hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
細胞外イオン濃度変化を介したニューロン－グリア相互作用の解析

前年度に引き続き、(1)細胞外カリウムイオン濃度の計測と(2)細胞外イオン濃度の変化が海馬スライスに与える影響について、それぞれ検討した。(1)細胞外カリウムイオン濃度の計測は細胞外液のカリウムイオン濃度を人為的に変化させるコントロール実験では既にカリウムイオン濃度の変化をイオン選択性電極から計測される電位変化として捉えることが出来ているが、シグナル/ノイズ比が十分ではなかった。その為、イオン選択性電極の作製方法の見直しの他、電極以外の計測装置(アンプ等)についても調整及び再検討を行った。これまでの実験から計測装置側の改善が必要と見られることから、一部の機器の交換と装置全体の調製を継続中である。また、当該年度内に電気刺激装置及びA/Dコンバータ等の機器が故障したため、修理及び別の機器との交換を行った。これに伴い、イオン選択性電極を用いる実験セットアップをこれまでの細胞外記録用のセットアップ主体からパッチクランプ用のセットアップを主に使用する体制に変更を行っている。(2)細胞外イオン濃度を人為的に変化させることでニューロンの機能、特にシナプス可塑性に与える影響について引き続き検討をおこなった。パッチクランプ法を用いる実験に関しては上述のA/Dコンバータの故障の為、データ取得には至っていない。細胞外記録用のセットアップでは前年度に引き続き、シナプス可塑性の誘導時および維持時の細胞外イオン濃度の違いが可塑性の誘導閾値や可塑性の大きさ・安定性に及ぼす影響について検討を行った。細胞外イオン濃度計測用の電極作製において、電極そのもの以外の既存の計測機器類に原因があると想定されるシグナル/ノイズ比の改善の為、計画段階よりも時間がかかっている。また、パッチクランプ用の電気生理記録装置において電気刺激装置とA/Dコンバータの故障が発生した為、上述のシグナル/ノイズ比の改善も含めて全面的に装置の改修・改善を行っている。その関係で当該年度では主に細胞外記録によるシナプス可塑性の計測を先行して実施した。現在、機器の故障及びシグナル/ノイズ比向上の為の改修中のパッチクランプ用電気生理計測装置を出来るだけ早期に稼働させ、イオン選択性電極による計測を安定的に行うことを最優先にする。現在稼働中の電気生理用セットアップが細胞外記録用のみであるため、パッチクランプ用のセットアップが稼働し次第、細胞外イオン濃度の変化によるニューロンの興奮性シナプス後電位や活動電位への影響を検討する。その際、イオン濃度の条件は既に細胞外記録におけるシナプス可塑性への影響について検討を行っているものをまず使用する。また、シナプス可塑性や電気生理学的特性等のニューロンの機能にグリア細胞がどの程度影響を与えているかを調べるために、アストロサイトの役割について調べる。上述のイオン濃度条件下において、(1)アストロサイトによる細胞外カリウムイオンの回収機構を阻害する、(2)アストロサイトにパッチクランプ法を適用し膜電位計測をおこなうとともに、各種の阻害薬の効果を調べる。細胞外イオン濃度の違いがニューロン機能、及びニューロンーグリア間の相互作用に及ぼす影響を検討する為、まずシナプス可塑性の誘導閾値と大きさに対する細胞外イオン濃度の影響を評価する実験を行った。特に細胞外カリウムイオン濃度は膜電位の形成に関わる主要なイオンであり、細胞外液を一過性に高カリウム溶液に交換することでニューロンの興奮性は増大する。LTP(長期増強)の誘導刺激を行う直前直後にかけて高カリウム溶液を灌流することでLTPの誘導閾値と大きさが変化する条件を確認した。高カリウム条件下でLTPが起こりやすくなることは容易に想定できる結果であるが、灌流速度や脳スライスの厚みによってシナプス応答が変化するまでの時間は異なり、LTPへの影響も含めて定量的に評価した。また、細胞外イオン濃度を計測する為のイオン選択性電極の作製を行った。こちらは当初計画では脳スライス中の細胞外カリウムイオン濃度の計測まで行う予定であったが、後述する換気装置の問題などによりやや遅れている。その為、当該年度ではイオン選択性電極を必要としない実験について先に実施してきた。これにより、脳スライス中の細胞外イオン濃度を実測する際に用いる条件を検討した。細胞外カリウムイオン濃度は3.55mMを基準値として用い、815mM程度の高濃度細胞外カリウム溶液を1数分程度灌流する条件を中心に検討した。当該年度の研究においてはどの程度のカリウムイオン濃度の変化がシナプス応答やLTPの誘導閾値・大きさに影響を及ぼすかについて予備的な結果を得た。当初計画よりもイオン選択性電極による細胞外イオン濃度の計測が遅れている。イオン選択性電極の作製には換気装置付きのフード(ドラフト)内での作業が必要になるが、当初使用を予定していた換気装置が十分な性能を発揮できないことや一部の実験器具が納入に時間がかかったこと、また特に当該年度下半期に交換留学生の受け入れにより研究スケジュール全体に遅れが生じた。平成30年度以降はこれらの状況は解決しており、計画通りに研究を遂行できる見込みである。

また、当該年度内に電気刺激装置及びA/Dコンバータ等の機器が故障したため、修理及び別の機器との交換を行った。これに伴い、イオン選択性電極を用いる実験セットアップをこれまでの細胞外記録用のセットアップ主体からパッチクランプ用のセットアップを主に使用する体制に変更を行っている。(2)細胞外イオン濃度を人為的に変化させることでニューロンの機能、特にシナプス可塑性に与える影響について引き続き検討をおこなった。パッチクランプ法を用いる実験に関しては上述のA/Dコンバータの故障の為、データ取得には至っていない。細胞外記録用のセットアップでは前年度に引き続き、シナプス可塑性の誘導時および維持時の細胞外イオン濃度の違いが可塑性の誘導閾値や可塑性の大きさ・安定性に及ぼす影響について検討を行った。細胞外イオン濃度計測用の電極作製において、電極そのもの以外の既存の計測機器類に原因があると想定されるシグナル/ノイズ比の改善の為、計画段階よりも時間がかかっている。また、パッチクランプ用の電気生理記録装置において電気刺激装置とA/Dコンバータの故障が発生した為、上述のシグナル/ノイズ比の改善も含めて全面的に装置の改修・改善を行っている。その関係で当該年度では主に細胞外記録によるシナプス可塑性の計測を先行して実施した。平成30年度は遅れているイオン選択性電極の作製と性能評価、及び脳スライス中でのイオン濃度の計測を中心に研究を実施する。細胞外液のカリウムイオン濃度を人為的に変化させる実験で得られたシナプス応答の変化やLTP誘導への影響に関して、実際に細胞外カリウムイオン濃度がどのようなタイムコースで変化しているかを実測する。また、シナプス刺激や薬剤投与によって細胞外イオン濃度が変化するような条件を探索し、チャネルやトランスポーターの阻害薬がどのような影響を及ぼすかも検討する。また、カリウムイオン以外にもカルシウムイオンやクロライドイオンなどの濃度を変えることでシナプス応答やシナプス可塑性にどのような影響があるか、また複数のイオン濃度を同時に変化させた場合にその影響がどのように観測されるかを調べる。現在、機器の故障及びシグナル/ノイズ比向上の為の改修中のパッチクランプ用電気生理計測装置を出来るだけ早期に稼働させ、イオン選択性電極による計測を安定的に行うことを最優先にする。現在稼働中の電気生理用セットアップが細胞外記録用のみであるため、パッチクランプ用のセットアップが稼働し次第、細胞外イオン濃度の変化によるニューロンの興奮性シナプス後電位や活動電位への影響を検討する。その際、イオン濃度の条件は既に細胞外記録におけるシナプス可塑性への影響について検討を行っているものをまず使用する。また、シナプス可塑性や電気生理学的特性等のニューロンの機能にグリア細胞がどの程度影響を与えているかを調べるために、アストロサイトの役割について調べる。上述のイオン濃度条件下において、(1)アストロサイトによる細胞外カリウムイオンの回収機構を阻害する、
林内機械作業による土壌・植生への攪乱とその持続性の解明

