hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
樹状細胞と制御性T細胞を用いた自己免疫性肝炎の新しい治療法の開発研究

自己免疫性疾患における末梢組織での免疫寛容状態の維持において重要な役割を果たしている、制御性T細胞(Tr)、樹状細胞(DC)、CD4陽性あるいはCD8陽性T細胞などのエフェクター細胞の3者の相互関係を解析することを目的として、自己免疫性肝炎(AIH)患者のDC上のToll-like receptor(TLR)の発現様式を検討し、さらに、DCにおけるアポトーシス関連分子の発現状況をリアルタイムPCR法を用いて検討した。1.自己免疫性肝炎患者のTrおよびDC上のTLRの発現状況Trには、わずかにTLR3,4,7,9が、また比較的多くTLR 6が発現していた。AIH患者、C型慢性肝炎患者および健常者の各群間の比較では、C型慢性肝炎患者においてTLR 6の発現が亢進しており、TLR 9の発現は逆にC型慢性肝炎患者において減弱していた。また、末梢血中の単球から誘導したDC(MDDC)にはTLR2,3,4,6,7,8,9のすべてが発現していた。末梢血中からポジティブセレクションにより分画化したDC(PDC+MDC)においては、健常者では主としてTLR3,4,6,7,9の発現亢進が認められ、とくにTLR 9の発現亢進が著明であったのに対してAIH患者のPDC+MDCではTLR 6のみが発現しており、健常者の発現パターンとは異なっていた。2. AIH患者のDCにおけるアポトーシス関連分子の発現状況MDDCおよびPDC+MDCにおいては、TNF-RS18、TNF-R1、Fas、Bax、Bad、FASTが発現していた。また、AIH患者のPDC+MDCにおいてはアポトーシス促進性分子であるTNFR1とBadの発現が健常者に比べて低下している傾向がみられた。そこでAIH患者のPDC+MDCにTNFαを添加してアポトーシスが誘導されるかどうかを実際に検討したところ、AIH患者においては健常者に比べてTNFαによるアポトーシスが誘導されにくい可能性が示唆された。末梢血液中に存在するTrには、わずかにTLR3,4,7,9が、また比較的多くTLR6が発現していることが明らかになった。AIH患者、C型慢性肝炎患者および健常者の各群間の比較では、C型慢性肝炎患者においてTLR6の発現が亢進しており、TLR9の発現は逆にC型慢性肝炎患者において減弱していた。DCsは末梢血に含まれる割合が極めて少ないため、GM-CSFなど各種サイトカインを利用してinvitroで末梢血中の単球からDCsを誘導した(MDDC)。また、末梢血よりPBMCを分離、B細胞と単球をデプリーションした後、CDlc、CD141、CD304の発現に基づいてポジティブセレクションによりMyeloid DC(MDC1、MC2)とPlasmacytoid DC(PDC)を調整した(PDC+MDC)。これらのDCsについて、リアルタイムPCR法を用いてTLRの発現状態を検討した。末梢血中の単球から誘導したMDDCには3群ともTLR2,3,4,6,7,8,9のすべてが発現していた。

末梢血中に存在しているDCs(PDC+MDC)においては、健常者では主としてTLR3,4,6,7,9の発現亢進が認められ、とくにTLR9の発現亢進が著明であったのに対してAIH患者の末梢血中に存在しているDCs(PDC+MDC)ではTLR6のみが発現しており、健常者の発現パターンとは大きく異なっていることが明らかになった。自己免疫性肝炎(AIH)患者の樹状細胞(DC)におけるアポトーシス関連分子の発現状況の検討自己免疫性疾患における末梢組織での免疫寛容状態の維持においては、制御性T細胞(Tr)、樹状細胞(DC)、CD4陽性あるいはCD8陽性T細胞などのエフェクター細胞の3者の相互関係が大きな役割を果たしている。これまでに我々はこれら3者の相互関係を解析することを目的として自己免疫性肝炎患者の制御性T細胞(Tr)および樹状細胞(DC)上のToll-like receptor(TLR)の発現様式を検討しAIH患者の末梢血中に存在しているMyeloid DC+Plasmacytoid DC(M-DC+P-DC)では健常者の発現パターンと大きく異なっていることなどを報告してきた。最近、抗原提示細胞であるDCがアポトーシス抵抗性を示すことにより自己免疫性疾患が発症する可能性が示唆され注目されている。そこで、アポトーシス関連分子であるTNF-R-SF18(GITR)、TNF-R1、Bcl-2、Fas、PKRのDCにおける発現状況をリアルタイムPCR法を用いてmRNAレベルで検討し、AIH患者、健常人間での比較を行った。
グリーン化学―環境調和適応型酸化反応の開発―

