaEインテグリン欠損マウスにB16悪性黒色腫細胞を耳に接種した後の腫瘍の出現頻度、大きさの変化を計測したところ、beta7インテグリン欠損マウスのみにおいては腫瘍の成長が有意に遅延した。次に、腫瘍病変への炎症細胞浸潤をHE染色および免疫組織学染色により検討したところ、beta7インテグリン欠損マウスにおいては腫瘍部へのCD4陽性T細胞の数が増加していた。更に、腫瘍細胞の増殖を抑制もしくは促進させると考えられるサイトカインや細胞成長分子の発現をReal-Time PCRにて検討したところbeta7インテグリン欠損マウスにおいては、インターフェロンガンマの発現が亢進していた。一方、野生型マウスおよびbeta7インテグリン欠損マウスにB16悪性黒色腫細胞を静脈注射した後、肺における転移巣を検討したが、両者の間に差は見られなかった。以上より、beta7インテグリン欠損マウスにおいては血球細胞自体の抗腫瘍効果は野生型マウスと同等であるが、皮膚での病変に関しては、何らかの要因でインターフェロンガンマを発現するCD4陽性T細胞の浸潤数が増加することにより、抗腫瘍効果が野生型マウスより亢進することが判明した。悪性黒色腫に対する抗腫瘍免疫において重要なのは血球細胞が腫瘍へと浸潤することである。昨年度は細胞接着因子であるbeta7インテグリンの抗腫瘍免疫における役割の検討を行った。野生型マウス、beta7インテグリン欠損マウス、およびalphaEインテグリン欠損マウスにB16悪性黒色腫細胞を耳に接種したところ、beta7インテグリン欠損マウスのみにおいて腫瘍の成長が有意に遅延していた。またbeta7インテグリン欠損マウスにおいては腫瘍部へのCD4陽性T細胞の数が増加しており、それに伴って腫瘍局所でのインターフェロンガンマの発現がReal-Time PCRにて検討したところ亢進していた。当該年度は耳だけでなく他の部位における摂取も試みた。悪性黒色腫細胞を足底若しくは腹部に皮下注射した場合は野生型マウス、beta7インテグリン欠損マウス、およびalphaEインテグリン欠損マウスに差は見られなかった。また、B16悪性黒色腫細胞を静脈注射し、肺における転移巣を検討した場合も有意な差が見られなかった。また腫瘍局所でのサイトカインおよびケモカインの産生を更に種類を増やしてRea1-Time PCRにて検討したところインターフェロンガンマに加えてCCL5、CXCL9もbeta7インテグリン欠損マウスにおいて有意に増加していた。最後に野生型マウスおよびbeta7インテグリン欠損マウスの脾臓細胞を用いてCTLアッセイを行ったところ両者に差は見られなかった。以上より、beta7インテグリン欠損マウスにおいては血球細胞自体の抗腫瘍効果は野生型マウスと同等であるが、皮膚での病変に関しては、何らかの要因でインターフェロンガンマを発現するCD4陽性T細胞の浸潤数が増加することにより、抗腫瘍効果が野生型マウスより亢進すると考えられた。

更に悪性黒色腫細胞を足底若しくは腹部に皮下注射した場合は野生型マウス、beta7インテグリン欠損マウス、およびalphaEインテグリン欠損マウスに差は見られなかった。また、B16悪性黒色腫細胞を静脈注射し、肺における転移巣を検討した場合も有意な差が見られなかった。更に野生型マウスおよびbeta7インテグリン欠損マウスの脾臓細胞を用いてCTLアッセイを行ったところ両者に差は見られず、脾臓細胞自体の抗腫瘍作用は同等と考えられた。一方、腫瘍局所でのサイトカインおよびケモカインの産生を更に種類を増やしてReal-Time PCRにて検討したところインターフェロンガンマに加えてCCL5、CXCL9もbeta7インテグリン欠損マウスにおいて有意に増加しており、サイトカインプロフィールがTh1型反応に近いと考えられた。更に、Th1細胞の局所浸潤に関わるICAM-1、VCAM-1の発現がbeta7インテグリン欠損マウスではこうしんしていた。以上より、beta7インテグリン欠損マウスにおいてはICAM-1、VCAM-1の発現亢進により、インターフェロンガンマを発現するTh1型のCD4陽性T細胞の浸潤数が増加することにより、抗腫瘍効果が野生型マウスより亢進すると考えられた。beta7インテグリン欠損マウスにおける抗腫瘍効果の亢進に関して、更なるデータを積み重ねることができ、またそのメカニズムに関してもいくつかの考えられるメカニズムを否定することによりある程度明らかになってきたため。24年度が最終年度であるため、記入しない。beta7インテグリン欠損マウスにおける抗腫瘍効果の亢進に関して、そのメカニズムに関してがまだ未解明の部分が残っており、それについて多面的に検討を行っている状態である。また、今までの実験は欠損マウスを用いた実験が主体であり、beta7インテグリンの阻害抗体を用いた検討を今後行う予定である。
SOFCの超高燃料利用率運転を可能にする非対称セラミックス多孔質燃料極の実現

固体酸化物形燃料電池(SOFC)の発電効率を一層向上させるため,高いガス輸送特性を有する燃料極多孔質構造を実現する.これまで高分子膜の作製に用いられてきた相転換法を応用することで,高いガス輸送特性が期待されるマイクロチャネル層と,高い電気化学活性が期待されるスポンジ状多孔質層が積層したセラミックス非対称膜を作製することを目指す.作製した非対称膜のガス輸送特性の評価と,SOFC電極としての電気化学活性を実験的に評価する.また,数値シミュレーションを用いて非対称膜内部の輸送・反応現象を解析することで,有効な非対称膜構造を推定し,それを実現するための作製方法を検討する.固体酸化物形燃料電池(SOFC)の発電効率を一層向上させるため,高いガス輸送特性を有する燃料極多孔質構造を実現する.これまで高分子膜の作製に用いられてきた相転換法を応用することで,高いガス輸送特性が期待されるマイクロチャネル層と,高い電気化学活性が期待されるスポンジ状多孔質層が積層したセラミックス非対称膜を作製することを目指す.作製した非対称膜のガス輸送特性の評価と,SOFC電極としての電気化学活性を実験的に評価する.また,数値シミュレーションを用いて非対称膜内部の輸送・反応現象を解析することで,有効な非対称膜構造を推定し,それを実現するための作製方法を検討する.