本課題は車両機走行時の土壌の締固めの発生とその後の経年的回復過程を異なる土質条件(堆積土・火山灰土)で明らかにする。車両機走行後の植生変化を異なる土質条件(堆積土・火山灰土)と植生相のもとで明らかにする。また車両機地拵え後の林床植生変化についても異なる土質条件(堆積土・火山灰土)と植生相のもとで明らかにする。本年度は、長野県北部の火山山麓地のスギ林で車両機折り返し走行試験の結果を分析し、走行翌年には走行の影響(走行回数が多いほど植被率が低くなる傾向)がみられたが、2年後にはほとんど変わらなくなることを明らかにした。この影響は土壌硬度の変化と連動している可能性があり、今後その関係の定量的な解析を行う。また、北海道中部の同一森林内の開設年代の異なる森林作業道で土壌硬度と植生発達を調査した。本年度と昨年度の新規開設作業道でも調査を行い直接的な時間変化を明らかにするデータも得た。さらに2本の学術論文を公表した。まず、土壌の締固め度合を標準化できる指数(土壌締固め指数:SCI)を考案した。これにより機材や場所が異なっても結果を比較できるようになった。次に、森林総合研究所北海道支所実験林の車両機走行試験の成果を公表した。平坦なトドマツ林の植栽列間を往復回数や時期を変えながら同じところを踏むように試験走行させて、土壌硬度の変化を前後で評価したものである。走行による締固め発生や、走行回数の影響、積雪や枝条敷き込みによる緩和効果を実証しており、現場の作業指針に活かせる有用な知見である。課題申請時の計画に則り、ほぼ計画的に進捗している。また、これまでの成果についても論文公表や学会講演を行っている。研究開始時には想定していなかったが、研究を実施してみて、車両系林業機械が林内で作業を行う場を考慮することが重要だと考えられた。具体的には、1)間伐等で林内を走行するか、2)簡易な土工を行った作業道を通るか、3)伐採後に地拵え作業まで機械で行うかである。1)では走行による土壌締固めの影響はゼロであることが望まれるのに対し、2)ではある程度の締固めは許容される。ただし、道の管理コストと環境影響の両面から、表土流亡・浸食を引き起こすほどに植生発達が抑制されるほどの土壌攪乱はあってはならない。本課題では、北海道と長野で土質や元の植生の違いを比較できるように試験設定を行ったが、機械の走行する場については必ずしも統一できなかった。そこで、各試験について機械の走行する場を考慮しながら考察を行うこととし、林業機械を保有する事業体との情報収集や議論を行いながら、今後は機械の走行する場所も揃えながらの土質の違いの比較、同じ地域における機械の走行する場の違いによる比較が行えるように、試験設定を試みていく。室内実験とは異なり、すぐに設定をできる訳ではないので、少しずつ準備を進めていく。当初計画に即し、北海道美唄市の道有林の林業機械操作研修地を利用し、同一林分での同一機械システムで走行年次の異なる走行路で調査を行い、機械走行後の土壌と植生の変化の時系列化を行った。地形を専門とする長野県の連携研究者の判定により同一の地形面を選び、さらに路網と機械作業専門の連携・協力者の支援により盛土区間を避けて調査路線を設定した。年代を経るごとに土壌硬度は低下しており、機械走行による締固めからの回復は翌年から徐々に起こる可能性が推察された。この可能性を確実に検証するため本年度の新規走行路でも調査を行い次年度以降経年追跡する予定であったが機械が脱線したため設定が攪乱されてしまった。しかしながら機械走行時には道として締め固められていることが重要であることを明らかにし技術情報としてとりまとめた。長野県の火山山麓では北海道の堆積岩土壌の先行結果と比較するため、過去の機械作業地を再調査する計画であったが、協力機関により同一の機械を回数を操作して走行させる試験を新たに設定できることとなった。このため過去の作業地の再調査は次年度に実施することとし新たな走行試験の設定に注力した。この設定は北海道で先行して実施されているため、土質の違いをより明確に検証することができるようになった。先行課題では機械走行により土壌締固めが起こるが5年後に回復していたことが示された。本課題は実際の回復過程を解明するため、他の条件が同一で走行年次の異なる走行路線の土壌・植生を調査し、年代で系列化することで変化のパターンを間接的に推定し(間接時系列)、さらに本年度新規路線を次年度以降追跡し直接の変化を検証する(直接時系列)計画である。間接時系列は担当者・協力者が専門を発揮し連携することでより明確な検討ができることとなった。直接時系列は機械のアクシデントで設定が攪乱され予定していた検証は困難となったが、結果は別の面で活用できた。代替として間接時系列のうち年代の若い路線を継続調査することで対応できる。先行課題(北海道の堆積岩土壌)と異なる火山灰土壌での検証(長野県黒姫山麓)が本課題のもうひとつの重要な柱である。火山山麓地帯は緩やかな斜面が多く機械走行に適する一方で踏圧に脆弱な可能性が指摘されているからである。計画では過去の機械走行地を再調査する予定であったが、関連機関の協力により明確な検証を行える走行回数操作試験が設定できた。