有機合成化学は重要な学問分野であり、また重要な科学技術の一つとして果たしてきた役割には多大なものがある。すなわち有用な化学物質が数多く作られ、人類の生活に多いに役立ってきた。しかし、最近環境問題の観点から、環境調和適応型有機合成反応の開発が強く求められている。すなわち、有機溶媒を使わない反応、有害な試薬を使わない反応、有害な共生成物を伴わない反応、水中で進行する反応などの開発が重要な課題となっている。さて、酸化反応は有機合成において、最も基本的かつ重要な反応の一つであるが、工業的には硝酸や重金属の酸化物などを用いる例が多く、必ずしも環境調和適応型反応とは言い難い。そこでわれわれは比較的毒性の低いビスマス化合物と酸素もしくは共生成物として水しか生成しない過酸化水素を用いる酸化反応の開発を行った。その結果、以下のことを見出した。1.THF溶媒中、三塩化ビスマスとベンジルGrignard試薬を反応させ反応系中で有機ビスマス種を合成しそこに水を加えると、水に含まれる容存酸素と有機ビスマスが反応し、ベンジルヒドロペルオキシドが高収率で得られることを見いだした。また、種々のGrignard試薬や有機リチウム試薬を用い反応を行ったところ、同様にヒドロペルオキシドが得られることが明らかとなった。2.種々のアルデヒドをアルコール中、三塩化ビスマス存在下、過酸化水素と反応させることにより、酸化的エステル化反応が円滑に進行し、高収率で対応するエステルが得られることを見出した。また、α-ヒドロキシシクロヘキサノンを同様な条件下反応させることにより、アジビン酸ジエステルが高収率で得られることを見出した。またアルコールを溶媒とせず、過酸化水素のみで反応させたところ、高収率でアジピン酸が得られた。3.さらに、ケトンに対し、三塩化ビスマスと過酸化水素を反応させると、ケトンのα位のクロル化が円滑に進行することも見いだした。これらは、比較的毒性の低いビスマス化合物と共生成物として水しか生成しない過酸化水素を用いることから、環境調和型酸化反応といえる。酸化反応は有機合成において、最も基本的かつ重要な反応の一つであるが、工業的には硝酸や重金属の酸化物などを用いる例が多く必ずしも環境調和適応型反応とは言い難い。我々はビスマス化合物を用いる種々の合成反応の研究を行っているが、ビスマス化合物は他の金属化合物と比べてほとんど毒性がない。一方、ビスマス化合物存在下、室温、大気圧で酸素や過酸化水素を用いる有機化合物の酸化反応は今まで報告されていない。そこでグリーン化学すなわち環境調和適応型化学的観点より、ビスマス化合物と過酸化水素あるいは酸素を用い環境に優しい実用的酸化反応を開発することを目的として研究を行った。1.水中で進行する三塩化ビスマスとGrignard試薬あるいはリチウム試薬から得られるビスマス試薬を用いる新規酸化反応の開発THF溶媒中、三塩化ビスマスとベンジルGrignard試薬を反応させ反応系中で有機ビスマス種を合成しそこに水を加えると、水に含まれる容存酸素と有機ビスマスが反応し、ベンジルヒドロペルオキシドが高収率で得られることを見いだした。

2.三塩化ビスマスと過酸化水素を用いるアルデヒドの新規酸化反応メタノールを溶媒にして、三塩化ビスマスと過酸化水素を用いて3-phenylpropanalとの反応を試みたところ、アルデヒドの酸化物であるメトキシヒドロペルオキシヘミアセタールが得られることを見出した。そこで、更にこの反応が一般的に進行するかどうかを検討したところ、種々のアルデヒド(脂肪族アルデヒドや芳香族アルデヒド)を用いても同様に、高収率でヒドロペルオキシヘミアセタールを得られることが明らかとなった。有機合成化学は重要な学問分野であり、また重要な科学技術の一つとして果たしてきた役割には多大なものがある。すなわち有用な化学物質が数多く作られ、人類の生活に多いに役立ってきた。しかし、最近環境問題の観点から、環境調和適応型有機合成反応の開発が強く求められている。すなわち、有機溶媒を使わない反応、有害な試薬を使わない反応、有害な共生成物を伴わない反応、水中で進行する反応などの開発が重要な課題となっている。さて、酸化反応は有機合成において、最も基本的かつ重要な反応の一つであるが、工業的には硝酸や重金属の酸化物などを用いる例が多く、必ずしも環境調和適応型反応とは言い難い。そこでわれわれは比較的毒性の低いビスマス化合物と酸素もしくは共生成物として水しか生成しない過酸化水素を用いる酸化反応の開発を行った。その結果、種々のアルデヒドをアルコール中、三塩化ビスマス存在下、過酸化水素と反応させることにより、酸化的エステル化反応が円滑に進行し、高収率で対応するエステルが得られることを見出した。また、α-ヒドロキシシクロヘキサノンを同様な条件下反応させることにより、アジピン酸ジエステルが高収率で得られることを見出した。またアルコールを溶媒とせず、過酸化水素のみで反応させたところ、高収率でアジピン酸が得られた。さらに、ケトンに対し、三塩化ビスマスと過酸化水素を反応させると、ケトンのα位のクロル化が円滑に進行することも見いだした。これらは、比較的毒性の低いビスマス化合物と共生成物として水しか生成しない過酸化水素を用いることから、環境調和型酸化反応といえる.
破骨細胞分化と機能発現機構における内因性ウィントシグナルの関与の解明