神経可塑性に伴う回路レベルでの機能変化の解析と薬理学的検討

ニポウ板の回転数を高めることで世界最高の超高速fMCIに成功した。現在の最高到達点は2000 Hzであるが、しかし、実用的には500Hzで撮影するのが無難であるように思われる。スパイク高速自動検出方法を確立した。これによってスパイク抽出過程における人為的なミスを大幅に減らすことができた。現在、学術論文としてまとめている。マウス急性スライス標本でカルシウム色素の負荷率の部位差を詳細に検討し、こちらも現在、学術論文としてまとめている。以上で達成した超高速イメージングを用いて、海馬CA3野の自発活動の内部構造の解析を行った。安定した画像取得を得るため毎秒500フレームの画像取得に留めた。すなわち2 msの時間分解能で活動を捉えた。自発活動に潜む同期活動に着目し、同期ペア数を数えた。この数値を慎重に設定した2種のSurrogateデータと比較することで、同期活動は10 ms以下の高い時間精度をもっていることが明らかになった。ダイナミッククランプを用いることで、この時間精度は、ベキ分布的に同期した入力によって発現されていることを突き止めた。また特筆すべき事項として、i)オリンパス株式会社バイオ開発2部との共同研究「スティック対物レンズを用いた小動物の脳深部観察の実現」を開始した、ii)RIKENBSIの深井朋樹ラボと「海馬回路モデル構築」の共同研究を開始した、iii)オセルタミフルのシステム薬理学研究に関して、東京大学・大学院薬学系研究科の柴崎正勝教授および福山透教授との共同研究を行った、などがある。中枢神経系において、ニューロンは巨大かつ精細なネットワークを形成している。反射などの単純な運動から、思考・意識・情動といった高次な脳活動を含め、動物の所為はすべて、神経ネットワークに基づいて実行されている。本年度はこうした神経ネットワークの活動を統合的に理解する目的で、我々が近年改良を重ねてきたCaイメージング法を海馬回路に応用することで、単細胞レベルとネットワークレベルの神経活動を高次に関連づけることを目指した。まず、ニポウ板型の共焦点顕微鏡システムを構築し、画像取得とパッチクランプ装置と刺激装置をメタモルフ環境のジャーナルによって同期させることに成功した。これによって自発発火だけでなく刺激に対する応答を、イメージングと電気生理記録の両者で高い時間精度で記録できるようになった。またCa指示薬のロード条件を詳細に検討し、さらに効率のよい負荷法を編み出し、視野内のほぼ100%の神経細胞から単発スパイクを記録することが可能になった。この新しい系(←おそらく世界で一番美しい記録ができている)を用いて、現在、大きく二つのプロジェクトを進めている。一つはシナプスおよびネットワーク可塑性の評価であり、もう一つは可塑性に対する薬物の効果の検討である。可塑性の評価には、回路が本来もっている「試行毎のバラツキ」の特性の扱いが難しく、逆にその特性を扱う過程で、バックグラウンド活動とセルアセンブリー動態の関係を見いだしたことは特筆すべき成果である。これは論文としてまとめ、`現在は改訂を済ませ再投稿中である。また薬物の効果に関して、コリン作動系をBDNFついて検討しており、今後も引き続き行っていきたい。脳は個性ある神経細胞たちの集合体であり、それらの相互作用によって統合的な機能を発揮している。本研究では多ニューロンCa2+画像法(fMCI)を用い、単一細胞レベルの解像度を保持したまま数百個のニューロン活動を同時記録し、その時空パターンを解析した。生後7日齢のWistar STラットから海馬切片を作成した。714日の培養後、カルシウム指示薬のOregon green 488 BAPTAAMをボーラスで負荷した。その後、海馬CA1野のニューロン集団からニポウ板型共焦点レーザー顕微鏡を利用して、カルシウム蛍光シグナルを一斉に記録した。取得した画像の解析では、一過性カルシウム上昇をスパイク活動として認識し、ネットワークの活動パターンを再構築した。海馬CA1野における演算様式を解析するため、入力線維であるSchaffer側枝に局所的電場刺激を加えた。神経ネットワークへの総入力量は、受容体阻害薬カクテルによりシナプス後細胞への興奮性の入力を遮断した条件下で、入力線維の走行する放線層の蛍光変化として記録した。刺激強度を徐々に上げていったところ、活動する細胞数(すなわち出力)は、総入力量に対してほぼ線形的に増加した。この入出力関係の線形性は、GABAA受容体アンタゴニストのgabazineを適用することにより消失したことから、自発的な抑制性入力によって形成されていると考えられる。次に、同一強度の刺激を反復して導入し、ニューロン反応の多様性を検討した。多くのニューロンは、反復刺激に対して再現性よく活動することが少なく、ネットワーク全体としても偶発レベルを超えた多様性を示すことが明らかとなった。また、個々の細胞の活動パターンを、数種のクラスター解析によって検討したところ、類似した活動を示す細胞グループが同定された。結論として、個々の細胞の反応は確率的ではあるが、集合レベルでは協奏的な非線形相関が生じ、比較的単純なCA1野の神経回路でさえ、入力された情報を高次に演算処理できることが明らかになった。

