hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ニワトリ脊髄に生ずる異なる種類の神経細胞死に関する生物学的研究

この蛋白に特異的なN末端ペプチドとC末端融合蛋白を合成し、これらを抗原としてニワトリに免疫、卵の卵黄から抗体を分離精製した。抗体の特異性は培養細胞に2A蛋白を発現させるなどの方法で確かめた。ラット中枢神経系で免疫組織化学法により2A受容体の分布を調べた。脳全体での分布はこれまでに報告のあるオートラジオグラフィー法、in situ hybridization法はどの結果と一致した。しかし免疫組織化学法により従来の方法論では不可能であった細胞レベル、更に電子顕微鏡レベルでの解析が可能になった。大脳皮質ではほぼ全ての神経細胞が2A受容体を発現していた。特に錐体細胞の先端樹状突起の先端まで受容体は強く発現していた。超微形態観察では受容体蛋白は非対称性シナプスの後シナプス膜肥厚に一致して局在することが確かめられた。このよらな結果からセロトニン2A型受容体は脳機能を考える上で重要なものであることが推測された。シナプス数の維持機構にはセロトニンのほかにアセチルコリンなどの生体アミンも大きく関わっていると考えられる。従ってセロトニンのほかにアセチルコリンを減少させてシナプスの数の変動を検討した。この研究にはニワトリ脊髄よりもラット海馬が機能的な研究を行う上でも良いと考えた。両方のアミンを枯渇させると1週間で海馬のシナプスが最大58%減少した。その結果学習障害モデルを作ることが出来た。また長期増強がなくとも学習が成立することが確かめられた。PKUモデル動物の精神遅滞発症機構にシナプス密度の低下による神経細胞死が発生するかを確かめるために本研究を行った。またシナプス形成に介在する5HTとNA受容体の神経細胞死への関与も検討した。以下の薬量は体重1kg当たりで示す。対照群には生理的食塩水を投与した。生後1週のマウスにモノアミンの非選択的除去薬であるレセルピンを投与して、灌流固定を行った。生後1、2、3週のマウスに以下に述べる薬物の投与を行った。5HTを除去するためpCPA、またはNA神経毒であるDSP-4を単独で、又は両者を投与した。5HTのシナプス形成促進作用を介在する5HT2A受容体の拮抗薬ketanserinをまたはNAによるシナプス形成促進作用に介在するα1受容体の拮抗薬であるHEATをそれぞれ単独又は両方を投与した。各薬物投与から2日後に動物を灌流固定して脳を取り出した。大脳をTUNEL法でDNA断片化を指標にアポトーシス細胞の出現頻度を定量化した。レセルピンの投与後2日でTUNEL陽性細胞が吻尾方向に平均して対照群の15倍、最も高頻度に出現した。生後0日と3週でpCPAまたはDSP-4を単独で投与した例では対照群に比べTUNEL陽性細胞の出現率に差はなかった。生後1週でpCPAまたはDSP-4投与によりTUNEL陽性細胞は対照群に比べ5倍多く、両者の投与では出現率は相加的になった。生後1週でketanserinまたはHEATを投与した例ではTUNEL陽性細胞は有意に増加したが、両者の投与で相加的にはならなかった。5HTとNAによるシナプス形成維持機構の破綻が精神遅滞の発症機構を考える上で重要であることが考えられるが、さらにシナプス密度の低下による神経賦活因子の授受が低下して神経細胞の生存が脅かされる可能性が確かめられた。
デプス画像を実時間で生成可能なステレオ内視鏡に基づく手術支援ロボットの自律制御

本研究の目的は、ステレオ内視鏡により得られるRGB画像およびデプス画像、ならびに、光学式3次元計測情報を適切に処理・融合することにより、手術支援ロボットの自律レベル向上に貢献できる様々な術中センシング技術の開発を行うことである。平成30年度の実績は以下のとおりである。(1)29年度に開発したRGB内視鏡画像のみを用いる手術器具追跡の基本アルゴリズムをベースとし、さらに、デプス画像を用いることにより、互いに重なり合う複数の手術器具を区別して追跡する画像処理手法を新たに開発した。また、デプス画像を用いた領域拡張法に基づく手術器具と臓器の接触推定手法の開発も行った。(2)29年度に開発した手術器具の高精度画像合成手法を用いて、臓器牽引(カウンタートラクション)時における手術器具先端荷重推定システムの新規開発を行った。手術器具が臓器を牽引するとき手術器具がたわむため、手術器具を直線とみなしてその先端の座標値を画像合成した結果と、画像処理により検出した手術器具先端位置にズレが発生する。このズレを利用することで、手術器具先端荷重を推定できることを示した。(3)29年度に引き続いて様々な内視鏡手術視野評価指標の設計を行い、内視鏡把持ロボットを用いた被験者実験により、その有用性の検討を行った。結果として、「あるヤコビ行列の行列式の絶対値」が視野評価指標として最も有効であることが示唆された。このヤコビ行列は、ステレオ画像処理による手術器具先端座標と3次元計測装置を用いた被験者の上肢関節角度の推定結果の時系列により計算できる。(4)29年度に開発したステレオカメラと3次元計測装置の併用に基づく器具中心軸と臓器表面の交点の算出アルゴリズムをベースにして、手術器具先端から臓器表面までの距離(挿入方向距離)の推定手法、ならびに、手術器具の方向制御手法の手術支援ロボットへの実装と制御性能評価を行った。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成29年度の実績は以下のとおりである。(1)【手術器具の画像追跡】内視鏡画像中の手術器具の先端位置を実時間で視覚追跡する基本アルゴリズムを開発した。本手法は、RGB内視鏡画像のみを用いた方法であり、胆嚢や脂肪等の組織が存在する様々な内視鏡映像にも対応でき、複数の手術器具の先端位置を区別して同時検出・追跡できるという特長を有する。(2)【手術器具の画像合成】対象に近接して使用することが多い内視鏡映像においては、手術器具と内視鏡間の距離が近くなるにつれて、投影誤差が大きくなる。3次元計測装置を用いて手術器具先端の位置を高精度に内視鏡映像に合成する方法の確立を目的として、仮想的に手術器具との距離に応じたカメラモデルを複数導入することで投影誤差の軽減を試みた。(3)【視野評価指標の提案】ステレオ内視鏡把持ロボットを執刀医の仮想的な両目、手術器具を仮想的な腕とみなした仮想ハンドアイシステムにおいて、手術器具先端の視空間座標と関節角度が線形な関係になるように内視鏡を操作しているという仮定から新たな視野評価指標の提案を行い、さらに視野評価システムの構築を行った。(4)【器具-臓器間の距離推定】手術器具把持ロボット制御を目的として、手術器具先端から臓器表面までの距離(挿入方向距離)の推定手法の開発を行った。