歯周病は、歯周病原性細菌によって引き起こされる歯槽骨破壊を伴う慢性炎症である。その歯槽骨吸収は、破骨細胞による骨吸収が骨芽細胞による骨形成を上回った結果である。本研究によって、細胞の増殖・分化、細胞の極性、形態形成の制御に関わっているWntシグナルが、破骨細胞の融合過程や骨吸収関連遺伝子発現の促進に関与していることが明らかとなった。破骨細胞の分化さらに骨吸収能の特徴を再現できる破骨細胞前駆細胞株4B12細胞を用い、破骨細胞の分化における内因性Wntシグナルの役割を解析した。Wntに直接結合してcanonical経路とnon-canonical経路の両方を抑制すると考えられているsFrp2を破骨細胞形成系へ添加したところ、TRAP活性の減少とTRAPとCtskの遺伝子発現の減少が認められた。さらにWntレセプターFzdのコレセプターであるLrp5/Lrp6に結合してcanonical経路をブロックするsclerostinを破骨細胞形成系に添加したところ、sFrp2の添加時と同様TRAP activityの減少、TRAPとCtskの遺伝子発現の減少が認められた。以上の結果から、canonical経路が破骨細胞形成に関与していることが推測された。そこで、canonical経路で作用しているβ-カテニンをsiRNAでノックダウンし、破骨細胞分化に対する影響を調べた。その結果、形態学的には多核化の抑制、遺伝子発現に関しては、RANKLのレセプター遺伝子Tnfrsflla、RNAKからのシグナルに関与しているTRAF6、破骨細胞分化のマスター遺伝子であるNFATc1、破骨細胞の分化を調節している転写因子であるMITF、c-Myc、PPARδ、分化マーカーであるTRAP、多核、アクチンリング、ruffled border形成に関与する遺伝子(Atp6vOd2、DC-SRAMP、Src、Itgb3、Vav3、Clcn7、Ostm1、Cl^-/HCO 3-exchanger Ae2)、骨基質破壊に関与している酵素遺伝子(Car2、Ctsk、Mmp9,Tcirg1)の発現が全て抑制された。以上の結果から、wntシグナルのcanonical経路に関与しているβ-カテニンは、破骨細胞分化ならびに機能発現に関与している遺伝子の発現を正に制御している可能性が示唆された。破骨細胞形成におけるWnt/catenin経路の役割を、詳細に検討する必要があると考える。Wntに直接結合してcanonicalとnon-canonical経路を抑制するsFrp2、またはLrp5/Lrp6に結合してcanonical経路を抑制するSclerostinの添加で破骨細胞形成が抑制された。β-catenin、c-Fos、NFATc1の核内移行は、M-CSFとsRANKL刺激後1日目から認められ、多核形成が認められるようになる3日目まで持続していた。siCtnnb1導入による90%β-catenin発現抑制で、TRAP陽性多核細胞数の減少が認められた。しかし、70%抑制ではその効果は認められなかった。また90%β-catenin発現抑制は、多核化に関与するTm7sf4とAtp6vOd2、波状縁形成に関与する1tgb3、Slc4a2、Ostm1、骨基質分解に関与するMmp9、そして骨ミネラル溶解に関与するClcn7遺伝子発現を約60%抑制した。70%抑制では、これらの遺伝子発現を抑制することはできなかった。さらに、GSK-3β阻害剤添加によるβ-catenin分解阻止は、TRAP陽性多核細胞形成を促進させた。以上の結果から、canonical経路のβ-cateninが破骨細胞の多核化に関与していることが示唆された。M-CSFとsRANKLで刺激するとβ-cateninの核への移行が認められ、β-catenin遺伝子をsiRNAでノックダウンすると破骨細胞の多核化とDC-STAMPの遺伝子発現が抑制された。M-CSFとsRANKL添加2日目から2日間のGSK-3β阻害剤によるβ-catenin分解阻止は、破骨細胞の多核化とDC-STAMPの遺伝子発現を促進させた。M-CSFとsRANKL刺激後1日目で核内へのTCF1とTCF4の移行が増加したが、2日目以降徐々に減少した。核内のβ-cateninとTCF1またはTCF4との結合がCo-IP assayで確認された。M-CSFとRANKL刺激3日目でDC-STAMPプロモーター-189から-38領域へのNFATc1のリクルートがChip assayで確認された。β-catenin、TCF1、TCF4は2日目ですでにこの領域へリクルートされていた。

また、-560から-356の領域では2日目でβ-cateninとTCF4が、3日目でβ-catenin、TCF1、TCF4がリクルートされていた。両刺激でWnt6とWnt2bの発現が認められ、siWnt6によるノックダウンで核内のβ-cateninとTCF4の量が、siWnt2bではTCF1の量が減少した。更に、DC-STAMPの発現と破骨細胞の多核化もそれぞれ抑制された。以上より、M-CSFとsRANKL刺激よって破骨細胞前駆細胞から誘導産生されてくるWnt6とWnt2bが、β-catenin、TCF4そしてTCF1の核内移行を促進し、DC-STAMP遺伝子発現と破骨細胞の多核化を調節しているオートクライン因子として機能していることが明らかとなった。β-cateninが破骨細胞分化過程の多核化に関与していることが明らかにされた。第53回歯科基礎医学会学術大会で、この研究結果は発表された。今後、多核化に関与しているTm7sf4のプロモーター領域でのWnt/β-catenin/TCF/LEF経路の転写制御を明らかにし、論文を作成する予定である。しかしながら、β-cateninの破骨細胞機能発現に及ぼす影響に関しては十分な検討がなされていない。24年度が最終年度であるため、記入しない。siCtnnb1導入による90%β-catenin発現抑制で、骨吸収機能に関与している転写因子PPARδ、波状縁形成に関与するItgb3、Slc4a2、Ostm1、骨基質分解に関与するMmp9、そして骨ミネラル溶解に関与するClcn7遺伝子発現が50%から60%抑制される知見を得ているので、骨吸収機能、破骨細胞の形態に及ぼす影響に関して検討する必要がある。また、β-cateninシグナルが破骨細胞の分化・機能発現に重要な役割を演じていることが明らかになりつつあるので、このβ-cateninシグナルを制御する上でこのβ-cateninシグナルを作動させているWnt/Fzdの組み合わせを明らかにしていく必要がある。
中枢性カルシウム調節機構とその生理学的意義