マウス急性スライス標本でカルシウム色素の負荷率の部位差を詳細に検討し、こちらも現在、学術論文としてまとめている。以上で達成した超高速イメージングを用いて、海馬CA3野の自発活動の内部構造の解析を行った。安定した画像取得を得るため毎秒500フレームの画像取得に留めた。すなわち2 msの時間分解能で活動を捉えた。自発活動に潜む同期活動に着目し、同期ペア数を数えた。この数値を慎重に設定した2種のSurrogateデータと比較することで、同期活動は10 ms以下の高い時間精度をもっていることが明らかになった。ダイナミッククランプを用いることで、この時間精度は、ベキ分布的に同期した入力によって発現されていることを突き止めた。また特筆すべき事項として、i)オリンパス株式会社バイオ開発2部との共同研究「スティック対物レンズを用いた小動物の脳深部観察の実現」を開始した、ii)RIKENBSIの深井朋樹ラボと「海馬回路モデル構築」の共同研究を開始した、iii)オセルタミフルのシステム薬理学研究に関して、東京大学・大学院薬学系研究科の柴崎正勝教授および福山透教授との共同研究を行った、などがある。
CRISPR/Cas9システムによる神経疾患モデルES細胞群の樹立

家族性パーキンソン病のひとつPARK17の病態を解明するため、新たな遺伝子改変技術であるCRISPR/Cas9法を応用して、患者で見出された遺伝子変異と同様の変異をマウスVps35遺伝子に有するノックインマウス、さらにVps35遺伝子を発現しないノックアウトマウスを迅速に作成することに成功した。加えて細胞内で不要なタンパクを分解する働きを有するリソソームと呼ばれる小器官の産生を促進する転写因子Tfebについてその活性が恒常的に促進したマウスを作製することにも成功した。CRISPR/Cas9法を応用してguide RNA及びCas9タンパクを同時に発現するpX330ベクターと変異導入オリゴヌクレオチドをマウス受精卵前核に直接マイクロインジェクションすることにより、家族性パーキンソン病(PARK17)のD620N変異と相同変異を有するVps35 KIマウス及びVps35 KOマウス(ヘテロ接合体)を高効率に得ることに成功した。得られたマウスに関して生化学的・病理学的・遺伝学的解析が進展した。ホモVps35 KOマウスは既報のようにembyonic lethalであったが、D620N KI /KOコンパウンドヘテロマウスはviableであったことから、D620Nアレルはgain of functionまたはpartial loss of functionの機構で病態を発症させることが示唆された。さらにリソソーム生合成のマスター遺伝子としてしられる転写因子Tfebについて神経変性疾患病態との関連や治療応用の可能性について知見を得るため、恒常的活性化型Tfebを発現するノックインマウスの作製を行なった。Tfebの核内移行を制御するセリン211残基をアラニンに置換したマウス(CA-Tfeb KIマウス)をVps35 KIマウスと同様の手法で作製し、ライン化することに成功した。今後このマウスの解析を行なうとともに既存の各種神経変性疾患マウスとの交配実験を行なう予定である。神経遺伝学
口腔領域におけるチオール化合物解毒代謝系による生体防御機構

ラット唾液腺ミクロソームに認められたチオールS-メチルトランスフェラーゼ活性の性状の一部を明らかにした。本活性は、ジチオスレイトール、1,4-ブタンジチオール、2-メルカプトエタノールを良い基質とし、顎下腺、耳下腺、舌下腺でほぼ同程度の比活性(20-30pmol/min/mg protein;基質、ジチオスレイトール)で認められた。ミクロソーム標品の状態で活性は安定に保持され、-85°Cの保存下で約2年間ほぼ一定した比活性を示した。Ca^<2+>(5mM)、Mg^<2+>(5mM)、EDTA(10mM)の添加は本活性に影響せず、金属要求性を示さなかった。さらに、Ca^<2+>とATP(各5mM)の共存下でも活性は変化せず、Ca^<2+>/ATP依存性の活性調節機構は認められなかった。界面活性剤の共存下では、Lubrol PX(0.1%)の添加で活性は約8倍に、Triton X-100(0.1%)で約4.7倍に、タウロコール酸(0.1%)で約2倍に上昇した。また、唾液腺ミクロソームや同時に測定した肝ミクロソームの本活性は、既報の脳ミクロソームや赤血球膜の酵素と同様に、精製酵素では低い活性しか示さないジチオスレイトールも良い基質としたことから、チオールシメチルトランスフェラーゼ活性の発現には酵素の存在状態が強く影響することが示唆される.唾液腺のチオールS-メチルトランスフェラーゼ活性は、チオール化合物に対して反応性の高いジチオスレイトールや2-メルカプトエタノールのスルフヒドリル基を容易にメチル化することから、チオール化合物の局所的な解毒代謝系として機能しているものと考えられる。ラット顎下腺ミクロソームに認められたチオールS-メチルトランスフェラーゼ活性は、ジチオスレイトールを基質とした比活性で約20pmol/min/mg proteinであった。