本手法の最大の特長は、ステレオカメラと3次元計測装置によりそれぞれ実時間で同時取得できる2種類の視差(デプス)情報を用いて、器具中心軸と臓器表面の交点を算出し、幾何学的不変量を用いて画像ベースで挿入方向距離の推定に成功した点である。平成29年度交付申請書における当初の研究実施計画は以下のとおりであった。平成29年度は、ステレオ内視鏡により出力されるRGBおよびデプス画像をベースにした次の4つの基盤要素技術を積み上げることにより、「内視鏡カメラ助手代行ロボットの自律制御技術」を確立する:(1)手術器具のマーカレス・ステレオビジュアルトラッキング技術、(2)ステレオ画像からの手術器具等の3次元位置推定技術、(3)内視鏡視野の良さの評価手法、(4)内視鏡のステレオビジュアルサーボイング技術。研究実績の概要や学会発表リストにあるように、当初の研究実施計画どおり、これらの4つの基盤要素技術それぞれの積み上げに成功しているという意味で、研究は順調に進展している。その一方で、平成29年7月に、重大な繰越事由(ステレオスコープ装置の不測の故障(レンズ破損))が生じたため、当装置の修理・調整が必要となり、本補助事業の完了時期を6ヶ月延長することが認められた。よって、事業完了時期という意味では、当初より遅れが生じている。ただし、研究そのものは予定通り進んでいること、平成30年度の補助事業を並行して進めることで、トータルの研究進捗には影響が出ないことが見込まれるという意味で、「おおむね順調に進展している」と自己評価した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成29年度の研究成果に基づいて、引き続き、4つの基盤要素技術をさらに積み上げる。より具体的には、各基盤要素技術について、以下の推進方策を考えている。(1)デプス画像を併用することにより、29年度に開発した手術器具追跡アルゴリズムの頑健化を実施する(2)29年度に開発した手術器具の高精度画像合成手法を利用し、臓器牽引(カウンタートラクション)時における手術器具先端荷重推定システムの新規開発を行う(3)29年度に引き続いて様々な内視鏡手術視野評価指標の設計を行い、内視鏡把持ロボットを用いた被験者実験により、その有用性の検討を行う(4)29年度に開発した器具中心軸と臓器表面の交点の算出アルゴリズムをベースにして、手術器具把持ロボットのビジュアルサーボ手法を構築し、その実装と評価を行う平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
極低温星間塵表面反応による星間分子の水素同位体分別機構

昨年度は,メタノール分子とD原子の表面反応速度の温度依存性および試料固体の化学組成依存性を10-20Kの温度範囲で測定した.その結果,反応(CH_3OH+D→CH_2OH+HD)の速度は,10Kで8.5×10^<-3>s^<-1>,20Kでは6.0×10^<-3>s^<-1>となることがわかった.今年度は,さらに高温(20-30K)での反応速度を測定した.25Kでは上記の反応の速度は1.0×10^<-3>s^<-1>,30Kにおいては約1×10^<-4>s^<-1>となり,温度の上昇により反応速度が非常に小さくなることがわかった.アモルファスH_2O氷表面にCH_3OHを蒸着した場合では,上記の反応の速度は,20K以下においてはCH_3OHのみの試料の場合と同程度であるが,30Kでは約1×10^<-3>s^<-1>となり,CH_3OHのみの試料より反応速度が1桁大きくなることがわかった.以上のことから,メタノール重水素置換体の生成速度は,試料の温度および化学組成に強く依存し,特にアモルファス氷が下地として存在する場合では,高温(30K)においても反応が生じること(触媒効果)が明らかになった.これらの結果は宇宙での水素同位体濃集機構を議論する際に重要となる新たな知見であり,惑星科学や天文学,宇宙化学への貢献が大である.本年度の研究実施計画の通りに研究を行った.星間塵表面を模擬した極低温固体表面における,メタノール重水素置換体の生成速度およびその表面温度・組成依存性の測定に成功した.CH_3OH固体を真空中で作成し,低温重水素(D)原子(100K)を照射した.化学組成の変化をFTIRでその場測定した.実験の結果,10Kの固体表面上でメタノール分子のメチル基中のHとD原子の置換反応(1)が進むことがわかった.試料温度および組成依存性についてはk_1のみ測定を完了した.CH_3OH固体表面におけるk_1は,20K:6.0×10^<-3>s^<-1>,25K:1.0×10^<-3>s^<-1>,30K:1×10^<-4>s^<-1>となり,表面温度が高くなるにつれて反応速度が小さくなった.温度上昇にともなう表面へのD原子付着係数の低下により,速度が小さくなると考えられる.アモルファスH_2O氷表面にCH_3OHを蒸着した場合,10Kにおけるk1はCH3OH固体とほぼ等しいが,30KではCH_3OH固体より1桁大きくなった.下地としてH_2O氷が存在する場合では,D原子付着係数が30KにおいてもCH_3OH固体ほどは低下しないと考えられる.以上から,星間分子雲において,星間塵を覆っている氷マントルの温度・組成の違いにより,メタノール重水素体の生成速度が大きく異なることが示唆され,下地としてH_2O氷が存在する場合では,40K程度までメタノール重水素体が塵表面で効率的に生成されると期待される.昨年度は,メタノール分子とD原子の表面反応速度の温度依存性および試料固体の化学組成依存性を10-20Kの温度範囲で測定した.その結果,反応(CH_3OH+D→CH_2OH+HD)の速度は,10Kで8.5×10^<-3>s^<-1>,20Kでは6.0×10^<-3>s^<-1>となることがわかった.今年度は,さらに高温(20-30K)での反応速度を測定した.25Kでは上記の反応の速度は1.0×10^<-3>s^<-1>,30Kにおいては約1×10^<-4>s^<-1>となり,温度の上昇により反応速度が非常に小さくなることがわかった.アモルファスH_2O氷表面にCH_3OHを蒸着した場合では,上記の反応の速度は,20K以下においてはCH_3OHのみの試料の場合と同程度であるが,30Kでは約1×10^<-3>s^<-1>となり,CH_3OHのみの試料より反応速度が1桁大きくなることがわかった.以上のことから,メタノール重水素置換体の生成速度は,試料の温度および化学組成に強く依存し,特にアモルファス氷が下地として存在する場合では,高温(30K)においても反応が生じること(触媒効果)が明らかになった.これらの結果は宇宙での水素同位体濃集機構を議論する際に重要となる新たな知見であり,惑星科学や天文学,宇宙化学への貢献が大である.
地理情報システムに基づく言語地理学の再構築