このため、本年度は新たな試験地設定が主となり、過去の機械走行地再調査による結果は次年度に持ち越された。このため、具体的な結果はまとまっていないが、次年度以降試験の結果が出てくる計画のため、概ね順調に進展していると判断する。伐採再造林の低コスト化のために期待されている車両機械の活用は、機体による林地へのインパクトの増加を示唆する。応募者は北海道で車両機械の走行が土壌や植生に与える影響の解析を行い、土壌については走行による土壌圧密からの回復の可能性を、植生については外来雑草を含む非森林性の草本の増加を明らかにしてきた。本課題ではこれらの走行インパクトの持続性と一般性(土質や植生相の異なる地域にも成り立つのか)に焦点をあて、車両機械の走行による土壌圧密からの回復過程の詳細を解明し、進入した非森林性植物種が増加を続けるかを検証する。北海道では道総研を中心に地形・作業機体構成が同じで作設年代の異なる作業道での土壌硬度と林床植生調査を行い、開設後5年間の土壌・植生の変化を間接的に推定した。土壌締め固めからの回復や植生発達は作設後2年目から始まる事が示唆された。昨年度の新設作業道は機械の路外転落で攪乱されたため、本年度は新設作業道の作設前後の調査を新たに行った。長野県では、前年度にクローラ重機の折り返し走行試験地を設定し、100m程度の走行区間内に走行回数の異なる区間を設けた。本試験地では、2つの土壌硬度測定器を併用し走行前後の変化を捉え、クローラの踏圧部分の植生を伐採後無地拵え・非伐採区と比較しつつ調査した。本年度はこの試験地で土壌調査・植生調査を実施し、走行1年後の変化を把握した。無地拵えや非伐採区に比べ、走行区では植生の発達が抑制されていることが示唆された。この試験地と同じ土壌(火山灰土壌)で、過去にホイール式機械の走行試験を行った区間を復元し、過去の調査地点で土壌硬度と植生調査を行った。同種の研究はこれまで北海道の堆積質土壌で行われてきたが、これらの調査と今後の分析により火山灰土壌での結果が得られることになる。あわせて機械による破砕地拵え地の植生調査、UAVによる調査効率化の検討を進めた。本課題は、先行研究で明らかにした「車両機の林内走行による土壌の締固めが5年程度で元の状態に戻る」ことが、具体的にどのような経年変化をたどって起こるのか、異なる土質や作業機体のもとでも共通して起きるのかを明らかにすることを大きな目的としている。車両機による効率的で安全な伐出・再造林作業は、林業産業の振興、低コストで確実な更新作業の要であるので、車両機が林地に及ぼす影響を理解し最小化するうえでこれらの解明は不可欠なものである。まず、具体的にどのような経年変化で締固めが回復するかについては、他の条件が同一で作設年代の異なる作業道の土壌・植生を時系列化することで間接的な推定を行った。また新設作業道の経年変化の追跡もあわせて実施し、初年度はアクシデントにより調査地が攪乱されたものの、本年度にすぐさま新規調査を行って補った。一方で、先行結果は林内走行路であり作業道とは条件が異なる。しかし本課題では、作業道の知見を新たに付加するとともに、長野県や北海道での林内走行調査地の掘り起しを行っており、研究期間中に林内走行地でも十分な知見が得られると考えている。異なる土質や作業機体条件ではどうなるかについては、長野県の火山灰土壌地で折り返し走行試験地(クローラ式機体)を新たに設定し、さらにホイール式機体の折り返し走行試験地を復元した。
学習過程がもたらす神経ダイナミクスの分岐構造と自発脳活動の生成

本研究では、近年盛んに研究されている自発的脳活動と刺激応答脳活動の類似性の機能的な意味を"memoriesas bifurcations"の元で学習・記憶の観点から調べることを目的とした。昨年度はミニマムモデルを構築し、その解析を行い論文にまとめた。これはEurophysical Lettersから出版された(Kurikawa and Kaneko, 2012)。本年度は、上述のミニマムモデルのように予めネットワークを与えるのではなく、学習により"memoriesas bifurcations"が形成されるモデルの研究に主に取り組んだ。この研究では、パラメタによって、外部刺激によく応答する相と、そうでない相が形成される事が明らかになった。また各々の相で自発活動は特徴的な振る舞いを示し、前者ではカオティックな挙動を示す一方で、後者は固定点に収束する。この事は、本研究の目的である自発活動とその応答活動の関係からみて興味深い結果であるといえる。この結果はPLoS Computational Biologyから出版された(Kurikawa and Kaneko, 2013)。最後に、上述のモデルを用いて繰り返し学習を行う場合に取り組んだ。この場合は、連想記憶でよく行われるメモリ補完などの現象が分岐として観察される。このようにmemories as bifurcationsのみかたでの興味深い現象が見られ、現在論文にまとめている最中である。さらにこの時のネットワークを解析するとPsudoinverse modelといわれるホップフィールドモデルよりも大きな記憶容量を示すネットワークが形成されていることが明らかになった。このネットワークが本モデルのような簡単な学習則から導かれることは驚くべき結果である。この結果も先の結果と同じく論文にまとめている途中である。本研究は記憶の分岐過程としての理解を進めることを目的としている。9に書いてあるように簡単な学習ルールからメモリ補完などの連想記憶の概念にあたる現象が形成されることは、記憶=分岐過程の理解のためには重要な結果として考えられる。本研究では、近年盛んに研究されている自発的脳活動と刺激応答脳活動の類似性の機能的な意味を"memories as bifurcations"の元で学習・記憶の観点から調べることを目的とした。本年度は申請書にあるようにミニマムモデルの構成、解析を行った。ここで用いたモデルは当初申請書にあるモデルをやや改良したものの、ほぼ同様のモデルである。この解析により記憶したパタンの応答が小さくになるに従い、自発活動でも記憶されたターゲットを経巡りが小さくなることが明らかになった。この事により自発活動と刺激による誘起神経活動の類似性と記憶の程度が関係あることが示唆された。この成果は国際学会ICCN2011で発表され、現在論文が査読中である。申請書では、この後遺伝的アルゴリズムを用いた研究をすすめることで、より広範なネットワークに対して、上述の結果を適用できるかを調べる計画であったが、単に遺伝的アルゴリズムでランダムにネットワークを探索するのではなく、一般的な学習ルールを用いて上述の結果を検証するモデルを構築することに成功した。この学習モデルにより、上述の結果は単にミニマムモデルだけに成立する結果ではなく、もっと広いネットワークのクラスに適用できることが明らかになった。この成果は現在論文にまとめている最中である。2つの理由が挙げられる。・9.で述べたようにミニマムモデルも計画よりも改良したモデルを構成することができた。・当初の計画では遺伝的アルゴリズムをもちいてネットワークを探索する計画だったが、それよりも自然な学習ルールを作ることでネットワーク探索を行うモデルを構築できた。・ミニマムモデルの解析解を近似的にでもよいので、導出すること。これにより、より定性的な理解が進むとかんがえられる。
骨腫瘍に対する患肢温存を目的とした細胞活性を有した液体窒素処理骨移植法の開発