本活性は、既に性状が明らかにされている諸組織の酵素と同様にS-アデノシル-L-ホモシステイン感受性、Ca^<2+>およびMg^<2+>非要求性を示した。基質特異性では、ジチオスレイトールに構造が類似する1,4-ブタンジチオールに対してジチオスレイトールと同程度の活性を示した。さらに、ジチオスレイトールを基質とした場合には、モノメチル化体とジメチル化体が同程度生成したことから、モノメチル化体の再メチル化、すなわちモノメチル化されたジチオスレイトールも良好な基質となることが示唆された。2-メルカプトエタノールに対する活性は、ラット肝臓の精製酵素ではジチオスレイトールに対する活性の100倍以上、ヒト赤血球膜の膜レベル酵素では同程度とされているが、顎下腺ミクロソームではジチオスレイトールに対する活性の約2/3であり、後者に類似していた。L-システインや還元型グルタチオンに対する活性はジチオスレイトールの数%を示したのみであった。一方、本酵素の比活性は、顎下腺の分化・増殖や特定の細胞内成分の誘導を惹起するイソプロテレノールの反復投与で低下し、酵素誘導は認められなかった。本酵素は、アルキルチオール類に高い活性を示すことから、肝臓や小腸の酵素と同様に生体物質に対する反応性が高い各種チオール化合物の解毒に機能しているものと考えられる。一方、生体内因性チオール化合物に対する活性は著しく低く、本酵素の存在意義の解明には真の生理的基質(生体内基質)の検索が必要となる。
民事法における「私化」現象の理論的研究

本研究課題は、国家以外の様々なアクターによって規範が設定され、その規範が一定の法的な効力を有するという現象を法の「私化」という概念をもって把握し、民事法の視角から分析を加えるものである。研究の遂行方法として、「私化」という現象を把握するための枠組みを検討する理論的・総論的な分析と、民事法の諸領域における具体的な問題に即した各論的な分析を並行して進めるという方法を採用している2018年度は、理論的・総論的な分析として、民事法領域における一般条項の意義・機能に関する検討の成果を、信義誠実の原則(民法1条2項)に関する総合的な研究として取りまとめ、『新注釈民法(1)』の一部として公表した。本研究課題の視角からみると、一般条項は、国家以外のアクターが設定する規範を法の世界に取り込むための手段と位置づけられるのであり、そこで提示した分析、および、信義誠実の原則に関する裁判例の分類枠組みは、本研究課題全般にかかわる意義を有していると考えている。さらに、2018年度は、2017年の民法(債権法)改正を本研究課題の視角から一般的・俯瞰的に分析する英語論文も公表した。そこで提示した枠組みは、民法(債権法)改正に関する研究代表者の他の論稿・解説にも反映されている。2018年度における各論的な分析の成果としては、研究代表者が進めてきた事情変更法理に関する研究の延長上に位置づけられる論稿を公表した。さらに、規範の形成にもかかわるアクターとしての重要性を増している、プラットフォーム業者の責任に関する報告を国際会議において行なったほか、保険契約に関する問題について民事法の視角から検討する研究報告も行なった。本研究課題は、国家以外の様々なアクターによって規範が設定され、その規範が一定の法的な効力を有するという現象を、法の「私化」という概念をもって把握し、民事法理論がこうした現象にどのように応接、対応するべきかを検討をするものである。私的なアクターによって設定されるルールの内容の適切性や正統性を保障するための方策を検討するほか、そのようなルールが契約法、不法行為法を中心とする民事法の諸領域において、どのように位置づけられるべきかを明らかにすることがその目的である。本研究課題では、法の「私化」という現象を把握する理論的枠組みを検討するという理論的分析を進める一方で、契約法、不法行為法を中心とした民事法領域における具体的な問題に即して、私的なルールがどのように位置づけられるべきかを検討するという各論的分析も並行する形で進めている。本年度は、各論的分析として、FRAND宣言のされた特許権の侵害を理由とする損害賠償請求に関する検討を行ない、その成果を公表した。この問題は、不法行為法と契約法のいずれの法領域に密接に関連するものだと位置づけられる。理論的分析の成果としては、本研究と従来の法律学における議論との接合を図るという目的から一般条項(論)の検討、具体的には、信義誠実の原則(民法1条2項)に関する包括的な検討を進めた。その成果はほぼ完成しており、当該問題に関する注釈書において近日中に公表される予定である。本研究課題では、理論的分析と各論的分析を並行して進めているが、本年度は、理論的分析に関しては目立った成果を公表することができなかった。本研究課題は、国家以外の様々なアクターによって規範が設定され、その規範が一定の法的な効力を有するという現象を、法の「私化」という概念をもって把握し、民事法理論がこうした現象にどのように応接・対応するべきかを検討するものである。本研究課題では、法の「私化」という現象を把握する理論的枠組みを検討する理論的・総論的な分析を進めると同時に、契約法を中心とする民事法の領域における具体的な問題に即して私的な規範の位置づけを検討するという各論的な分析も並行して進めている。