言語地理学は,本来,方言のような言語に関する情報と言語の外にある様々な情報を,地理空間を介して比較し,そのことにより言語に投影される人間文化の諸側面にアプローチすることを通して,人間の本質に迫ろうとするものである。この目的を達成するのに地理情報システムは格好のツールであり,これを言語地理学に導入することで,言語史の解明に偏っていた言語地理学を本来の方向に舵取りしなおすことができた。本研究は,方言情報を地理情報システム(Geographical Information System : GIS)に組み込むことにより,諸種の地理情報と方言分布を総合的に分析する方法を構築し,言語地理学を新たな方向に展開させることを目的とするものである。上記目的の達成のため,方言学と地理学の専門家が共同して,具体的な言語内外の地理情報を比較分析し,研究手法を向上させる。1.研究の目的本研究は,方言情報を地理情報システム(Geographical Information System : GIS)に組み込むことにより,諸種の地理情報と方言分布を総合的に分析する方法を構築し,言語地理学を新たな方向に展開させることを目的とするものである。2.研究実施状況初年度にあたる本年度(H18年度)は,研究全体の基盤形成を中心に研究を進めた。(1)研究打ち合わせa.新しい言語地理学の方向性の確認,b.GISに関する基礎的知識の獲得,c.GISの導入方法の検討,d.GIS利用上の問題点の洗い出しと対策を討議した。(2)方言データの作成・収集言語内情報に関して,a.方言データの地理情報化に着手するとともに,b.新規方言データの調査・収集を検討した。(3)言語外地理情報の獲得言語外地理情報の獲得に関して,情報の整理を行った。(4)関連プログラムの開発a.インターフェースの開発とb.地理座標フォーマットの統一を検討した。(5)分析方言地理情報と言語外地理情報のオーバーレイ(重ね合わせ)や言語外情報に基づくバッファリング(重複距離面積等の解析)を中心に分析を進め,利用に有効な情報の選択などを考察した。(6)成果報告学会・各種研究会・研究集会等で分析結果を報告し,GISを基盤とした言語地理学の有効性のアピールを開始した。(7)知見の共有化得られる知見を共有化するために,a.代表・分担者間のMLを開設し,b.HPの作成を検討した。1.研究の目的本研究は,方言情報を地理情報システム(Geographical Information System:GIS)に組み込むことにより,諸種の地理情報と方言分布を総合的に分析する方法を構築し,言語地理学を新たな方向に展開させることを目的とするものである。2.研究実施状況2年次にあたる平成19年度は,前年度行った研究全体の基盤確認の上に立ち,具体的な情報獲得の開始,ならびに基礎的分析を行った。(1)研究打ち合わせa.GISに関する基礎知識ならびに具体的分析方法の確認,b.GISを利用する上での問題点の洗い出しと対策を討議した。(2)方言データの作成・収集a.方言データの地理情報化,b.新規方言データの調査・収集の開始を行った。(3)言語外地理情報の獲得言語外地理情報の整理と実施を行った。(4)測地系の統一地理座標フォーマットを世界測地系に統一した。(5)分析方言地理情報と言語外地理情報(主に人口,交通,標高データ)とのオーバーレイ(重ね合わせ)を中心に分析を進め,傾向面分析の利用も検討した。(6)成果報告学会・各種研究会・研究集会・シンポジウム等で分析結果を報告し,GISを基盤とした言語地理学の有効性のアピールを継続した。(7)知見の共有化得られた知見を共有化するために,a.代表・分担者間のMLを継続活用するとともに,b.GIS利用上のマニュアル作成を検討した。2.研究実施状況3年次にあたる本年度(平成20年度)は,前年度から開始した具体的な情報獲得・収集,ならびに基礎的分析を継続した。(2)方言データの作成・収集a.方言データの地理情報化,b.新規方言データの調査・収集を継続した。(5)分析方言地理情報と言語外地理情報(主に人口,交通,標高,水系データ)とのオーバーレイ(重ね合わせ)を中心に分析を進め,傾向面分析の利用方法の検討を継続した。

(7)知見の共有化得られた知見を共有化するために,a.代表・分担者間のMLを継続活用するとともに,b.GIS利用上のマニュアル作成を継続した。1.研究の目的本研究は,方言情報を地理情報システム(Geographical Information System : GIS)に組み込むことにより,諸種の地理情報と方言分布を総合的に分析する方法を構築し,言語地理学を新たな方向に展開させることを目的とするものである。2.研究実施状況最終4年次にあたる本年度(H21年度)は,過去3年次の実績を承けて,収集した収集の整理と分析を継続し,全体のとりまとめを行うことで,研究目的を達成させた。(1)研究打ち合わせ研究打ち合わせを行い,a.GISに関する知識を共有しつつ,b.GIS利用上の技術的・方法論的問題点を解決し,c.新しい言語地理学の方向を確立させた。(2)方言データの作成・収集・公表言語内情報に関して,a.昨年度までに得た新規方言分布データを整備し,b.方言データの地理情報化を完成させ,公表した。(3)言語外地理情報の獲得言語外地理情報の獲得を通して,a.情報の性格の確認,ならびに,b.情報の整理を実施した。(4)データの統一GIS利用にあたり,地理座標フォーマットの統一を確立した。(5)分析方言地理情報と言語外地理情報のオーバーレイ(重ね合わせ)や言語外情報に基づくバッファリング(重複距離面積等の解析)を中心に分析を実施し,有効な情報・手法の選択を明確にした。(6)作業マニュアルの作成方言分布研究に適合したGISの利用法マニュアルを作成した。(7)成果報告国内外の学会・研究集会等で分析結果を報告し,GISを基盤とした言語地理学の有効性をアピールするとともに,全体の成果を論文集にとりまとめた。(8)知見の共有化得られる知見を共有化するために,代表・分担者間のMLの活用を継続した。
回転ディスクによるエンクロージャ内流れに挿入された物体まわりの流れと流体力の解明