無麻酔ラットでGABA_A受容体遮断薬ビキュキュリンによる視床下部化学刺激に対する血液カルシウム応答を調べ、視床下部外側野および腹内側核に胃迷走神経を介するカルシウム低下機構が存在し、室傍核に迷走神経甲状腺/副甲状腺枝を介する血液カルシウム低下機構が存在することを明らかにした。さらに視床下部外側野に血液カリウム低下機構が存在することを見い出した。1)視床下部外側野へビキュキュリンを微量投与すると低カルシウム血症および低カリウム血症が誘発された。これらの反応は、β受容体遮断薬ナドロールやヒスタミンH_2受容体遮断薬ラニチジンの前処置で抑制された。末梢性ムスカリン受容体遮断薬臭化メチルアトロピンは低カルシウム血症の発生だけを抑制し、低カリウム血症には影響しなかった。ノルアドレナリンα受容体遮断薬フェノキシベンザミン、ガストリン放出抑制薬ソマトスタチンやセクレチンの前処置は両反応に対して効果がなかった。2)視床下部室傍核へのビキュキュリン投与は低カルシウム血症およびグルーミングを誘発した。この反応は下喉頭神経または上喉頭神経の切断で減弱したが、前者の抑制効果の方がより著明であった。末梢性ムスカリン受容体遮断薬臭化メチルアトロピンでも抑制された。ビキュキュリン副甲状腺ホルモンは一過性の上昇を示し、カルシトニンは変化しなかった。カリウムやナトリウム濃度は変化しなかった。本研究により、視床下部が少なくとも2つの異なる迷走神経経路を介して血液カルシウム代謝を調節していることが明らかになった。無麻酔ラットでビキュキュリンによる視床下部化学刺激に対する血液カルシウム応答を調べた結果、視床下部外側野および腹内側核に胃迷走神経を介するカルシウム低下機構が存在し、室傍核に迷走神経甲状腺/副甲状腺枝を介する血液カルシウム低下機構が存在することが明らかになった。1)視床下部外側野へGABAA受容体遮断薬のビキュキュリンを微量投与すると低Ca血症およびdigging behaviorが誘発された。これらの反応は末梢性ムスカリン受容体遮断薬臭化メチルアトロピン、b受容体遮断薬ナドロール、ヒスタミンH2受容体遮断薬ラニチジンの前処置で抑制されたが、ノルアドレナリンa受容体遮断薬フェノキシベンザミン、ガストリン放出抑制薬ソマトスタチンやセクレチンの前処置は影響を及ぼさなかった。また、迷走神経胃枝を切断しておくと低Ca血症が抑制され、digging behaviorは増強した。迷走神経肝臓枝、または腹腔枝切断は効果がなかった。2)視床下部腹内側核へのビキュキュリン投与は低Ca血症およびグル-ミングを誘発した。視床下部腹内側核には副甲状腺刺激ホルモン放出ホルモンで活動が抑制されるニューロンが約40%存在するが、この部位に副甲状腺刺激ホルモン放出ホルモンを投与すると血液カルシウム濃度が上昇した。3)視床下部室傍核へのビジュキュリン投与は低Ca血症およびグル-ミングを誘発した。この反応は迷走神経甲状腺/副甲状腺枝切断で抑制された。

ノルアドレナリンα受容体遮断薬フェノキシベンザミン、ガストリン放出抑制薬ソマトスタチンやセクレチンの前処置は両反応に対して効果がなかった。2)視床下部室傍核へのビキュキュリン投与は低カルシウム血症およびグル-ミングを誘発した。この反応は下喉頭神経または上喉頭神経の切断で減弱したが、前者の抑制効果の方がより著明であった。末梢性ムスカリン受容体遮断薬臭化メチルアトロピンでも抑制された。ビキュキュリン副甲状腺ホルモンは一過性の上昇を示し、カルシトニンは変化しなかった。本研究により、視床下部が迷走神経を介して電解質代謝を調節していることが明らかになった。
真核生物染色体DNA複製フォークの分子ダイナミズムとその破綻に起因する分子病態

前年度までのChIP(Chromatin Immunoprecipitation)解析法を用いた我々の研究から、出芽酵母染色体DNA複製に必須なDNAポリメラーゼε複合体(Pol2-dpb2-dpb3-Dpb4)は複製開始に必須なCdc45-Sld3複合体、Dpb11-Sld2複合体、及びGINS (Sld5-Psf1-Psf2-Psf3)複合体の機能に依存して複製開始部位(ARS)にロードされることが明らかにされている。そこで、本研究ではDNAポリメラーゼε複合体が複製フォークにおいてどちらの鎖伸長反応(Leading鎖またはLagging鎖伸長反応)に関与しているかを決定する目的で、出芽酵母粗抽出液を用いたin vitro染色体DNA複製系の構築を試みている。その過程において、粗抽出液中の蛋白濃度が極度に低下しているCdc45-Sld3複合体、GINS複合体、S-Cdk複合体(Cdc28-Cln6)の多量精製方法を確立した。そこで、2000年にSeki & Difleyによって開発されたG1期に同調した出芽酵母の細胞粗抽出液を用いたin vitropreRC形成系に、これら新しく精製したCdc45-Sld3,Dpb11-Sld2,GINS, S-Cdk複合体、及び既に再構成精製されているCdc7/Dbf4キナーゼ(Ddk)を加え、複製開始部位に於けるDNA unwinding反応が起こるかどうか検討し、少なくともpreRC中のMcm2-7複合体に大きな構造変化が起きることを確認した。
医療倫理教育のためのG. グリーン作品のナラティヴ解析研究