本年度は、各論的な検討として、国家以外のアクターによる規範の形成・設定が顕著な国際的取引について研究を進めた。具体的には、国際売買契約に関する国際ルールとして大きな影響力をもつに至っているウィーン売買条約(CISG)に関する研究を行ない、その成果の一部を公表した。ウィーン売買条約に関する研究は次年度も継続する予定である。さらに、2017年に実現した民法(債権法)の改正についても、本研究課題の問題関心から研究報告などを行なった。理論的・総論的な分析の成果と位置づけられるものとして、本年度は、いわゆる「日本的取引慣行」を法的な視角から検討するシンポジウムにコメンテーターとして関与する機会を得た。「日本的取引慣行」は、取引社会における私人による規範の設定とも評価することができるものであり、本研究課題からも非常に興味深い素材だといえる。さらに、本研究課題の視角と従来の法律学における議論との接合を図るという目的から信義誠実の原則(民法1条2項)に関する総合的な研究をまとめた。注釈書の一部として公表される予定だが、諸般の事情により本年度の公刊は実現しなかった。本年度は、法の「私化」という現象に関する理論的・総論的な分析と、私的な規範の位置づけを検討する各論的な分析の双方に関して一定の研究を進め、その成果の一部を公表することができた。「研究実績の概要」に記したとおり、各論的な分析としては、私的なアクターによる規範の形成・設定が最も重要な意味をもっている国際的取引に関して、ウィーン売買条約(CISG)を素材とした研究を進めた。日本の民事法学においては、国際的な規範形成、法統一は、もっぱら観察・摂取の対象として位置づけるのが一般的であった。

これに対して、本研究課題の成果である論文では、国際条約や私的なアクターによって形成される規範からも逸脱していこうとする国際的な取引実務に対して、各国がどのように関与していくべきなのかという問題関心から検討を行ない、私法の各領域において急速に進展している法統一にどのように対応していくべきなのか、一定の指針を提示することを試みた。理論的・総論的な分析としては、日本の取引社会における私的な規範設定とも位置づけられる「日本的取引慣行」に関する研究プロジェクトに関与する貴重な機会を得た。より法学に内在的な研究成果としては、一般条項(論)に関する研究を進め、その成果を取りまとめることができた。本研究課題は、国家以外の様々なアクターによって規範が設定され、その規範が一定の法的な効力を有するという現象を法の「私化」という概念をもって把握し、民事法の視角から分析を加えるものである。研究の遂行方法として、「私化」という現象を把握するための枠組みを検討する理論的・総論的な分析と、民事法の諸領域における具体的な問題に即した各論的な分析を並行して進めるという方法を採用している2018年度は、理論的・総論的な分析として、民事法領域における一般条項の意義・機能に関する検討の成果を、信義誠実の原則(民法1条2項)に関する総合的な研究として取りまとめ、『新注釈民法(1)』の一部として公表した。本研究課題の視角からみると、一般条項は、国家以外のアクターが設定する規範を法の世界に取り込むための手段と位置づけられるのであり、そこで提示した分析、および、信義誠実の原則に関する裁判例の分類枠組みは、本研究課題全般にかかわる意義を有していると考えている。さらに、2018年度は、2017年の民法(債権法)改正を本研究課題の視角から一般的・俯瞰的に分析する英語論文も公表した。そこで提示した枠組みは、民法(債権法)改正に関する研究代表者の他の論稿・解説にも反映されている。2018年度における各論的な分析の成果としては、研究代表者が進めてきた事情変更法理に関する研究の延長上に位置づけられる論稿を公表した。さらに、規範の形成にもかかわるアクターとしての重要性を増している、プラットフォーム業者の責任に関する報告を国際会議において行なったほか、保険契約に関する問題について民事法の視角から検討する研究報告も行なった。次年度以降も、理論的分析と各論的分析の両者を進めていく予定である。理論的分析としては、すでに検討を進めてきた一般条項に関する成果を公表するとともに、「私化」という現象に関するより一般的な分析枠組みの構築へ向けた検討を進める予定である。各論的分析として、次年度は、国際的な取引に関する検討を進めることを予定している。次年度も、理論的・総論的な分析と各論的な分析の双方を進めることを予定している。各論的な分析の素材としては、本年度、一定の成果をみた国際的な取引について引き続き取り上げることを予定している。具体的には、契約法を中心とした法統一へ向けたイニシアティブについてさらに研究を進めることを検討している。その他にも、他分野の研究者、他大学の研究者との共同研究を複数予定しており、そこでの情報交換、意見交換を通じて、これまでに民事法学において十分な検討が行なわれていない個別的な課題について、本研究課題の視角から検討を進め、研究を推進したいと考えている。
高磁場MRI内での磁性ナノ粒子を用いた腫瘍治療の基礎的検討