実験では透明実験モデルに屈折率の等しい流体を用いて流れ全域を観測可能な状態を実現し,流体に混入させた微粒子画像から二次元流速場を算出するレーザー計測システムを構築した.計測で得られた速度場からは,容器内の流れは回転円盤に駆動され周回する間に周方向に加速と減速を繰り返し,流速が局所的に円盤の剛体回転速度を上回ることと,そのメカニズムを明らかにした.流れの加減速はアーム挿入と開口部の存在の影響が別々の領域で作用し発生することが解明された.また、数値解析では実験と同一形状モデルを用いた非定常シミュレーションを実施し,実験結果との比較により解析の有効性を調べ,実験をある程度補完できる可能性を見出した.情報ストレージ機器のハードディスクドライブ(HDD)を念頭に、非軸対称エンクロージャ内で積層回転ディスクにより駆動される複雑流れの解明を目指す。HDDデータの読み書きは回転ディスク上を僅かに浮上する磁気ヘッドを介して行われる。データ破損に繋がるヘッドのクラッシュはHDD信頼性において致命的な問題である。その原因はディスクの高速回転と複雑内部形状に伴うドライブ内の非定常気流による流体関連振動と深く関わるとみられてきた。さらに近年ドライブ内を漂う微小粒子のヘッドへの衝突の可能性も指摘されている。しかしながら、クラッシュに至るメカニズムは未解明であり、その解明に至ればクラッシュ防止とHDD信頼性の向上に繋がる。本研究では、研究スタートアップ支援で開始した流れの可視化に基づく透明HDDモデル内部の定性的な解明を定量的なものに発展させ、流体と挿入アームの相互作用に着目する。具体的には画像粒子流速計PIV(=Particle Image Velocimetry)手法を構築し、それを速度場の定量評価に適用する。さらに、屈折率整合と観察方向を工夫してヘッドを支えるアームに加わる流体力を周りの速度場から算出する。周囲流体との相互作用について調べることで複雑流れと流体関連振動の関係解明を目指す。初年度には現在主流のダブルパルス・ダブルフレームの二次元ディジタルPIV計測システムを自力で構築した。画像撮影に研究スタート支援で購入したダブルシャッターカメラを流用し、光源にNd:YAG第2高調波のダブルパルスレーザーを導入した。別途、新たに導入したパルスディレイジェネレーターを用いてレーザー励起とパルス発光、撮像タイミング制御を行った。PIV解析には相互相関を通じて流速ベクトルを算出するオープンソースのものを用いた。初年度末にPIVシステムの稼働に成功し、実際に計測から速度場ベクトル算出に成功した。容器内で回転円盤に駆動される流れは、流体機械等のエネルギー変換機器からハードディスクドライブ(HDD)等の情報ストレージ機器まで幅広く見受けられる。この流れは回転軸および半径方向の速度勾配に加えシュラウド壁面に発達する境界層により、非定常で3次元性の強い複雑な挙動を生じて機器の諸性能に影響を及ぼす。本研究課題では、開口部を有する非軸対称容器内の積層回転円盤に駆動される流れにアーム状の挿入物を入れた際の流れの挙動と、挿入物に働く流体力を調べている。2年目の研究では、1年目に構築した粒子画像流速計(PIV)システムを用いて主に速度場計測を実施した。また、連続発振レーザーとカリロスコープ粒子を用いて流れの可視化を行った。HDDを模擬してシュラウド開口部を備えた非軸対称容器から成る透明実験モデルにアーム状の挿入物を設置し、作動流体に屈折率整合を施した。流れは容器内の2枚の同軸回転円盤に駆動され、数種類のレイノルズ数および挿入物の挿入角度、計測面で実験した。円盤に平行な断面内の2次元2成分の速度ベクトル場をPIV解析で求め、速度成分と渦度、せん断速度の分布を算出した。PIV計測では、異なる計測断面で挿入物の挿入角度が流れに及ぼす影響を調べた。流れの周方向速度の挙動から、容器内で円盤の回転に伴う流れは周回中に加速と減速を繰り返すことが示され、以前に自身が実施した可視化実験で定性的に観察されたことが、今回の計測で初めて定量的に明かされた。速度成分の解析から、この流れの加減速は容器の非軸対称性を生み出す開口部と、回転流への挿入物による影響を受け、双方が異なるメカニズムで流れの加減速を引き起こすことが見出された。また渦度とせん断速度の分布から、流下に伴う渦層の発達に加え、強いせん断が形成される領域が見受けられた。さらにカリロスコープによる可視化では、微小な渦が挿入物の後流で捉えられた。研究課題2年目は1年目に構築したPIV計測システムを活用し、円盤に平行な断面での流れ挙動を調べた。流れの特徴として、高速回転する円盤端からシュラウド開口部の停流まで幅広い速度を有するのに対し、本研究で使用するカメラは画素数が多くなく、PIV計測が可能な速度ダイナミックレンジに制約を受ける。そのため、円盤領域の高速流と開口部の低速流に分けて計測することに決め、2年目は円盤領域を重点的に計測した。開口部の計測は優先度が低いが、3年目に余裕があれば実施する。PIV計測を慎重に進め、円盤領域の流れについて信頼性の高い計測データ取得を目指した。速度場の空間解像度を決める検査領域のサイズを変えて実験し、計測結果の一貫性を確認するなど手間をかけた。また、流体の周方向速度が局所の円盤剛体回転速度を上回る領域が途中で見出され、当初計画しなかったが時間を割いてそのメカニズムの解明に繋げた。さらにカリロスコープ粒子を用いた可視化も当初計画になかったが、以前には観察されなかった細かい渦挙動の観察に繋がった。

2年目のうちに円盤に垂直な断面で流れの可視化とPIV計測を開始する計画だったが、至らなかった。流れの数値解析に関しては、円盤垂直断面のPIV計測の結果が出る前に速度場を得て流体力を算出する予定だったが遅れている。2年目に商用設計ソフトウェアに付属の流れ解析ツールを用いて試みた解析は制約が多く困難で、現在はオープンソースで自由度の高いOpenFOAMを導入して解析を進めている。本研究は実験主体であることに加え、直接経費には制約があり、有償のソフトウェアを導入できるほど余裕は無い。代わりにPIV解析と数値解析のいずれにおいてもオープンソースのものを積極的に活用し、研究者の知恵と努力、工夫で困難を何とか乗り切っている。ゆえに、慎重に進めるなど時間がかかった部分もあるが、全体的には順調に進んでいる。容器内で積層回転円盤に駆動される流れは流体機械や情報ストレージ機器で広く用いられ、多くの場合に複雑な非定常挙動を示し、流体関連振動の原因となるなど機器の性能に影響を及ぼす。本研究では情報ストレージ機器のハードディスクドライブを念頭に、シュラウド開口部と挿入アームを擁する非軸対称容器内で同軸積層回転円盤が生み出す流れの非定常挙動を調べ、アーム周囲の流れの速度場から挿入アームに加わる流体力算出を目指した。実験では、屈折率整合を施した全透明モデルを用いて開口部の存在と挿入アームの挿入による流れ場の非軸対称性の影響を調べた。ダブルパルスレーザーとパルスディレイジェネレーターを導入し、粒子画像流速計(Particle Image Velocimetry)を自力構築し、2次元2成分のPIV法による速度場計測を実現した。まずは円盤領域の流れに着目し、異なるレイノルズ数で円盤に平行な2断面に対し4種類のアーム挿入角度で計測を実施し、流れに対する影響を調べた。PIV計測による円盤平行断面内の平均流速分布の解析から、円盤の回転に伴い周回する流れは周方向に加速と減速を繰り返すことが明らかにされた。それは開口部の存在と挿入アームによるものであり、それらが別々のメカニズムで周方向速度の加減速を引き起こすことが解明された。次に、円盤平行断面に加え、アーム周囲の速度場からアームへの流体力を評価すべく円盤垂直断面の流れの観測を試みた。Scheimpflug原理で観察した結果、円盤垂直断面内で予期された2次流れ挙動がかすかに観測された。さらに数値解析ではOpenFOAM&reg;を用いて実験と同一形状でLarge Eddy Simulationに基づく数値計算を実施した。円盤領域でのPIV計測による結果が数値解析においても概ね再現され、シュラウド開口部では非定常で入り組んだ3次元性の高い流れの存在が確かめられた。実験では透明実験モデルに屈折率の等しい流体を用いて流れ全域を観測可能な状態を実現し,流体に混入させた微粒子画像から二次元流速場を算出するレーザー計測システムを構築した.計測で得られた速度場からは,容器内の流れは回転円盤に駆動され周回する間に周方向に加速と減速を繰り返し,流速が局所的に円盤の剛体回転速度を上回ることと,そのメカニズムを明らかにした.流れの加減速はアーム挿入と開口部の存在の影響が別々の領域で作用し発生することが解明された.
電子散乱による少数核子系の研究(相対論的効果,中間子交換電流,クォークの寄与)