広範囲骨腫瘍に対する患肢温存治療として手術により摘出した悪性骨腫瘍を体外にて腫瘍細胞殺処理を施行した後に再度患部に戻す処理骨移植法がある。しかし、殺細胞処理により腫瘍細胞のみならず、正常細胞までが死滅することで、骨修復・再生の極度な低下、移植骨の圧潰、感染の問題が生じる。それを解決すべく、液体窒素による殺細胞処理を行った骨組織に対し、細胞移植による処理骨の活性賦活化を検討した。自家骨髄より培養により間葉系細胞を増殖させ、移植骨に移植・搭載することで、骨再生能が賦活化されることが生化学的、組織学的に証明された。現在、薬剤の投与による賦活化の促進が見込まれ、その骨再生メカニズムを継続検証している。液体窒素処理自家骨は悪性腫瘍切除後の再建に関して手技の簡便さや免疫拒絶を回避できるなど非常に有用であるが、骨形成能を中心とした細胞活性の低下が問題となる。今年度は昨年度に作成したin vivo実験モデルによる検討を行った。実験にはラットを用い、大腿骨より骨髄細胞を採取し、培養により骨髄間葉系細胞を獲得し、移植細胞を作製した。10週齢ラット大腿骨より自家移植骨を想定した移植骨片を作成し、その骨片を骨腫瘍の臨床に則し液体窒素に20分間浸漬、20分間室温にて処理した。処理により細胞活性を大きく損失した骨片に、細胞活性を外的に付与する目的で、研究代表者藤間らが開発した「細胞致死処理骨に生細胞を搭載した骨補填システム(特許第3951023)」の手法に基づき、培養細胞を搭載させ、細胞搭載群を作成し、同系ラット皮下に移植した。その際、比較対象として細胞を搭載していない骨片(非搭載群)を同様に移植した。移植2週、4週後に両群骨片を摘出し、ALP活性を測定した。結果、ALP活性は移植2週、4週ともに搭載群が有意に高値であった。併せて行った組織学的評価では移植2週では両群ともに壊死骨のみであったが、4週では非搭載群では壊死骨のみであったのに対し、搭載群では新生骨の形成を認めた。本手技の欠点として、付与される細胞活性にバイアスを認めることである。そこで、移植細胞を移植骨片に効率よく描着させる手段として細胞接着因子を使用した検討を開始している。細胞接着因子としてファイブロネクチン(Fbn)を用いている。培養プレート上でのFbnによる間葉系細胞の接着率の向上について検証したところ、Fbn非使用時と比較すると向上していることが確認された。現在、細胞接着因子の効果を三次元的に検証するにあたり、移植骨片間のバイアスを回避するべく工業的に作製され臨床応用されている人工骨を移植担体にして検討している。広範囲骨腫瘍に対する患肢温存治療を目的に腫瘍細胞に冒された骨組織を手術にて一時的に摘出し、液体窒素による温度処理により腫瘍細胞を死滅させた後に、再度、患部に戻す処理骨移植が臨床治療で選択されることがある。しかし、本手技の問題点として正常細胞までが死滅することによる種々の細胞活性の失活、それに起因する骨形成能の低下、骨の力学的脆弱化・骨圧潰、易感染性等が挙げられる。本研究では、我々は低下した細胞活性を回復する手法を開発することに挑戦する。初年度である平成24年は、研究代表者である藤間等が開発した細胞致死処理骨に生細胞を搭載した骨補填システム(特許第3951023)の研究を参考に、液体窒素処理自家骨モデルを用いて、実際の臨床手術手技を想定したFischer344ラットを用いた動物実験モデルを作成した。自家骨髄細胞より再生医療技術を用いて間葉系細胞を培養により獲得し、液体窒素自家処理骨に搭載し、皮下移植モデルにて、生化学的、組織学的に検討している。組織学的に培養細胞を搭載することで、一部の移植骨で新生骨の形成が確認され、現在、血管形成能を含め各種mRNA遺伝子発現を測定中である。また、本手技の欠点として、付与される細胞活性は組織学的検討からもバイアスがあり、如何に細胞活性を確実に安定して付与できる手技に完成させるかが今後の命題である。そこで、移植する細胞を移植骨に維持する為に、細胞接着促進因子(ファイブロネクチン)や三次元培養担体(ゼラチンコラーゲンゲル)の使用、更には薬剤投与(ポリADPリボースポリメラーゼ阻害剤、免疫抑制剤)を用いた検討も開始した。悪性骨軟部腫瘍の手術では従来は広範囲の骨軟部組織の切除が必要であり、関節近傍の腫瘍や特に小児では大きな機能障害の残存の懸念があった。そこで我々は患肢温存を目的に術中液体窒素を用いた腫瘍細胞死滅処理による処理骨移植の臨床応用に着目した。しかし、本法の問題点として液体窒素による温度処理により正常細胞までが死滅し、それに伴う種々の細胞活性の失活、骨形成能の低下、骨力学的脆弱化・骨圧潰、易感染性等が挙げられる。本研究では、これらの低下した細胞活性を回復する手法を開発することに挑戦する。平成24年から、研究代表者である藤間等が開発した『細胞致死処理骨に生細胞を搭載した骨補填システム(特許第3951023)』の研究を参考に、液体窒素処理自家骨モデルを用いて、実際の臨床手術手技を想定したFischer344ラットを用いた動物実験モデルを作成した。細胞活性の賦活化には、臨床治療により近い手法を念頭にした再生医療による幹細胞制御技術を登用した。