1.イギリスでのG. GreeneおよびNarrative Medicine(NM)調査医療倫理教育におけるGreene文学貢献の可能性について探るべく、2018年度Graham Greene Birthplace Trust(GGBT)のフェスティバル(9月)のテーマトークおよびオープンディスカッションに参加し、前年度に引き続き、彼の諸作品やナラティヴに関する最新情報と資料収集を行なった。文学における矛盾を孕んだ人間心理の複雑さや葛藤を読み解くことは、病いに苦しむ患者の心の深奥に寄り添う姿勢を養うことに役立つ点から、こうした作品の技法は医療倫理教育の一助となることを確認した。2. G. Greeneの作品分析(長編)および中間報告前年度からの「病者視点の物語」の分析を継続し、さらにその研究を深めるべく、Greeneの長編小説A Burnt-out Caseを精査した。そして、国内外で調査・分析した結果を学会での口頭発表・学術誌への論文掲載を通じて中間報告した。3.ナラティヴ・アプローチによる医療倫理教育の実践「医療倫理とヒューマニズム」「初年次ゼミ」「English Reading & Writing」の科目の中で、本学の医学生(1学年と4学年)を対象に、Greeneの諸作品とNarrative Medicineに関する教育を実践した。特に「初年次ゼミ」では、NMを意識しながらA Burnt-out Caseの原書を読み進め、作中の病者の心情や回復へのアプローチについて学習することを試みた。学習方法:1)病いの種類について調査する。2)作品を精読し、病者の心情や信念について描写されている部分を抽出する。3)回復のアプローチや癒しとは何かについて調査、考察する。4)病者の問題点を抽出してレジュメを作成し、発表、ディスカッションする。Greeneの長編小説A Burnt-out CaseとNarrative Medicineの分析結果について、学会発表および学術論文にて中間報告した。具体的には、燃え尽き症候群に罹った主人公の抱える苦悩および信仰に対する姿勢を追いながら、彼が医師やハンセン病患者との交流を通じて再び生きる力や感覚を取り戻し、絶望から回復に至るプロセスに迫った。さらに、作中の様々な症例および聖書の記述を挙げながら、病める人々にとって「癒し」となる要素は何かを明らかにした。また、本学の医学生を対象にした医療倫理教育の実践も計画通りに実践することができた。この教育実践の結果、病者の心情に寄り添う姿勢を育むための医療倫理教育には、QOLやspirituality、health humanities等についての知識と分析も必須であることが分かり、今後の新たな研究課題を発見することができた。これまでのところ、課題研究はおおむね計画通りに進展しているため、今後はさらに国内での他の文学・医療・教育関連の研究会やワークショップに参加する機会を増やし、医療系大学のカリキュラムや文学を活用した医療倫理教育実践方法について研鑚を積む予定である。まず医療倫理教育については、改善点や必要とされる教育項目を見直し、より効果的な教育を提供できるように取り組む。次に作品研究においては、英語科目の授業で取り上げたA.J. CroninのThe Citadelはその内容から医療従事者を目指す初年次の学生にとって重要なテーマを提供し、深く考察する機会を与えてくれた。したがって、Greeneの作品分析と並行して他の文学作品にも触れながら、より良い医療倫理教育の実践を目指していく予定である。1.イギリスでのG. GreeneおよびNarrative Medicine(NM)調査Graham Greene Birthplace Trust(GGBT)のフェスティバル(9月)に参加し、医療倫理教育におけるGreene文学貢献の可能性について探るべく、オープンディスカッションおよび海外の医師へのインタビューを通じて、彼の諸作品やナラティヴに関する最新情報と資料収集を行なった。2. G. Greeneの作品分析(長編・短編)3.ナラティヴ・アプローチによる医療倫理教育に向けての準備倫理教育の実践法について検討・準備を進めるため、日本キリスト教文学会(5月)、オープン・ダイアローグ講演会・ワークショップ(8月)に参加した。前者の学会は「祈り」を総合テーマとし、医療人が患者の回復を「切に願って」治療ケアに携わる場合、その願いもまた「祈り」と共通する強い念であること、また文学作品における障害者の描写を考察する場では、障害はスピリチュアルな観点から、恵みか試練かを検討する重要なテーマに触れることができた。後者の講演会では、精神医療における対話の有効性について学び、患者との対話の目的は、医療スタッフ側が状況をコントーロールするためではなく、彼らの苦しみを共有し、共に耐え、共に問題の「答え」を探っていくことにあること(経験の共有)、こうした対話自体が治療につながっていくこと等、本研究のナラティヴ解析に重要な情報を収集した。イギリスでのG. GreeneおよびNarrative Medicine(NM)調査では、Greeneの作品には死の概念や安楽死、また作家自身の双極性障害の症状が作品に散見されること等を確認した。さらに彼の多くの作品には「失意の人間こそが魂の救済のチャンスがある」という一貫した主要テーマがあり、スピリチュアルの問題や失意の人間の心境を巧みに表現していることから、医療倫理教育の題材として有効であることを確認した。また、G. Greeneの作品分析では、長編小説においてはほぼ計画通り、H30年度の実施計画に向けた下準備を進めることができた。“Dr. Crombie"などの主に短編作品の分析を継続して行う必要がある。アメリカの実地調査については、当初コロンビア大学メディカルセンターのNarrative Medicineワークショップへの参加を予定していたが、研究課題テーマに関連したワークショップが開催されなかったことと、勤務校での海外出張時期と重なったことから、今年度はアメリカでの調査を進めることができなかった。

その代わり、海外講師を招聘した国内開催のオープン・ダイアローグ講演会・ワークショップでフィンランドの精神医療の事例に触れることで、Greeneのナラティブ研究を「対話と癒し」の側面から分析するという新たな見識を得ることができたため、今後の研究課題の1つに加えることとした。1.イギリスでのG. GreeneおよびNarrative Medicine(NM)調査医療倫理教育におけるGreene文学貢献の可能性について探るべく、2018年度Graham Greene Birthplace Trust(GGBT)のフェスティバル(9月)のテーマトークおよびオープンディスカッションに参加し、前年度に引き続き、彼の諸作品やナラティヴに関する最新情報と資料収集を行なった。文学における矛盾を孕んだ人間心理の複雑さや葛藤を読み解くことは、病いに苦しむ患者の心の深奥に寄り添う姿勢を養うことに役立つ点から、こうした作品の技法は医療倫理教育の一助となることを確認した。2. G. Greeneの作品分析(長編)および中間報告前年度からの「病者視点の物語」の分析を継続し、さらにその研究を深めるべく、Greeneの長編小説A Burnt-out Caseを精査した。そして、国内外で調査・分析した結果を学会での口頭発表・学術誌への論文掲載を通じて中間報告した。3.ナラティヴ・アプローチによる医療倫理教育の実践「医療倫理とヒューマニズム」「初年次ゼミ」「English Reading & Writing」の科目の中で、本学の医学生(1学年と4学年)を対象に、Greeneの諸作品とNarrative Medicineに関する教育を実践した。特に「初年次ゼミ」では、NMを意識しながらA Burnt-out Caseの原書を読み進め、作中の病者の心情や回復へのアプローチについて学習することを試みた。学習方法:1)病いの種類について調査する。2)作品を精読し、病者の心情や信念について描写されている部分を抽出する。3)回復のアプローチや癒しとは何かについて調査、考察する。4)病者の問題点を抽出してレジュメを作成し、発表、ディスカッションする。Greeneの長編小説A Burnt-out CaseとNarrative Medicineの分析結果について、学会発表および学術論文にて中間報告した。具体的には、燃え尽き症候群に罹った主人公の抱える苦悩および信仰に対する姿勢を追いながら、彼が医師やハンセン病患者との交流を通じて再び生きる力や感覚を取り戻し、絶望から回復に至るプロセスに迫った。
新段階に入ったマゼラン雲の構造と力学の解明