1.東北大学において行なったカルシウム-40を標的とした(e, e'p)実験の研究を完成させ,以前行った炭素-12や酸素-16の結果とともに相対論的理論計算と比較した.実験から得られた断面積は,いずれの標的に対しても理論の約半分であった.これは,理論に不十分な部分のあることを示唆している.中間子交換電流の寄与は,炭素-12で一番大きく,原子核が重くなるに従って小さくなる.2.MIT-Batesで行なった四元移行運動量Q^2=0.33(GeV/c)^2における陽子の仮想光子コンプトン散乱実験から求めた分極率は,低エネルギー展開(LEX)による解析と分散関係式(DR)による解析で大きく異なる.これは,より大きな移行運動量領域では見られなかった事である.分散関係式による解析で求めたダイポール型パラメターは,MITの結果とJLabの結果に矛盾がないが,Maintz大学の結果は大きく異なる.3.ジェファーソン研究所で行なった^3He (e, e'p)実験データを解析し,結果をPhysical ReviewLettersで公表した.この研究は,^3Heの内の陽子の運動量分布を測定し,その結果をさまざまな波動関数を用いた計算と比較したが完全な一致は得られず,原子核に対する核子以外の寄与を含める必要がある事が判明したが,今のところその詳細は分かっていない.4.ラムシフト型偏極度計を完成させ,その性能を評価した.この偏極度計により,重陽子の基底状態の3つの磁気量子数状態の割合を直接測定した.5.京都大学の電子蓄積リングを用いて,自己閉じ込め型標的による内部標的電子散乱実験のテスト実験を行なった.この内部標的は,蓄積リングに蓄積されている電子ビームの作る静電的な引力を利用して,正イオン状態の原子をトラップし,電子散乱実験用の標的とするものである.トラップの様子はイオンを引き出してイオン質量分析系で評価し,実際にイオンがトラップされている事を確認した.また,リングにワイヤーターゲットを入れて散乱電子を利用して電子検出系の性能を評価した.1.東北大学において行なったカルシウム-40を標的とした(e, e'p)実験の研究を完成させ,以前行った炭素-12や酸素-16の結果とともに相対論的理論計算と比較した.実験から得られた断面積は,いずれの標的に対しても理論の約半分であった.これは,理論に不十分な部分のあることを示唆している.中間子交換電流の寄与は,炭素-12で一番大きく,原子核が重くなるに従って小さくなる.2.MIT-Batesで行なった四元移行運動量Q^2=0.33(GeV/c)^2における陽子の仮想光子コンプトン散乱実験から求めた分極率は,低エネルギー展開(LEX)による解析と分散関係式(DR)による解析で大きく異なる.これは,より大きな移行運動量領域では見られなかった事である.分散関係式による解析で求めたダイポール型パラメターは,MITの結果とJLabの結果に矛盾がないが,Maintz大学の結果は大きく異なる.3.ジェファーソン研究所で行なった^3He (e, e'p)実験データを解析し,結果をPhysical ReviewLettersで公表した.この研究は,^3Heの内の陽子の運動量分布を測定し,その結果をさまざまな波動関数を用いた計算と比較したが完全な一致は得られず,原子核に対する核子以外の寄与を含める必要がある事が判明したが,今のところその詳細は分かっていない.4.ラムシフト型偏極度計を完成させ,その性能を評価した.この偏極度計により,重陽子の基底状態の3つの磁気量子数状態の割合を直接測定した.5.京都大学の電子蓄積リングを用いて,自己閉じ込め型標的による内部標的電子散乱実験のテスト実験を行なった.この内部標的は,蓄積リングに蓄積されている電子ビームの作る静電的な引力を利用して,正イオン状態の原子をトラップし,電子散乱実験用の標的とするものである.トラップの様子はイオンを引き出してイオン質量分析系で評価し,実際にイオンがトラップされている事を確認した.また,リングにワイヤーターゲットを入れて散乱電子を利用して電子検出系の性能を評価した.1.^<40>Ca(e,e'p)反応の研究を完成させ,日米合同物理学会(ハワイ)で発表するとともに,Research Report of Laboratory of Nuclear Scienceで公表した.この研究では,(e,e'p)反応断面積を相対論的歪曲波衝撃近似の理論計算と比較し,中間子交換電流の寄与を議論した.中間子交換電流の寄与は,以前行なった^<12>Cや^<16>Oに比べて小さなことが分かった.2.マサチューセッツ工科大学で行った「陽子における仮想光子コンプトン散乱」のデータ解析を行ない,その結果を日米合同物理学会(ハワイ)で発表した.この研究では,陽子の分極度の移行運動量依存性が測定され,陽子の分極距離が核子半径よりはるかに長いことが分かった.3.ラムシフト型偏極度計を完成させ,その性能を評価した.この偏極度計により,重陽子の基底状態の3つの磁気量子数状態の割合を直接測定した.結果は,偏極国際ワークショップ「PST05」で発表するとともに.Research Report of Laboratory of Nuclear Scienceで公表した.今後は,偏極度計の性能向上を図るとともに,偏極重陽子標的の開発を行ない,その偏極度を測定する.4.京都大学の電子蓄積リングを用いて,内部標的電子散乱実験のテスト実験を行なった.この内部標的は,蓄積リングに蓄積されている電子ビームの作る静電的な引力を利用して,正イオン状態の原子をトラップし,電子散乱実験用の標的とするものである.トラップの様子は制動輻射ガンマ線を測定することにより評価した.