その結果、細胞培養により自家骨髄細胞より間葉系細胞を獲得し、液体窒素自家処理骨に注入・浸漬して間葉系細胞を複合化する手法を採用した。間葉系細胞を付加した液体窒素自家処理骨をラット皮下に移植して、生化学的、組織学的に検討した。組織学的に培養細胞を搭載することで、一部の移植骨で新生骨の形成が確認され、現在、血管形成能を含め各種mRNA遺伝子発現を測定中である。また、本手技の欠点として、処理骨に付加される細胞活性にバイアスを認めることである。如何に細胞活性を確実に骨形成能の乏しい部位に骨形成能を付与できる手技に完成させるかが今後の命題である。そこで現在、細胞移植時に、処理骨と細胞の接着性を維持する為に、細胞接着促進因子(ファイブロネクチン、血清タンパク)を使用した検討も行っている。更には薬剤投与による骨形成促進技術の開発検討も併せて行っている。整形外科領域における広範囲骨腫瘍に対する患肢温存治療を目的に、腫瘍細胞に侵された骨組織を手術中に摘出し、放射線等による腫瘍細胞致死操作を加えた後に、再度患部の再建に戻す手法が臨床治療で行われる。本手法は人工関節での再建が困難な骨盤等の骨腫瘍、成長期にある小児の骨腫瘍では非常に有効な手段である。しかしながら、力学的強度の脆弱化や骨癒合の遷延化、それに伴う再骨折や圧潰、更には感染等の合併症の問題を多く抱える。そこで、研究代表者藤間らは「細胞致死処理骨に生細胞を搭載した骨補填システム(特許第3951023)」を開発した。殺細胞処理を行うことで、正常細胞も死滅する。このシステムはその弱点を補うべく、再生医療技術により獲得した自家間葉系細胞を致死処理骨に移植することで、骨形成能の賦活化をはかったものである。本システムは細胞の免疫能の回復にも寄与するかもしれない。今回、そのシステムを、より臨床医療に用いることのできるように発展する為、液体窒素処理自家骨モデルを用いた検討を行ったものである。更には殺細胞処理を生じせしめた骨組織の再生についての分子生物的な基礎的検討も開始している。Fischer 344ラットも用いた動物実験モデルで、液体窒素による細胞致死処理を施行した骨組織に自家培養骨髄由来間葉系細胞を搭載することで、骨再生能が獲得できることを組織学的にも、生化学的にも確認できた。また、本手技の欠点も判明し、付与される細胞活性にバイアスがあり、如何に確実に安定した手法を開発するかが課題であった。そこで、細胞搭載致死処理骨を移植したラットに薬剤投与を行うことで骨形成能が改善しないかという検討、移植細胞の致死細胞への細胞接着の観点からファイブロネクチンやビトロネクチンを含有している血清を用いた培養法の検討を行っている。更には、細胞致死骨における骨再生メカニズムを分子生物学的に検討を開始している。広範囲骨腫瘍の対する患肢温存治療を目的に腫瘍細胞に侵された骨組織を手術で一旦体外に摘出し、液体窒素による温度処理により腫瘍細胞を死滅させた後に、再度、患部に戻す処理骨移植が臨床治療で選択されることがある。しかし、本手法の問題点として、腫瘍細胞のみならず正常細胞までが死滅することによる種々の細胞活性の消失・低下、それに起因する骨形成能の低下、骨の力学的脆弱化・圧潰、易感染性等が挙げられる。本研究では、低下した処理骨の細胞活性を回復する手法を開発することである。
ピア・レスポンスにおける内容中心のフィードバックが英作文の書き直しに及ぼす影響

(1)研究の目的本研究では,日本人高校生を対象(被験者は高校2年生160名から無作為抽出の男女9名)としたライティング指導において,content(内容面)に焦点をあてたピア・レスポンス活動によって,学習者がどのようなフィードバックを(質的に),どのくらい(量的に)明示的に指摘し,またそれを書き手が実際にどの程度書き直しの際に採用し,さらに書き直しに成功しているかを調査・分析した。(2)研究の方法1^st draftは,辞書使用不可,制限時間20分,「自分が大切にしまっているモノは何か,またその理由は何か」という問いに対して80語程度の英作文である。その後,3人グループを作り,自分以外の2つの作品の内容面に関してそれぞれがコメントを,口頭ではなくワークシートを介して与えた。(3)研究の成果作文の内容に関して与えたコメントの総数は39で,一人平均2つ程度であった。また書き直しの際に書き手が採用したコメント数は16で,コメント総数の半数以下であった。その理由として,明らかにコメントが誤っていたり信頼できないものであったり,また参考に値しないものであったりしたことが挙げられる。さらに,書き直しに成功した(つまりフィードバックをもとに書き直した結果,作文が向上した)際に参考にされたコメントが9で,総数の23%であった。結論として,作文の内容に関するコメントの4分の1程度は参考になったことから,ピア・レスポンス活動はある程度までは有効であると言える。言い換えれば,ピア・レスポンスを複数回行うことで,作文の内容面をさらに向上させることも可能である。しかし,フィードバックの質(信頼度)を高めるためのトレーニングがかなり必要であることも分かった。これにより,これまで英作文の添削は教師によるものがほとんどであったが,教師の時間的な労力を考慮に入れると,信頼度の問題は残るがピア・レスポンス活動も作文力向上のために有効であると言える。
ランダマイズドアルゴリズムによるロバスト最適化とその制御系設計への応用

ランダマイズドアルゴリズムとは、アルゴリズムの実行過程にランダム性を導入した解法である。本研究では、パラメータ依存不等式をすべてのパラメータについて満足する決定変数について目的関数を最小化するロバスト最適化問題の解法として、パラメータのランダムサンプルを組み込んだランダマイズドアルゴリズムを提案し、制御系設計へ応用することを目指している。本年度は3つの研究に取り組んだ。今までの研究成果の完成度をより高めるとともに、新しい研究課題に取り組むこともできた。具体的には、1.昨年度構築したランダマイズドアルゴリズムの最適性の解析、2.アルゴリズムの実装、3.新しい解法の構築へ向けた検討に取り組んだ。1.については、昨年度提案したロバスト最適化のためのランダマイズドアルゴリズムで得られる準最適値と最適値の距離について直接的な評価を与えた。2.については、論文誌に「最大体積楕円体を用いる切除平面法」として発表し、国際学会でも発表した。3.については、ロバスト最適化問題の双対問題を構成することを試みた。制約条件が有限個でない問題について双対問題を構成することは自明な問題ではない。現在、アルゴリズムを開発する際に便利な定式化を行うことを目指している。萌芽的な研究成果については、国内学会、国際学会で発表している。また、本年度は発表できなかったが、アルゴリズムの実行過程に雑音が混入した場合の最適化法についても研究を始めており、今後発表したいと考えている。ロバスト最適化問題とは、パラメータに依存する不等式を用いて記述された最適化問題であり、無限個の制約条件を考慮する必要があるため、現実的な時間で解くことは難しい。本研究課題では、パラメータのランダムに基づいた近似解法を考えている構築することを目的としている。具体的には、1ランダマイズドアルゴリズムの構築(1)アルゴリズムの性能の向上(2)アルゴリズムの出力の解析(3)効率的な実装(4)得られる解の保証の一般化(5)一般的なクラスの問題へのアルゴリズムの拡張2ランダマイズドアルゴリズムの制御系設計への応用(1)制御系設計への応用という課題に取り組む.平成20年度は,課題1-(1),(2)(3)に進捗があった。(1),(2)の進捗については雑誌論文として発表した。この成果では、ロバスト最適化を直接行う初めてのランダマイズドアルゴリズムを提案しており、その性能が高いことを示し、このアルゴリズムを実行して出力される準最適値がどのような意味で最適値に近いのかについての解析も行っている。そして、(3)については、このアルゴリズムの計算複雑さについて数値例を通して解析を行った後、アルゴリズムの効率的な実装方法について研究を行った。そして、標準的な凸最適化問題において有効であることが知られている解析中心切除平面法を確率的アプローチを用いて再構成したアルゴリズムを提案することができた。また、実際的な制御系設計問題が複数のパラメータ依存不等式により記述されることに着目し、それら複数の不等式を直接利用するアルゴリズムの実装法を考え、雑誌論文として発表した。
戦後初期日本の学生支援に関する基礎的研究