最近,Hipparcos衛星による観測から,大小マゼラン雲の固有運動が発表された.それは,これまでの我々のモデル計算による軌道と矛盾しないが,観測にはまだ大きな誤差が含まれており,固有運動の観測から大小マゼラン雲の軌道が決まるまでには至っていない.そこで本研究では,銀河系-大マゼラン雲-小マゼラン雲の3体の重力相互作用を考慮しながら,マゼラン雲流の形状と運動を手がかりに,大小マゼラン雲の軌道を決定することから始めた.軌道がわかれば,大小マゼラン雲の相互作用の歴史が明らかになるからである.そのため,大小マゼラン雲が形成された時期から現在まで力学的に束縛された連銀河であるという条件を満たす軌道をすべて取り出すという作業を行い,これまでに連銀河となる軌道約450組を見つけた.過去の研究では,小マゼラン雲の銀河回転軸は大マゼラン雲のそれに平行であるとの仮定をしていたが,ここでは小マゼラン雲の銀河回転軸の向きも様々に変え,マゼラン雲流の形状と運動を再現する軌道を徹底的に探した.その結果,マゼラン雲流の運動と形状を比較的よく再現できる軌道が,現時点で15組み以上見つかっている.このようにして得られた軌道に対して,最小マゼラン雲の過去の相互作用の歴史がどのようなものであったかを調べ,大マゼラン雲における星形成の歴史や30Dor領域の巨大ガス雲の運動をよく再現するものを選び出すことになる.この作用のための基礎的データがそろった段階である.また,原始球状星団の発見は天文学・宇宙論の中で最も重要な発見の一つであり,重要な研究成果の一つとなる.現在,世界でこのような原子球状星団のサーベイはまだなされていない.このサーベイを行うために,南半球にある光学・赤外望遠鏡に搭載する2次元赤外線検出器の開発および周辺電子回路を製作を引き続き行っている.これまで想定してきた大マゼラン雲の固有運動と実際の観測値の間にはまだ微妙な差があるので,あらためて銀河系-大マゼラン雲-小マゼラン雲の三体系の軌道運動を追跡した.これを行うために,大小マゼラン雲が形成された時期から現在までの間,ずっと力学的に束縛された連銀河であるという条件を満たす軌道をすべて取り出すという作業から始めた.大マゼラン雲の軌道傾斜角を1°おきに88°92°まで,近銀点距離を1kpcおきに43kpc47kpcまでの合計25種類それぞれについて,小マゼラン雲の未知の2つの速度成分を8km/sおきに変えて,連銀河となる軌道が約450組存在することを求めた.この軌道の中でマゼラン雲流の形状と運動をよく再現するものを徹底的に探していく.これまでの研究では,大小マゼラン雲の銀河面は互いに平行で,銀河系の銀河面と垂直であるとの仮定をもうけていたが,ここでは小マゼラン雲の銀河面の向きをも様々に変え,大小マゼラン雲のあらゆる軌道の可能性を調べている段階である.これによって得られた軌道は,大小マゼラン雲が取り得た軌道として,その過去の相互作用が球状星団の形成や30Dor領域の巨大ガス雲の運動をよく再現するものを選び出していく.この段階で,大小マゼラン雲の軌道はほぼ確定されると確信する.原始球状星団の発見は天文学・宇宙論の中で最も重要な発見の一つであり,生産性の高い研究成果の一つとなる.現在,世界でこのような原始球状星団のサーベイはなされていない.このサーベイを行うために,南半球にある光学・赤外望遠鏡に搭載する2次元赤外線検出器(256×256素子のInSb検出器)および周辺電子回路を製作中である.最近,Hipparcos衛星による観測から,大小マゼラン雲の固有運動が発表された.それは,これまでの我々のモデル計算による軌道と矛盾しないが,観測にはまだ大きな誤差が含まれており,固有運動の観測から大小マゼラン雲の軌道が決まるまでには至っていない.そこで本研究では,銀河系-大マゼラン雲-小マゼラン雲の3体の重力相互作用を考慮しながら,マゼラン雲流の形状と運動を手がかりに,大小マゼラン雲の軌道を決定することから始めた.軌道がわかれば,大小マゼラン雲の相互作用の歴史が明らかになるからである.そのため,大小マゼラン雲が形成された時期から現在まで力学的に束縛された連銀河であるという条件を満たす軌道をすべて取り出すという作業を行い,これまでに連銀河となる軌道約450組を見つけた.過去の研究では,小マゼラン雲の銀河回転軸は大マゼラン雲のそれに平行であるとの仮定をしていたが,ここでは小マゼラン雲の銀河回転軸の向きも様々に変え,マゼラン雲流の形状と運動を再現する軌道を徹底的に探した.その結果,マゼラン雲流の運動と形状を比較的よく再現できる軌道が,現時点で15組み以上見つかっている.このようにして得られた軌道に対して,最小マゼラン雲の過去の相互作用の歴史がどのようなものであったかを調べ,大マゼラン雲における星形成の歴史や30Dor領域の巨大ガス雲の運動をよく再現するものを選び出すことになる.この作用のための基礎的データがそろった段階である.また,原始球状星団の発見は天文学・宇宙論の中で最も重要な発見の一つであり,重要な研究成果の一つとなる.現在,世界でこのような原子球状星団のサーベイはまだなされていない.