また,反跳核測定用の検出器の開発を行なった.結果は,「加速器」で公表した.1.マサチューセッツ工科大学(MIT-Bates)で行った「陽子における仮想光子コンプトン散乱」のデータ解析を行ない,その結果をPhysical Review Lettersで公表するとともに,日本物理学会(東京)で発表した.また,マサチューセッツ工科大学で開催されたワークショップ「Hadronic and Electroweak Physics at MIT」に参加して情報の交換を行なった.この研究の結果,以下の事が明らかになった.1-1.MIT-Batesで行なった四元移行運動量Q^2=0.33(GeV/c)^2における陽子の分極率は,低エネルギー展開(LEX)による解析と分散関係式(DR)による解析で大きく異なる.これは,より大きな移行運動量領域では見られなかった事である.1-2.分散関係式による解析で求めたダイポール型パラメターΛは,MITの結果とJLabの結果に矛盾がないが,Maintz大学の結果は大きく異なる.2.京都大学の電子蓄積リングを用いて,内部標的電子散乱実験のテスト実験を行なった.この内部標的は,蓄積リングに蓄積されている電子ビームの作る静電的な引力を利用して,正イオン状態の原子をトラップし,電子散乱実験用の標的とするものである.トラップの様子はイオンを引き出してイオン質量分析系で評価し,実際にイオンがトラップされている事を確認した.また,リングにワイヤーターゲットを入れて散乱電子を利用して電子検出系の性能を評価した.
遺族のニーズに応じた多層的な心理社会的支援の展開と効果の検証

今年度は、研究1「遺族のニーズやリスクを把握するためのアセスメント方法の検証」に関して、葬儀社が毎月開催しているサポートグループへの参加遺族のリスクアセスメントを継続的に実施した。参加遺族のリスクアセスメントは、サポートグループの運営スタッフによって、Bereavement Risk Assessment Tool(BRAT)の日本語訳版を用いて、2015年7月より毎月実施してきたが、2018年9月実施をもって調査を完了した。これまで計39回のサポートグループにおいて、延べ478名に関するアセスメントを行い、BRATの評定データを収集した。研究2「多層的な心理社会的支援の実施に向けての現状と課題の把握」については、今年度は救急領域に焦点を当て、全国の救命救急センター289施設の看護管理者を対象に質問紙調査を実施した。151施設より回答があり、有効回答は149施設(有効回答率57.7%)であった。主な結果として、遺族ケアを実施している施設は26施設(17.9%)で、実施内容は専門家の紹介や、冊子の配布などであった。「必要だと思うが、現状として難しい」と回答した施設は69.0%、「必要だと思うし、行うべきである」が24.1%、「必要だと思わない」が3.4%であった。遺族ケアの課題としては、「人員の確保」が83.4%、「スタッフの知識・技術」が63.4%、「多職種連携」が62.1%、「遺族ケアのアセスメント方法」が60.7%、「指導的立場の人材育成」が55.9%、「スタッフの関心・意識」が55.2%、「スタッフの精神的負担」が53.8%、「行政や地域資源の活用」が53.1%、「遺族のニーズの把握」が51.7%、「医師との連携」が44.1%、「遺族ケアの効果の評価」が43.4%、「費用の確保」が41.4%であった。今年度は研究1「遺族のニーズやリスクを把握するためのアセスメント方法の検証」については、葬儀社の協力を得て、BRAT日本語訳版による遺族のリスクアセスメントは継続的に実施し、完了することができた。ただ、BRATによる遺族のリスクアセスメントの評定データと、昨年度実施した遺族調査のデータとを照合し、両者の関連性に関する分析によるリスクアセスメントの妥当性の検証作業は現時点では完了していない。研究2「多層的な心理社会的支援の実施に向けての現状と課題の把握」に関しては、文献レビューと救急領域での実態調査は行ったものの、他の領域での調査についてはあまり進んでいない。今年度は、研究1「遺族のニーズやリスクを把握するためのアセスメント方法の検証」に関しては、過年度までに収集を完了したアセスメントの評定データおよび遺族調査データの解析作業を進めるとともに、支援者への聞き取り調査を実施し、BRAT日本語訳版による遺族のリスクアセスメントの信頼性や妥当性、ならびに運用方法に関する検討を行う。また、研究2「多層的な心理社会的支援の実施に向けての現状と課題の把握」に関して、過年度に引き続き文献レビューを進める一方で、救急領域以外での調査を進める。加えて,研究3「さまざまな場での多層的な心理社会的支援の効果の検証」の実施に向けて、協力機関との調整を行っていく。今年度は、当該研究課題に関する文献レビューと、研究1「遺族のニーズやリスクを把握するためのアセスメント方法の検証」に関して、葬儀社が毎月開催しているサポートグループへの参加遺族のリスクアセスメントと、当該遺族を対象とした質問紙調査を実施した。参加遺族のリスクアセスメントは、サポートグループの運営スタッフによって、Bereavement Risk Assessment Tool(BRAT)の日本語訳版を用いて、2015年7月より毎月実施されている。2017年3月時点までで、延べ217名のアセスメントが行われた。今年度は遺族のアセスメントを継続するとともに、それに加えて、参加遺族204名を対象とした郵送による自記式質問紙調査を行った。その結果、109名から回答が得られた。回答者の性別は、男性32名、女性77名、年齢は4087歳で平均69.5歳であった。故人との続柄は、配偶者が86名、子が14名、親が7名、その他が2名であった。死別からの経過期間は2120カ月で、平均39.8カ月であった。簡易版複雑性悲嘆質問票BGQによる評定の結果、回答者の15%に複雑性悲嘆が疑われた。PHQ-9日本語版による評定では、回答者の19%にうつ病の疑いが示された。精神科医やカウンセラーの受診については、「死別前から受けていた」が7%、「死別後に初めて受けた」が18%、「受けたいと思ったことはあったが、受けなかった」が20%、「受けたいと思ったことはない」が49%であった。配偶者を亡くした人の将来の不安に関しては、「病気になった時、家族に負担をかけること」が81%と最も多かった。なお現時点では、BRATによる遺族のリスクアセスメントの評定データと、遺族調査のデータとの照合は完了しておらず、両者の関連性に関する分析によるアセスメントの妥当性の検証作業は次年度に実施する予定である。今年度は当該研究課題に関する文献レビューを進めるとともに、研究