本研究は、戦後初期の日本における学生支援がどのように形成されてきたのかを歴史的・実証的に明らかにした。これまで研究代表者は、法規定や各種答申等の「制度面」に着目し、検討してきたが、本研究では、新たに学生担当者向けの研修会、講習会を対象に当時の学生支援がどのように扱われ、具体化されていたのかを「米国の影響」も視野に入れつつ明らかにすることを試みた。その研究方法として、日米両国の新たな歴史的な一次史料を収集し、分析する方法を採用した。本研究の意義は、あらためて現代日本の学生支援のあり方やその専門性を含む教職員養成の取りくみをめぐる歴史的な史実や関連する知見を見出すことができた点と考えている。本研究は、戦後初期の学生支援がどのように扱われ、議論され、具体化されていたのかを、米国の影響を視野に入れながら日米双方の新たな史資料を発掘、収集し、それらに基づいて歴史的、実証的に明らかにすることを目的としている。当該年度に得られた分析の成果を踏まえ、戦後初期の学生支援をめぐる実態及び特徴として、(1)各大学等で学生支援の実務に関わる学生担当職向けの「研修会」(全国レベル、地域レベル)が開催されていたこと、(2)学生支援に詳しい米国人講師・指導者が来日し、上記の「研修会」を含む研究会、協議会といった取り組みに関与していたこと、また、当時の米国では、学生支援で用いられていたとされる声明文が存在していたこと、が明らかになった。加えて、(3)日米では学生支援に関係する概念、用語が複数使われていたことも確認できた。以下、当該年度の主な具体的な研究成果は3点である。第1に、学生担当職向けの全国レベルの「研修会」の実態分析では、東北大学史料館、東北大学附属図書館を訪問し、「研修会」の実施報告書、開催に係るメモ文書等を新たに発掘、収集できた。戦後初期に学生担当職の養成の一環として開催された「研修会」の目的、扱われた講習内容、講師や参加者の詳細を考察した。第2に、米国人講師・指導者らの関与の実態、影響の分析では、米国バージニア州ノーフォーク市にあるマッカーサー記念館を訪問し、「ヘレン・ホスプ・シーマンズ文書群」、「ドナルド・ニュージェント文書群」を発掘し、収集できた。第3に、米国学生支援の歴史に関する研究文献や関係団体の報告書等の収集を行った。これにより、当時の米国では「Student Personnel Service(SPS)」の概念が広く普及していたことも分かった。以上の成果より、現代日本の学生支援の理念や活動内容を歴史的な視点から再考するための基礎的な知見が提供できる。平成28年度の本研究の進捗については、研究課題である(1)学生担当職向けの全国レベルの「研修会」の実態分析、(2)米国人講師・指導者らの関与の実態、影響の分析、の2点において、日米双方で順調に新たな史資料を発掘、収集することができ、それらに依拠した分析、検討を行うこともできた。加えて、(3)米国学生支援の歴史に関する研究文献や関係団体の報告書等も体系的に調査し、収集することができ、平成29年度の分析に結実できると考えている。こうした研究成果の一部は、大学行政管理学会第20回大会定期総会・研究集会(慶應義塾大学、2016年9月11日)で「『学生支援』をめぐる教職員の能力開発ー戦後初期の「研修」の取り組みに着目してー」と題して発表した。また、日米の学生支援に造詣の深い若手研究者や現職の大学職員の方々と本研究の進捗や進め方について意見交換の機会(2017年3月12日)を持つことができた。ただし、米国マッカーサー記念館で発掘、収集できた史資料数が予想以上に膨大であり、それらの読解に時間を要している。引き続き、内容の理解、分析を推進させていきたい。本研究は、戦後初期日本の学生支援がどのように議論され、米国の影響を受けてきたのかを米国の諸団体の関与を踏まえつつ、日米の新たな史資料を調査、発掘し、それらに依拠して歴史的、実証的に明らかにすることを研究目的として遂行してきた。当該年度の研究状況として、おおむね当初の研究計画の通り、2点挙げられる。まず、(1)戦後初期における学生担当職向けの地域レベルでの取り組み状況の分析(研修会の開催状況、学生寮の取り組み)とそれを分析するための史資料の調査を実施したこと、(2)米国における学生支援の歴史に深く関与してきた諸団体の関係文書を調査し、米国学生支援の声明文の詳細な文献資料やその特徴を考察し得る一次史料を複写し、分析したこと、である。以上の研究成果より、戦後初期における日米両国の学生支援を歴史的に位置づけるための知見を国内外の各学会等で発表・公表した。以下、詳細な研究成果である。第1に、戦後初期における学生担当職向けの地域レベルでの取り組み状況分析では、広島大学図書館(中央図書館、西図書館)を訪問調査し、特に、戦後初期以降の全国の大学の学生寮に関する史資料、文献を閲覧することができた。また、当時地方レベルの研修会に関する史資料は十分には残されていないことが明らかになった。第2に、米国学生支援に関する声明文(特に、SPPV)の関係文書を調査するため、その策定に関与し得る団体(NASPA、ACPA)の歴史的な一次史料が所蔵されている米国オハイオ州にあるボーリング・グリーン州立大学図書館を訪問調査した。

この図書館には、「全米学生支援アーカイブ」が設置されており、当時のNASPA及びACPAの会議資料や関連する報告書資料が閲覧、分析できた。これにより、米国でも歴史的に議論、検討され策定されてきた当該声明文が戦後初期日本の学生支援の政策レベルに影響を与えた可能性が指摘できた。本研究は、戦後初期の日本における学生支援がどのように形成されてきたのかを歴史的・実証的に明らかにした。これまで研究代表者は、法規定や各種答申等の「制度面」に着目し、検討してきたが、本研究では、新たに学生担当者向けの研修会、講習会を対象に当時の学生支援がどのように扱われ、具体化されていたのかを「米国の影響」も視野に入れつつ明らかにすることを試みた。その研究方法として、日米両国の新たな歴史的な一次史料を収集し、分析する方法を採用した。本研究の意義は、あらためて現代日本の学生支援のあり方やその専門性を含む教職員養成の取りくみをめぐる歴史的な史実や関連する知見を見出すことができた点と考えている。平成29年度については、当初の研究計画の通り、(1)戦後初期の学生支援に関する地域レベルの「研修会」の分析を進める。そして、(2)米国学生支援の声明文の概要、特徴とその影響の分析を行う。平成28年度と同様、日米双方の大学等での史資料、関係文書の発掘、調査、収集とそれらに基づく分析を行う。以下、具体的な推進方策である。(1)地域レベルの「研修会」の実態が詳細に把握可能な史資料が所蔵されている京都大学大学文書館で調査するとともに、平成28年度の調査で関連する史資料が大阪大学附属図書館にも残されていることが新たに確認できたことから、上記2大学で収集する。(2)米国学生支援の声明文を策定した団体(ACPA、NASPA)の関係文書が所蔵されているオハイオ州のボーリング・グリーン州立大学「National Student Affairs Archives」を直接訪問し、議事録史料を中心に収集する。その際に、現地のスタッフに関係する情報を伺う。同時に、他大学等のデジタルアーカイブでの調査も試みる。なお、本研究で得られた分析結果、知見は、論文投稿、学会発表等により公表する予定である。29年度が最終年度であるため、記入しない。高等教育論29年度が最終年度であるため、記入しない。
政治・経済的変動と投票行動の変容-日本における経済的業績投票の検証-