このサーベイを行うために,南半球にある光学・赤外望遠鏡に搭載する2次元赤外線検出器の開発および周辺電子回路を製作を引き続き行っている.最近,Hipparcos衛星による観測から,大マゼラン雲の固有運動が発表された.それは,これまでの我々のモデル計算による軌道と矛盾しないが,観測にはまだ大きな誤差が含まれており,固有運動の観測から大小マゼラン雲の軌道が決まるまでには至ってない.そこで本研究では,銀河系-大マゼラン雲-小マゼラン雲の3体の重力相互作用を考慮しながら,マゼラン雲流の形状と運動を手がかりに,大小マゼラン雲の軌道を決定することから始めた.軌道がわかれば,大小マゼラン雲の相互作用の歴史が明らかになるからである.そのため,大小マゼラン雲が形成された時期から現在まで力学的に束縛された連銀河であるという条件を満たす軌道をすべて取り出すという作業を行い,これまでに連銀河となる軌道約450組を見つけた.過去の研究では,小マゼラン雲の銀河回転軸は大マゼラン雲のそれに平行であるとの仮定をしていたが,ここでは小マゼラン雲の銀河回転軸の向きも様々に変え,マゼラン雲流の形状と運動を再現する軌道を徹底的に探した.その結果,マゼラン雲流の運動と形状を比較的よく再現できる軌道が,現時点で15組み以上見つかっている.このようにして得られた軌道に対して,大小マゼラン雲の過去の相互作用の歴史がどのようなものであったかを調べ,大マゼラン雲における星形成の歴史や30Dor領域の巨大ガス雲の運動をよく再現するものを選び出すことになる.この作業のための基礎的データがそろった段階である.また,原始球状星団の発見は天文学・宇宙論の中で最も重要な発見の一つであり,重要な研究成果の一つとなる.現在,世界でこのような原始球状星団のサーベイはまだなされていない.このサーベイを行うために,南半球にある光学・赤外望遠鏡に搭載する2次元赤外線検出器の開発および周辺電子回路を制作を引き続き行っている.
ボンドエンジニアリングによるⅣ族系混晶原子層物質のマテリアルデザイン

本年度は、混晶原子層物質の形成可能性に関して、主に化合物半導体を対象とした検討を行った。特に窒化物半導体(ホウ素を含むBAlNおよびBGaN混晶)に注目し、Ag(111)成長基板の構造安定性および電子状態におよぼす影響を第一原理計算に基づき検討した。Bを除く窒化物半導体においても、膜厚が薄い場合ではバルク状態では準安定構造であるヘキサゴナル構造が安定となることが確認された。また、これらの系においてはAg(111)基板による影響がなく、15分子層(ML)以下の膜厚においては原子層物質が形成し、Bを含む混晶原子層物質においてはその混和性がBの組成に依存することを見出した。さらに、他のIII-V族およびII-VI族化合物半導体に対しても原子層物質の形成可能性を検討し、この場合はグラフェンや窒化物とは異なる2層ハニカム(DLHC)構造が形成され得ることを見出した。第2周期元素ではグラフェン的な平坦な構造となるものと考えられるものの、SiCにおいてはDLHC構造が安定となることから、DLHC構造の物的起源は単に元素の周期のみでは説明できず、イオン性も関係するものと考えられる。これら原子層物質の物性予測および特異な電子状態の探索に関しては、DLHC構造においてトポロジカル絶縁体と判断され得るバンド構造を持つ物質(GaAs,InAs,InSb,GaSb等)が見出された。今後の詳細および系統的な検討によりDLHC構造における特異な物性が提案可能な状況である。本年度の検討課題としていた成長基板の影響について一定の成果を収めており、次年度の検討課題としている物性予測に関してもすでに予備的成果を収めている。IV族系原子層物質に加えIII-V系原子層物質の構造と電子状態を対してもより系統的な検討を行う。特に、III-V族系およびII-VI族系の原子層物質においては、本年度において特異な電子状態の出現が期待できることが判明した。このため、今後はこの系に注目した詳細な解析を行う予定である。スピン-軌道相互作用を考慮した第一原理計算も実行し、DLHC構造におけるトポロジカル絶縁体の形成可能性に関する検討を行う。また、デバイス応用の観点かDLHC構造を用いた新規デバイス創成に対する検討も行う。本研究課題は「半導体物性は原子種に依存するのではなく原子間ボンド種に依存する」という考え方にもとづくボンドエンジニアリング概念[T. Ito: J. Appl. Phys. 77(1995) 4845]をIV族元素で構成される混晶原子層物質へと適用して、計算科学的アプローチにより、(1)全組成領域においてIV系混晶原子層物質の形成可能性を見極める、(2)形成可能な関連物質の物性予測および特異な電子状態の探索を行う、ことを目的とする。これらの目的を達成して、混晶原子層物質での新物質創製および新機能をもつ材料設計(マテリアルデザイン)の研究地盤を構築することを本研究課題の到達点とする。本年度は(1)に関する研究に焦点を絞り、IV族混晶単層膜での混和性および構造安定性の検討、実際の原子層膜を作製する上で用いられる成長基板を考慮したIV族混晶単層膜関連物質の混和性および構造安定性を検討した。具体的には、SiGe等の二元系混晶原子層膜およびCSiGeおよびSiGeSn等の三元系原子層膜において、Ag(111)成長基板の構造安定性および電子状態におよぼす影響を第一原理計算に基づき検討した。これらの系における全組成領域における過剰エネルギーの計算から、基板による格子拘束により混和性が大きく変化し組成によっては混和性が改善することを見出した。また、これら原子層物質のバンド構造も計算し、組成に依存して直接遷移型の半導体あるいはグラフェンと同様にディラックコーンを持つゼロギャップ半導体になり得ることを明らかにした。これらIV族系原子層物質に加え、III-V系混晶原子層膜の構造と電子状態を対象した検討も行った。初年度に予定したIV族混晶単層膜の検討はすでに完了し、次年度の検討課題としていた成長基板の影響についても一定の成果を納めており、当初予定していた以上の成果を得ている。