1「遺族のニーズやリスクを把握するためのアセスメント方法の検証」については、葬儀社の協力を得て、BRAT日本語訳版による遺族のリスクアセスメントは継続的に実施しており、遺族調査も実施することができた。しかし、リスクアセスメントの評定データと、遺族調査のデータとの照合作業までは完了しておらず、リスクアセスメントの妥当性の検証作業は未実施である。また、リスクアセスメントの運用方法については、支援者との意見交換は随時行っているものの、十分な検証までには至っていない。今年度は、研究1「遺族のニーズやリスクを把握するためのアセスメント方法の検証」に関して、葬儀社が毎月開催しているサポートグループへの参加遺族のリスクアセスメントを継続的に実施した。参加遺族のリスクアセスメントは、サポートグループの運営スタッフによって、Bereavement Risk Assessment Tool(BRAT)の日本語訳版を用いて、2015年7月より毎月実施してきたが、2018年9月実施をもって調査を完了した。これまで計39回のサポートグループにおいて、延べ478名に関するアセスメントを行い、BRATの評定データを収集した。研究2「多層的な心理社会的支援の実施に向けての現状と課題の把握」については、今年度は救急領域に焦点を当て、全国の救命救急センター289施設の看護管理者を対象に質問紙調査を実施した。151施設より回答があり、有効回答は149施設(有効回答率57.7%)であった。主な結果として、遺族ケアを実施している施設は26施設(17.9%)で、実施内容は専門家の紹介や、冊子の配布などであった。「必要だと思うが、現状として難しい」と回答した施設は69.0%、「必要だと思うし、行うべきである」が24.1%、「必要だと思わない」が3.4%であった。遺族ケアの課題としては、「人員の確保」が83.4%、「スタッフの知識・技術」が63.4%、「多職種連携」が62.1%、「遺族ケアのアセスメント方法」が60.7%、「指導的立場の人材育成」が55.9%、「スタッフの関心・意識」が55.2%、「スタッフの精神的負担」が53.8%、「行政や地域資源の活用」が53.1%、「遺族のニーズの把握」が51.7%、「医師との連携」が44.1%、「遺族ケアの効果の評価」が43.4%、「費用の確保」が41.4%であった。今年度は研究1「遺族のニーズやリスクを把握するためのアセスメント方法の検証」については、葬儀社の協力を得て、BRAT日本語訳版による遺族のリスクアセスメントは継続的に実施し、完了することができた。ただ、BRATによる遺族のリスクアセスメントの評定データと、昨年度実施した遺族調査のデータとを照合し、両者の関連性に関する分析によるリスクアセスメントの妥当性の検証作業は現時点では完了していない。研究2「多層的な心理社会的支援の実施に向けての現状と課題の把握」に関しては、文献レビューと救急領域での実態調査は行ったものの、他の領域での調査についてはあまり進んでいない。次年度は、今年度に引き続き文献レビューを進める一方で、研究1「遺族のニーズやリスクを把握するためのアセスメント方法の検証」に関して、今年度までに得られたデータを解析するとともに、支援者への聞き取り調査を実施し、BRAT日本語訳版による遺族のリスクアセスメントの信頼性や妥当性、ならびに運用方法に関する検討を行う。また、研究2「多層的な心理社会的支援の実施に向けての現状と課題の把握」に関して、文献レビューを踏まえたうえで、医療機関や葬儀社、自治体、セルフヘルプグループなどを対象とした調査を進める。今年度は、研究
有機肥料由来のエストロゲンの土壌中挙動と植物生長への影響の検討

シロツメクサ(以下、植物)によるエストロゲン分解酵素に着目したエストロゲン消失経路の解明、およびエストロゲン存在下での植物生長の変化の2点について検討した。前者ではエストロゲン分解酵素を含む試料では対象物質(エストロゲン)のみならず、回収率補正のためのサロゲート物質も前処理操作中に分解され、エストロゲン濃度の正確な測定と実験結果の評価が困難であることが問題となった。この問題の改善策として測定直前にエストロゲン分解酵素による影響を除去させることを試みた。具体的には前処理を行う直前にオートクレーブ処理を行ってエストロゲン分解酵素を不活化してエストロゲン濃度の測定を行った。その結果、葉茎部と根部の回収率はほぼ同程度のものとなったが、全体的に回収率が20-40%低下し、オートクレーブ処理は最適ではないことが判った。原因としてオートクレーブ処理によってサンプル内の成分がサロゲート物質を妨害する成分に変質したことが考えられる。現段階では測定方法の抜本的な改善策を見出すところまでに至らなかったが、エストロゲン分解酵素に妨害されないサロゲート物質を代用として使用することを検討する必要があると示唆された。後者では窒素枯渇条件下で生育させ、植物と土壌微生物に窒素枯渇のストレスを与えてエストロゲンの有無による植物生長差を観察した。窒素量を減らした寒天に根粒菌を植え付けた試験では、エストロゲンの有無によって試験開始4週間後の根の湿重量に差が見られた。エストロゲンがない寒天と比してエストロゲンが存在すると湿重量が大きくなり、エストロゲンが根粒菌に何らかの影響を与えて根粒菌が活性化し、植物の根の生長が促進したものと考えられた。したがってエストロゲンによる植物生長への影響はゼロではなく、土壌中の窒素が少なく根粒菌が生息するような環境下ではエストロゲンによる生長促進または抑制が生じることが考えられた。2008年度の研究は「植物によるエストロゲフ消失効果の要因の同定」に注目し,さらに「エストロゲンが土壌微生物を介して殖物生長に与える影響」についての予備的険討を行った.具体的には以下の4点についての検討とそれに関する知見を明らかにした.1.土壌中におけるエストロゲン消失効果に対する各要因の比較エストロゲンの土壌からの急速な消失は土壌中の微生物より,むしろ土粒子による要因が大きく関与していることが示された.2.植物によるエストロゲン消失に経根吸収が起因する可能性測定結果から根部および葉茎部からエストロゲンが検出され,初期添加量に対して数%のエストロゲンが移行していることが示された.ここから添加したエストロゲンの大部分は直物体内で分解,または他のエストロゲン形態に変化した,または植物外で分解されたと考えられる.しかし,食料,あるいは飼料として用いた場合の安全性に懸念があり,環境汚染の防止や土壌浄化といった観点だけでなく,濃作物としての安全性の点にも留意する必要がある.3.植物によるエストロゲン消失に植物由来酵素が起因する可能性エストロゲンを分解,消失している酵素が存在し,さらに植物根部に偏在していることが明らかになった.またエストロゲン分解酵素は,植物根由来の酵素が植物の生長とともに寒天中に浸出,拡散した可能性がと考えられ,エストロゲンは植物外で分解される可能性も考えられる.4.エストロゲンが植物生長に与える影響エストロゲンの植物に与える影響について予備的な見当を行った.その結果,E2に植物生長の抑制効果が示唆されたが,本研究では重複数が2のため,結果の再現性を確認する必要がある.さらに実際の実験系では添加したE2は比較的早期にE1に酸化されていることからE2独自の影響を知るためにはE2の酸化を防止した条件下で試験を行うなどの工夫も今後の課題である.シロツメクサ(以下、植物)によるエストロゲン分解酵素に着目したエストロゲン消失経路の解明、およびエストロゲン存在下での植物生長の変化の2点について検討した。

したがってエストロゲンによる植物生長への影響はゼロではなく、土壌中の窒素が少なく根粒菌が生息するような環境下ではエストロゲンによる生長促進または抑制が生じることが考えられた。
口腔唾液腺癌におけるマトリックスメタロプロテアーゼの発現からみた癌転移能の評価