本研究は、日本において1990年代以降に生じた大きな政治的・経済的変化が、有権者の投票行動、特に経済投票のメカニズムにどのような影響を与えたかを明らかにすることを目的としたものである。1992年以後の6回の国政選挙時に東京都の有権者を対象として行われたサンプル調査から得られたデータの分析により、以下のような知見が得られた。第一に、「景気の悪い時こそ自民党」といった政策領域指向(policy-oriented)の経済投票に代わって、経済状況が良くなれば与党に投票し悪くなれば野党に投票するといった現職指向(incumbency-oriented)の経済投票がより優勢になってきている。第二に、国レベルの経済状況の変化が個人の暮らしに与える影響が強く意識されるようになった結果、国全体の経済状況に関する認識が与党のパフォーマンスに対する評価に与える影響が増大し、個人指向(pocketbook)の経済投票から社会指向(sociotropic)の経済投票へと、経済投票のメカニズムが変化しつつある。第三に、経済投票の因果的なメカニズムとして、(1)まず自民党に対する支持や経済状況に関する認識が自民党の業績に対する評価に影響を与え、(2)次いでこれらの要因が自民党に対する今後の期待に結びつき、(3)最後にこれらの要因が自民党への投票に影響を及ぼす、という流れが存在する。このうち自民党への期待に対してはより長期的な要因である政党支持の影響に代わって、より短期的な要因である自民党への業績評価の影響が強まりつつある。他方、自民党への投票に対しては、過去の業績評価に代わって将来に向けての期待の効果が強まりつつある。第四に、経済的な政策争点に対する態度、集団的利益に対する同一視、そして特に地域や仕事に対する利益感覚もまた、広義の経済投票を形成する要素として自民党に対する投票に影響を及ぼしている。1.経済状況と投票行動の関連に関する既存のデータ(92年、95年、96年、98年、の国政選挙時のサーヴェイ・データ)について、質的変数に関する多変量解析を含む詳細な分析を行った。その結果(1)経済投票という観点から有権者の投票行動の変化を見た場合、それらは90年代におけるわが国の政治的・経済的変動の内容から予想されるとおりのものであった。すなわち、第一に、従来の政策領域指向(policyーoriented)の経済投票に代わって、欧米諸国と同様な現職指向(incumbencyーoriented)の投票行動が顕著に現れるようになってきた。第二に、国レベルの経済状況が個人の暮らしに与える影響が強く意識されるようになった結果、いわゆる社会指向(sociotropic)の経済的業績投票が広く見られるようになった。第三に、それでも欧米諸国と比較すれば依然として個人的な暮らし向きに関する認識の効果の強いが、この要因も連立政権のもとではより短期的な政府のパフォーマンス評価の材料となっているように思われる。また(2)経済状況の認識と投票参加の関係については一貫した傾向が認められず、これら二つの変数を媒介する要因を特定することの重要性が示唆された。2.現在、これらの知見をもとにして、経済投票のメカニズムをより深く解明するためのサンプル・サーヴェイを実施中である。この調査では、経済状況に関する様々なアクターへの責任帰属、経済状況に関する情報源、経済的なパフォーマンスの評価に当たって重視するポイント、経済的な利益に関する諸社会集団との距離感覚、ミクロな利益の交換に関する認識などが質問され、これまで個別的にのみ扱われてきた諸要因の包括的な分析が可能となる。このデータの詳細な分析は次年度において行われる。1.初年度に準備を開始したサンプル・サーヴェイを、2000年6月の衆院選時に完了した。サーヴェイはこれまでに実施してきたものと同様、郵送法により、調査対象者は東京都の有権者1500人、有効回答数は601名である。

分析の結果を92年、95年、96年、98年の調査結果と比べると、そこには興味深い傾向が認められた。すなわち、自民党に対する投票を経済状況の認識に関する6つの変数で予測した場合、2000年調査の結果は98年調査の結果と全く同じく、景気の現状に関する認識、今後の景気の見通しに関する認識、現在の暮らし向きに関する認識の3変数のみが有意な影響を示しており98年調査で見られた「現職指向(incumbency-oriented)」かつ「社会指向(sociotropic)」の経済投票の優位という傾向の継続が認められた。こうした結果は、日本における経済投票が「自民-党優位期」、「自社さ連立期」、「自民回復期」のそれぞれにおいて異なるメカニズム(有権者の意思決定の論理)によるものであることを改めて明らかにすると同時に、今後の日本において欧米諸国と同様な経済的業績投票が定着する可能比を示唆するものである。2.また2000年調査では、社会的交換やいわゆる「パーソナル・ヴォート」、さらには政策的なイデオロギーと経済投票との関連を明らかにすることも試みられた。この目的のために3つのグループの質問項目が新たに用いられた。これらの質問項目に関しては現在分析を進めている最中である。
高齢者のQuality of Life(QOL)に関する研究

本研究の目的は、主観的幸福感や生きがい感を含む、高齢者のQuality of Life(とりわけ主観的なQOL)研究において、今まであいまいに使用されてきた概念を実証的に規定することを第一の目的とし、高齢者の過去の人生体験と幸福感、生きがい感等のQOLの主観的な側面について考察することを第二の目的とする。平成13年度には、(1)先行研究のレビュー、(2)実証調査に向けての準備を行った。14年度には、(1)の本を含む多国籍において行われた調査の個票データ分析(2種類)、(2)高齢者に対するインタビュー調査を実施した。そして本年度は、(1)高齢者に対するインタビュー調査の継続、(2)これまでのデータのとりまとめ、を行った。(1)について。従来の研究ではほとんど考慮されることがなかった高齢者の「今までの人生と幸福感」について検討するため、質的調査を継続した。過去の人生についての幸福・不幸について、現在どのように認識しているのか・現在の幸福感に過去がどのように影響しているのかについて検討することを目的として、東京都内1区の「老人いこいの家」に通う男女に対するインタビュー調査を行い、分析を行った。これについては学会誌への投稿準備中である。(2)について。過去2年間で収集したデータの分析・まとめに加え、既存の"高齢者の生活と意識に関する国際比較調査"(総理府)の詳細な再分析を行った。この結果は、日本老年社会科学会(於:名古屋市)にて発表した。また、『生活社会科学研究』第10号に論文「高齢者の社会的活動と幸福感"高齢者の生活と意識に関する国際比較調査(1990年、1995年)"二次データ分析より」として掲載された。本研究の目的は、主観的幸福感や生きがい感を含む、高齢者のQuality of Life(とりわけ主観的なQuality of Life)研究において、今まであいまいに使用されてきた概念を実証的に規定することを第一の目的とし、高齢者の過去の人生体験と幸福感、生きがい感といった主観的なQOLについて考察することを第二の目的とする。昨年度(平成13年度)には、(1)先行研究のレビュー、(2)実証調査に向けての準備を行った。本年度はこれを受けて、(1)日本を含む多国籍において行われた調査の個票データ分析(2種類)、(2)高齢者に対するインタビュー調査を実施した。(1)について。現在すでに行われている"世界価値観調査"の過去3回の調査データ(日本・米国)を分析し、日本老年社会科学会(於:福岡市)にて発表した。また、"高齢者の生活と意識に関する国際比較調査"の分析については、『生活社会科学研究』第10号に論文「高齢者の社会的活動と幸福感"高齢者の生活と意識に関する国際比較調査(1990年、1995年)"二次データ分析より」としで掲載される予定である。(2)について。従来の研究ではほとんど考慮されることがなかった(量的調査の分析による考察が多いので、考慮することが難しかった)、高齢者の「今までの人生と幸福感」について検討するため、質的調査を行った。高齢期は今までの人生の総まとめの時期と言われ、当然今までの人生を背負っての「現在の幸福感」がある。過去の人生についての幸福・不幸について、現在どのように認識しているのか・現在の幸福感に過去がどのように影響しているのかについて検討することを目的として、4件の調査を行い、分析途中である。(1)について。(2)について。
老人の骨折の予防と看護ケアに関する研究