高磁場MRI内でナノ磁性流体にRFパルスを与える基礎的実験を行った。生体等価ファントム内でナノ磁性流体に周波数の高いRFパルスを与えて、発熱するかを検討したところ、ガントリー辺縁ではいずれの群でも1-4°Cの温度上昇が得られたが、ガントリー中央ではほとんど温度上昇しなかった。ガントリー辺縁での温度上昇は中央での温度上昇を有意に上回った。これはナノ磁性流体による交番磁場からの発熱ではなく、誘電加熱を見ているものと思われた。研究の最終目標は高磁場MRI内での磁性流体による発熱が腫瘍治療に必要十分であるかを検討するものである。そのため平成22年度には発熱実験に使用するファントムの作成と、RFパルスを連続印加するためのシーケンスの確定を行った。1)ファントム:MRIによる発熱実験に用いられるASTM(American Society for Testing and Materials)規格が2010年に新基準が報告された。容器はゲルファントム容器(65×42×9cm)を用いた。ポリアクリル酸ゲル(25L)は蒸留水,ポリアクリル酸146.25gと塩化ナトリウム(NaCl)20.0gから作成した。2)MRI:装置はPhillips社製、Achieva 1.5Tを使用した。撮像条件は以下のように決定した。室内温度:25°C±1撮像時間:20分積算回数:1スライス数:15スライス厚:20mm3)発熱計測点:上記容器にポリアクリル酸ゲルを入れて、点滴用延長チューブを5cmに切断し、内部に100%濃度のナノ磁性流体(リゾビスト)を注入したものをゲルファントム表面からの深さを1,2,3cmと変化させてゲル内に固定して.蛍光ファイバー式温度測定器(Luxton社製)と同期させてところ、深さを変化させると1cmの場合にもっとも顕著に温度上昇が起こった。本年度の研究によりMRI内でRFパルスを印加することによるナノ磁性流体の発熱計測系が確立された。これによりナノ磁性流体を発熱できるかが検証され、次年度以降に行う予定である腫瘍治療に応用できる温度上昇があるかどうかの検討の基礎データが得られたものと考える。そのため平成23年度には平成22年度に確定したRFパルスを連続印加するためのシーケンスを用いて、実際の発熱実験を行った。1)ファントム:容器はゲルファントム容器(65×42×9cm)、ファントムはポリアクリル酸ゲル(25L)は蒸留水、ポリアクリル酸146.25gと塩化ナトリウム(NaCl)20.0gから作成した。2)MRI:装置はPhillips社製、Achieva1.5Tを使用した。撮像条件は前年に決定したシーケンスを用いたが、撮像時間は15分に変更した。3)温度計:Luxtom社製蛍光ファイバー式温度測定器4)発熱計測点:上記容器にポリアクリル酸ゲルを入れて、1ml注射器内に100%、50%濃度のナノ磁性流体(リゾビスト)を注入したものをガントリーのなるべく辺縁に位置させ、ゲルファントム表面からの深さを1cmとして温度測定を行った。従来の実験からガントリーの辺縁部での測定をまず行った。対照は1ml注射器内にファントムゲルを注入したものとして、同様の測定を行った。5)結果:100%のリゾビストと50%のリゾビスト内でそれぞれ平均3.15±0.87°C、2.56±0.93度の温度上昇が見られた。しかし対照群も2.27±1.20度の温度上昇が見られ、有意差が見られなかった(p=0.34)。本年度の研究により本実験でのMRI内で見られる発熱は磁場不均一による誘電加熱による発熱を見ており、磁性流体がRFパルスによる磁性体そのものの発熱ではない可能性が示唆された。ガントリー辺縁では磁場不均一が強いため、来年度は磁場が最も均一であるガントリー中央での同様の実験と、ナノ磁性流体の濃度が不足している可能性があるため100%以上の濃度のナノ磁性流体による実験を行う予定である。研究の最終目標は高磁場MRI内での磁性流体による発熱が腫瘍治療に応用できる程度に可能であるかを検討するものである。そのため前年度までに確定したRFパルスを用いて行った発熱実験に加えて、高濃度の磁性流体を用いた発熱実験を行った。加えてMRIガントリー中央と辺縁での発熱の違いについても実験を行った。【対象および方法】1MRI装置はPhillips社製、Achieva 1.5Tを使用した。撮像条件は前年までに決定したシーケンスを用いた。RFパルス印加時間は15分とした。2温度計はLuxton社製蛍光ファイバー式温度測定器。3磁性流体はフェルカルボトラン(リゾビスト注)とその10倍濃縮液を使用した。