久留米大学医学部口腔外科に9おける唾液腺悪性腫瘍一次症例20例についてMatrix Metallo-proteinase-9(以下MMP-9)、c-erbBlおよびc-erbB2遺伝子産物(以下pB1およびpB2)の発現について免疫組織化学的手法を用いた検索を行い、各々の予後因子としての有用性について検討した。対象は、1974年4月から1993年3月の20年間に当科で治療を行った唾液腺悪性腫瘍一次症例20例であり、その組織型の内訳は腺様嚢胞癌(以下ACC)13例、粘表皮癌(以下MET)7例であった。前記20例の生検時および手術時切除標本を10%ホルマリンにて固定後、通法に従いパラフィン包埋し、これより5mum薄切切片を作製、免疫組織化学的染色に供した。MMP-9陽性例は、ACC13例中9例(69.2%)、MET7例中5例(71.4%)、計20例中13例(65.0%)であった。pB1陽性例は、ACC13例中6例(46.2%)、MET7例中2例(28.6%)、計20例中8例(40.0%)であった。pB2陽性例は、ACC13例中3例(23.1%)、MET7例中4例(57.1%)、計20例中7例(35.0%)であった。ACCのpB1陽性5例中、腫瘍最大径40mmを超えるもの0例、40mm以下のもの3例、pB1陰性8例中、腫瘍最大径40mmを超えるもの0例、40mm以下のもの8例を認め、pB1発現と腫瘍最大径は相関する傾向を示し、またpB2陽性例計7例中リンパ節転移陽性2例、陰性例5例、pB2陰性例計13例中リンパ節転移陽性1例、陰性12例を認め、pB2発現とリンパ節転移は相関する傾向を示したが、ともに明らかな有意差を見い出すには至らず、今回の検索の眼目であるMMP-9および遠隔転移、他の検索事項についても明らかな知見は得られなかった。
センサデバイスによる集団議論における身体同調の取得と知的生産性のモデル化

新たなコンテンツやイノベーション創出において,集団で議論することの重要性が広く認識されるようになってきており,その生産性向上手法の確立が求められている.そこで本研究課題では,集団的知性(Collective Intelligence)が発揮されるコミュニケーション場の知的生産性を,センサ技術と知的生産性モデルによって評価する手法の確立を目指す.昨年度までは,議論の深化・活性化に伴って参加者間にみられる行動的集団現象である身体的同調傾向を,コミュニケーションに影響を与えることなく環境に応じてセンシングする手法を開発するために,議論で使用される椅子のキャスター部を重量センサとし,それぞれのキャスターに係る重量配分をセンシングすることで着座者の重心重量を取得し,着座者の身体的揺動の取得を試みた.その結果,重心位置については4mm,重量については2%程度の誤差で測定可能であることを示した.本年度はこのデバイスを用い,議論参加者間でみられる行動的集団現象の一つとして,特に「うなずき」に着目し,うなずきの生起タイミングを取得するシステムの実装を行った.具体的には3Hz付近のうなずきをよく表す前後方向の体動のパワースペクトルを用いてSVMによるクラスタリングを実施した.その結果,参加者内でRecallが0.796,Precisionは0.56が得られた.またF値を求めたところ0.235が得られ,従来のカメラを用いた方式と大きな差がない結果を得た.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。新たなコンテンツやイノベーション創出において,集団で議論することの重要性が広く認識されるようになってきており,その生産性向上手法の確立が求められている.そこで,本研究課題では,集団的知性(Collective Intelligence)が発揮されるコミュニケーション場の知的生産性を,センサ技術と知的生産性モデルによって評価する手法の確立を目指す.本年度は,議論の深化・活性化に伴って参加者間に見られる行動的集団現象である身体的同調傾向を,コミュニケーションに影響を与えることなく環境に応じてセンシングする手法の開発を行った.ここで,対象とする環境として,オフィスワークにおける会議室を想定し,コミュニケーションに影響を与えることのないセンシング手法として,部屋に置かれた椅子に着目し,椅子をセンサデバイス化することでこれを実施することとした.身体的同調傾向としては,コミュニケーション時における体動揺動の周波数特性を取得することを試みるため,椅子のキャスター部すべて(5個)にひずみゲージをベースとした重量センサを取り付け,そこから得られる重量データを元に,着座者の重心位置と重量変化をリアルタイムに取得可能な技術を確立した.デバイスとしての性能評価を実施し,100Hzという周波数で着座者の重心位置と重量変化を取得可能であり,誤差も重心位置については4mm程度,重量については2%程度であることが分かった.これらは実際の人間の大きさや重量に対して,十分に小さい誤差であることから,100Hzで重心位置と重量変化を精度良く取得できると考えられる.本課題で取得対象とする身体的同調傾向を取得するために特に周波数特性に注目したセンサデバイス実装を実施し,誤差も想定内で十分に実用に供することが分かった.さらに実装された椅子型デバイスは座り心地や見た目もほとんど一般的な椅子と変わらないことから,何らコミュニケーションに影響を与えることはないと考えられ,次年度以降に実際のコミュニケーション場で実施する実験で有用であることが示されたため.新たなコンテンツやイノベーション創出において,集団で議論することの重要性が広く認識されるようになってきており,その生産性向上手法の確立が求められている.そこで,本研究課題では,集団的知性(Collective Intelligence)が発揮されるコミュニケーション場の知的生産性を,センサ技術と知的生産性モデルによって評価する手法の確立を目指す.本年度は,昨年度実装したオフィスチェアによって取得された着座者の身体的揺動の取得と,その解析手法の確立に注力した.実装したオフィスチェアは,キャスター部に重量センサを内蔵し,座面の回転方向に依存せず,座面にかかる重心を記録可能とした.身体的揺動としては,座面に対して水平方向(前後,左右)と垂直方向の重心位置変化を100Hzで取得した.コミュニケーション場としては3人による,意見発散型の課題を思考する場とし,その場における会話参加者全ての身体的揺動データを取得した.これを時系列に沿って周波数解析し,周波数帯域ごとのパワースペクトルを算出し,参加者内で正規化した後,全参加者のデータを掛け合わせることで,3人の身体的揺動の類似度を算出することとした.予備実験として数人の会話参加者によるデータ取得実験を行ったところ,ビデオによる会話の盛り上がりと,身体的揺動の類似度の一致が見られた.さらにその強度は,意見のおもしろさとも一致することが分かり,社会心理学における同調傾向と同じ傾向を示すことが示唆された.実装した椅子型デバイスを用いて,社会心理学における「同調傾向」を取得可能であるという可能性が示唆されており,実装されたデバイスおよびシステムが本実験においても有用であることが示されたため.新たなコンテンツやイノベーション創出において,集団で議論することの重要性が広く認識されるようになってきており,その生産性向上手法の確立が求められている.