《研究目的》老人の骨折は,その回復過程においてさまざまな障害を起こしやすい。本研究は,骨折予防の看護についての資料を得る目的で,老人の骨折患者を対象に,骨折時の状況,骨折後の回復状況を経時的に観察した。また,骨折老人の重心動揺と接地足跡の特徴について検討した。《研究方法》(1)骨折の原因の1つに転倒が関与していることが明らかにされているので,転倒によって骨折に至った老人患者(特別養護老人ホーム,老人病院入院中)17名(平均年齢79歳)を対象に,骨折時の状況と,骨折後の回復状況をADLを中心に経時的に追跡した。(2)老人病院入院中の骨折既往のある老人患者14名(平均年齢82歳)とコントロールとして骨折既往のない老人患者19名(平均年齢78歳)を対象に,直立静止開眼・閉眼時の重心動揺を重心計システム(ワミーKK)により測定した。分析は,シグナルプロセッサー(日本電気三栄KK)を用いて周波数分析を行った。また,ピドスコープ(アニマKK)を用いて直立静止開眼・閉眼時の接地足跡を写真撮影し,足角,接地足底面積を測定した。《結果の概要》(1)骨折部位は大腿骨が70.6%を占めた。骨折後3年間で,大腿骨骨折老人の50%が死亡し,生存者では大腿骨以外の骨折老人に比してADL自立者が減少した。大腿骨骨折後の早期離床の工夫の重要性が示唆された。(2)骨折老人の71.4%が転倒による骨折であった。骨折老人では,骨折なし老人に比して直立静止時の重心動揺が大きく,開眼・閉眼での差が大きい傾向がみられた。また骨折老人では,骨折なし老人に比して直立静止での開眼・閉眼時ともに足角は狭かった。つまり,骨折老人の接地足跡は形態学的にバランスを取りにくい状態にあることが示唆された。老人の骨折は、骨折時のみならず、その後引続いて移動能力や活動意欲を低下させたり、重篤な疾患やねたきり状態に陥ったり、さらに死期を早めることが指摘されている。本研究は、老人の骨折患者を対象に、骨折に至った経緯や原因、骨折に対する治療、処置、ケアの仕方、その後の経過を把握し、骨折患者の回復に関連する要因と骨折予防に可能な方策を平成3,4年度にわたって検討することを目的とした。老人の骨折の原因の1つには転倒が関与していることが、他の知見や、我々のこれまでの調査成績からも明らかにされているので、平成3年度は転倒によって骨折に至った老人患者(特別養護老人ホ-ム、老人病院入院中)を対象に、その後の経過を追跡し、以下のような結果を得た。(1)転倒によって骨折した老人22人のうち、骨折部位が大腿骨の者が17人(77%)と最も多く、また年代では70歳台が11人(50%)と最も多かった。(2)Y特別養護老人ホ-ムで転倒によって骨折した老人14人(平均年齢82歳)のうち、転倒前の歩行自立者は8人(57%)であったが、転倒して1ヵ月後には2人(15%)し歩行自立であった。また、3ヵ月後、6ヵ月後、12ヵ月後は各々21%,23%,23%であった。

(3)U老人病院で転倒によって骨折した老人8人(平均年齢77歳)のうち、転倒前に歩行自立の者が5人(63%)であったが、転倒1ヵ月後は歩行自立はいなかった。3ヵ月後、6ヵ月後、12ヵ月後は各々14%,29%,50%であり、前記特別養護老人ホ-ムに比して12ヵ月後は自立者の割合が高くなっていた。(4)骨折者の回復過程には年齢、骨折部位、ケアの方法等が関与していることが推測されるが、さらに対象数を増やして検討中である。《研究目的》老人の骨折は、その回復過程においてさまざまな障害を起こしやすい。本研究は、骨折予防の看護についての資料を得る目的で、老人の骨折患者を対象に、骨折時の状況、骨折後の回復状況を経時的に観察した。また、骨折老人の重心動揺と接地足跡の特徴について検討した。《研究方法》(1)老人病院入院中の骨折既往のある老人患者14名(平均年齢82歳)とコントロールとして骨折既往のない老人患者19名(平均年齢78歳)を対象に、直立静止開眼・閉眼時の重心動揺を重心計システム(ワミーKK)により測定した。分析は、シグナルプロセッサー(日本電気三栄KK)を用いて周波数分析を行った。また、ピドスコープ(アニマKK)を用いて直立静止開眼・閉眼時の接地足跡を写真撮影し、足角、接地足底面積を測定した。(2)老人病院入院中に骨折に至った患者14名(平均年齢77歳)を対象に、骨折前から骨折後12カ月迄の移動レベルを追跡し、骨折のない老人との比較を行った。《結果の概要》(1)骨折老人の71.4%が転倒による骨折であった。骨折老人では、骨折なし老人に比して直立静止時の重心動揺が大きく、開眼・閉眼での差が大きい傾向がみられた。また骨折老人では、骨折なし老人に比して直立静止での開眼・閉眼時ともに足角は狭かった。つまり、骨折老人の接地足跡は形態学的にバランスを取りにくい状態にあることが示唆された。(2)骨折患者14名中、骨折前に自立歩行可能な者はなく、骨折後12カ月間では、下肢骨折患者5名全員が骨折前の移動レベルに達しなかった。転倒既往のある骨折患者6名中2名が、骨折既往のある骨折患者7名中3名が、骨折後12カ月以内に再転倒しており、うち2名は再骨折に至った。