10倍以上の濃縮液は流体を保つことができないので作成不能であった。4温度測定:フェルカルボトラン原液、10倍濃縮液、対照液をそれぞれ1ml注射器に注入し、ファントム内に留置した。ゲルファントム表面からの深さを1cmとして温度測定を行った。測定位置はガントリー中央と辺縁の2カ所で行った(10倍液は中央のみ)。対照は1ml注射器内にファントムゲルを注入したものとして、同様の測定を行った。測定回数はそれぞれ8回ずつ行った。【結果】フェルカルボトラン原液でのガントリー中央と辺縁での温度上昇はそれぞれ0.06±0.15°C、1.70±0.20°Cであった。10倍濃縮液での中央での温度上昇は0.26±0.28°Cであった。対照液でのガントリー中央と辺縁ではそれぞれ0.05±0.18°C、2.61±1.36°Cであった。ガントリー中央での対照液、原液、10倍液での温度変化にはそれぞれ有意差は認めなかった。ガントリー辺縁での対照液、原液との間にも有意差は認めなかった。ガントリー辺縁での実験群とガントリー中央での対照液との間にはそれぞれ有意差が認められた(原液p=0.004、10倍液p=0.001)。MRI内での発熱には誘電加熱など様々な発熱形式があり、その要因を排除した場合にナノ磁性流体そのものの発熱を検出するのが現時点でまだあまり達成されていない。これは機器面では人に用いることのできるシーケンスではそれほど強いRFパルスを出すことができないこと、MRIのガントリー内の磁場が不均一であり誘電加熱が生じてしまうこと、物質面ではナノ磁性流体の濃度が不足しているなどの要因が考えられる。24年度が最終年度であるため、記入しない。11で述べたように機器面ではRFパルスの出力を上げていくことはこれ以上は困難である。ガントリー内の磁場不均一性の問題はガントリー中心部が最も均一であるというのは一般に知られた事実でるため、架台などを用意して発熱実験をガントリー中心部付近で行うことが対策としてあげられる。またナノ磁性流体の濃度の問題は市販薬(リゾビスト)の10倍濃度液を作成中であり、その濃度において再実験を行う予定である。
高齢者のＱＯＬ向上のための運転能力向上および見守りシステムの開発

本研究では,脳の活性化および運転時の注意・判断能力の向上に有効な訓練手法について検討した.さらに,安全な運転に必要な認知・判断能力を実際の運転に近い状態で総合的に測定可能なシミュレータを構築し,その効果について検証した.また,スマートフォンをキーデバイスとして,ドライバーの運転状態を検出すると共に,遠隔からドライバーの状態を見守ることが可能なシステムについても検討を行い,試作システムを構築した平成24年度もほぼ当初の研究計画通りに検討および検証を進め,高齢者運転能力の向上手段に関しては,昨年度に検討した訓練内容および具体的な訓練手法をドライビングシミュレータに組込み,実被験者による検証実験によってその有効性を確認した.運転模擬状況下でリアルタイムに高齢者の運転特性を計測し能力を評価可能なシミュレータは他に例が無く,高齢者の運転支援システムとしては革新的なものであり,高齢者の社会への積極的な参画への意義を新たに持たせられるものである.さらに,高齢者が引き起こしやすい事故の状況を調査し,開発したシミュレータ上で再現することで軽度認知症のスクリーニングの可能性についても検討した.一方,高齢ドライバを遠隔にて見守ることを可能とする車両通信技術に関しては,スマートフォンをキーデバイスとした通信手段を確立し,そのプロトタイプシステムを構築した.携帯電話通信網とインターネットを介しての手段としては新規性かつ独創性が高く,新たな通信手段としての意義も高いと考えられる.各々に対する具体的な項目と概要については以下のとおりである.(1)訓練内容を組み込んだシミュレータの有効性評価:運転能力向上の訓練内容をドライビングシミュレータ上に組込み,その有効性に関する実験検証を行った.(2)車載用の訓練内容の開発と有効性評価:上記開発した運転能力向上シミュレータにより,高齢被験者による検証実験を実施し,収集データを解析することでその効果を確認した.(3)認知症スクリーニング方法検討:軽度の認知症高齢者が実際に引き起こした事故の場面および状況について調査し,スクリーニングの可能性および手法について検討を行った.(4)車載用通信ユニットの試作:昨年度検討した通信プロトコルに基づき,スマートフォンによる通信システムを試作し検証を行った.平成25年度も,ほぼ当初の研究計画通りに検討および検証を進め,特に以下の項目に重きを置いた.(1)運転能力による認知症スクリーニングの可能性検討(2)実用化に向けての検討(3)自動車学校や安全教育現場での活用検討およびPR最終年度にあたるため,昨年度までの研究成果を整理し,更なる改良検討および実験検証も併せて行った.また,システムの構築にあたっては,これまでの実験検証における知見に基づいて,実用性に関する改良検討に特に注力した.最終的には,可搬型のドライビングシミュレータシステムとして構築することで,自動車学校での安全教育や地域での安全活動などでの使用体験を可能とし,その活用性を拡大した.このシミュレータは,運転模擬状況下でリアルタイムに運転特性を計測・評価可能であると共に,低下した運転能力を向上するための訓練機能を有しており,特に高齢者の運転支援システムとしては革新的かつ実用性が高く,高齢者の社会への積極的な参画への意義を新たに持たせられるものである.さらに,高齢ドライバを遠隔にて見守ることを可能とする車両通信技術に関しては,スマートフォンをキーデバイスとした「見守りシステム」を実現した.このシステムは,スマートフォンで運転特性や行動特性を検出・評価すると共に,一般の携帯通信網による通信が可能であり,その活用可能性は他の提案システムに比して格段に高いものと考えられる.また,常駐のアプリケーションとして提供可能であるため,特殊な操作を必要とせず,スマートフォンを携帯するのみで遠隔からの見守りを実現した.これら一連のシステムについては,自動車教習所,自動車メーカーおよびITS研究者等の有識者に見学して頂き,意見交換をすると共に,将来も含めた活用可能性についてもディスカッションを行った.以上のように,平成23年度から平成25年度にわたり,当初の計画通りに目的を達成することができた.本研究では,脳の活性化および運転時の注意・判断能力の向上に有効な訓練手法について検討した.さらに,安全な運転に必要な認知・判断能力を実際の運転に近い状態で総合的に測定可能なシミュレータを構築し,その効果について検証した.また,スマートフォンをキーデバイスとして,ドライバーの運転状態を検出すると共に,遠隔からドライバーの状態を見守ることが可能なシステムについても検討を行い,試作システムを構築した平成23年度は,当初の研究計画通りに検討および検証を進め,高齢者運転能力の向上手段に関しては,その訓練内容および訓練手法の検討を行った.この成果は,計測のみに留まっていたこれまでの状況を前進させ,支援システムとしての意義を新たに持たせられるものであり,高齢ドライバの支援システムとしては革新的なものである.一方,高齢ドライバを遠隔にて見守ることを可能とする車両通信技術に関しては,高速移動通信を可能にする認証と暗号化手法を検討し,携帯電話通信網とインターネットを介しての手段としては,新規性かつ独創性が高く,新たな通信手段としての意義も高いと考えられる.各々に対する具体的な項目と概要については以下のとおりである.(1)高齢者運転能力向上のための訓練内容および訓練手法の検討:訓練内容を具体的に検討し,PC上でのソフトウエアとして実現した.(2)訓練内容および訓練方法の有効性に関する検証:高齢被験者による基礎実験および検証を行い,収集データを解析することでその効果を確認した.(3)高速移動通信(移動車両)における認証と暗号化手段の検討:認証および暗号化プロトコルの検討を行い,PCサーバーによるシミュレーションシステムを用いて,その実効性と有効性を検証した.

(4)移動時における通信持続性の確保手段の検討: IPアドレスの変化を遮蔽する透過プロトコルを開発し,3)と同様にPCサーバーによるシミュレーションシステムを用いて,その実効性と有効性を検証した.平成24年度における研究達成度について,申請調書における研究計画の内容に基づき,各項目について以下順にまとめる.(1)訓練内容を組み込んだシミュレータの有効性評価(達成率100%):高齢ドライバの運転能力向上訓練手法をドライビングシミュレータ上に組込み,その有効性に関する実験検証を行った.(2)車載用の訓練内容の開発と有効性評価(達成率100%):(1)での成果であるドライブシミュレータを用いて,高齢被験者による検証実験を行い,その効果を確認した.(3)認知症スクリーニング方法の検討(達成率100%):軽度の認知症高齢者が実際に引き起こした事故の場面および状況について調査し,スクリーニングの可能性および手法について検討を行った.(4)車載用通信ユニットの試作(達成率100%):昨年度検討した通信プロトコルに基づき,スマートフォンによる通信システムを試作した.平成23年度における研究達成度について,申請調書における研究計画の内容に基づき,各項目について以下順にまとめる.(1)訓練内容・方法の検討(達成率100%):高齢ドライバの運転能力向上が期待できる訓練手法について検討および具体化し,PC上でのソフトウエアとして実現した.(2)訓練内容,方法の有効性検証(達成率100%):(1)での成果である運転能力向上訓練ソフトウエアを用いて,高齢被験者による基礎実験および検証を行い,その効果を確認した.(3)訓練内容を組み込んだシミュレータ試作(達成率70%):上記(1),(2)の成果をドライビングシミュレータにソフトウエアとして組込むまでは当初の計画通りに達成したが,計測および訓練が可能なドライビングシミュレータシステムとして一連の検証を行うためには,ハードウエア的な改造の必要性が新たに持ち上がり(外部イベントや状態監視に対して,シミュレータ本体との連携を実現するためのインタフェースの追加が必要),次年度への課題として繰り越した.(4)訓練内容と有用性の実験(達成率50%):(1)での成果である訓練手法をソフトウエアとして実現し,その有効性を単体の機能として確認するまでには至ったものの,(3)での改良の必要性により,当初計画していたドライビングシミュレータシステムとしての検証実験は行えておらず,(3)と同様に次年度への繰り越し課題とした.(5)高速移動通信における認証と暗号化手段の検討(達成率100%):認証および暗号化プロトコルの検討を行い,PCサーバーによるシミュレーションシステムを用いて,その実効性と有効性を検証した.(6)移動時における通信持続性の確保手段の検討(達成率100%):IPアドレスの変化を遮蔽する透過プロトコルを開発し,(5)と同様にPCサーバーによるシミュレーションシステムを用いて,その実効性と有効性を検証した.