今後の詳細および系統的な検討によりDLHC構造における特異な物性が提案可能な状況である。本年度の検討課題としていた成長基板の影響について一定の成果を収めており、次年度の検討課題としている物性予測に関してもすでに予備的成果を収めている。今後は、IV族混晶多層膜における混和性および構造安定性も解明して膜厚の影響を解明する。また、IV族混晶単層膜関連物質の電子状態を第一原理計算により解析を本格的に開始する。単層および多層膜において各組成の関数としてバンドギャップ値をマッピングし、組成制御という自由度を加えた場合でのバンドエンジニアリングの可能性を見極める。スピン-軌道相互作用を考慮した第一原理計算も実行し、IV族混晶単層膜関連物質でのトポロジカル絶縁体の形成可能性に関する検討も開始する。さらに、IV族系原子層物質に加えIII-V系混晶原子層膜の構造と電子状態を対してもより系統的な検討を行う。特に、近年原子層物質の形成が報告されているIII族窒化物を対象して、構造安定性、成長基板の影響、膜厚依存性を明らかにする。IV族系原子層物質に加えIII-V系原子層物質の構造と電子状態を対してもより系統的な検討を行う。特に、III-V族系およびII-VI族系の原子層物質においては、本年度において特異な電子状態の出現が期待できることが判明した。このため、今後はこの系に注目した詳細な解析を行う予定である。スピン-軌道相互作用を考慮した第一原理計算も実行し、DLHC構造におけるトポロジカル絶縁体の形成可能性に関する検討を行う。また、デバイス応用の観点かDLHC構造を用いた新規デバイス創成に対する検討も行う。当該年度に予定していた海外出張を学内業務により取りやめたため、次年度使用額が発生した。次年度の海外出張旅費として使用する予定である。
慢性過敏性肺炎における好塩基球の新たな役割

鳩糞抽出物(PDE)を吸入抗原とした慢性過敏性肺炎モデルをA/JマウスおよびBALB/cマウスを用いて作製した。好塩基球選択的モノクローナル抗体(anti-CD200R3、Ba103)による好塩基球除去を週1回、4週間のPDE曝露前日に投与し、病理組織像、コラーゲン量、各種サイトカインRNA発現について検体を採取した。過敏性肺炎は吸入抗原により惹起されるアレルギー性肺疾患であるが、慢性期には特発性肺線維症(IPF)と類似する臨床像を示すことが知られている。これまで慢性過敏性肺炎の予後不良群はTh1/Th2バランスがTh2にシフトし、病態的にもIPFと類似することが明らかとなった。近年、慢性アレルギー炎症において好塩基球が重要な役割をはたすことが判明し注目されており、抗原により活性化された好塩基球はリンパ節におけるTh2細胞の分化に大きく関わることが示されている。本研究では、最近開発された好塩基球を選択的に除去するシステムを応用することにより、慢生過敏性肺炎における好塩基球の役割を明らかにすることを目的とした。好塩基球選択的モノクローナル抗体(anti-CD200R3、Ba103)はIgG2bサブクラスに属し、BALB/cマウスとC57BL/6マウス生体内では30μgの1回投与により1日後には末梢血好塩基球数が約20%レベルまで低下し、10日間は同じレベルで推移することが示された。これまで当研究室で樹立された鳩糞抽出物(PDE)を吸入抗原とした慢性過敏性肺炎モデルはA/Jマウスを使用したものであるため、このモノクローナル抗体の効果をA/Jマウスで検討する方針とした。末梢血好塩基球数をリンフォセパールを使用した単核球における割合として評価した場合、A/Jマウスでは0.42±0.14%、BALB/cマウスでは0.81±0.10%という結果であった。A/Jマウスにおける好塩基球が少ない理由として、A/Jマウス好塩基球がCD49b発現していないことも懸念され、FcεRlαとCD49bの二重陽性細胞を評価対象とすることの是非が検討された。以上より、A/JマウスではなくBALB/cマウスを用いてPDEによる慢性過敏性肺炎モデルを作製する方針となった。PDEは感作後に週1回・4週間連続曝露を行い、病理組織像、コラーゲン量、各種サイトカインRNA発現について検討を進めている。
ビデオ画像分析による造船工場の作業・安全観測に関する研究

作業安全に関わるハザードのリスクを定量的にモニタリングすることを目的に、動画像の画像データ解析による造船工場の作業・安全状況の定量的な評価と、画像データ解析に有効な動画像の撮影方法に関する検討を行った。カメラ画像を用いた人物の位置情報の同定法とカメラ画像を用いた作業観測法について検討した。さらに、取得した作業者の移動軌跡と作業推移のデータを用いた作業・安全の評価法について検討を行った。近年、産業界へ導入が進む労働安全衛生マネジメントシステムOHSAS18001では、「事業者は労働安全の実績を定期的にモニタリングおよび測定するための手順を確立し維持すること」を求めている。一方、造船所の労働安全管理の現状は、労働災害のハザード(潜在危険)の同定やそのリスクの評価は、管理者の経験や言葉によるあいまいな分析が多い。本研究では、作業安全に関わるハザードのリスクを定量的にモニタリングすることを目的に、作業する作業者の動画像の画像処理による造船工場の作業・安全状況の定量的な評価と、画像処理に有効な動画像の撮影方法に関する検討を行う予定である。はじめに、画像からの3次元空間における位置情報の取得の検討を行い、続いて、実際の造船工場で撮影実験を行う。最後に、画像から得られた人・物の移動軌跡の分析から、造船工場の作業・安全状況を定量的な評価を検討する予定である。初年度は3次元空間における位置取得を中心に検討を行った。モックアップにおける撮影実験の後、実際の造船工場の現場で撮影実験を行い、位置の推定精度を検討した。画像による3次元の位置の推定方法としては、2方向から撮影する方法もあるが、2台のカメラが必要である。今年度は、対象面積が広い造船工場への適用を考慮して、先に1台のカメラによる位置推定を検討した。ここでは、3次元空間から2次元の画像平面上への射影モデルとして、カメラを通して画像平面に射影する様子を行列で表される写像として扱い、位置を推定した。作業者の位置情報を取得するためのプログラムを開発し、モックアップ、造船工場で撮影したビデオ画像に適用して、手法の有効性を検討・確認した。位置推定の対象とする作業者の部位、対象部位を確実に捉えるための撮影アングル、画像から作業者を抽出するための画像処理方法などを検討した。さらには、実際の造船工場の作業者の安全観測にも適用・検討した。本研究では、作業安全に関わるハザードのリスクを定量的にモニタリングすることを目的に、作業する作業者の動画像の画像処理による造船工場の作業・安全状況の定量的な評価と、画像処理に有効な動画像の撮影方法に関する検討を行っている。前年度は動画像の画像処理による作業者の位置取得手法の検討を中心に行った。画像による位置の推定方法としては、2方向から撮影する方法もあるが、2台のカメラが必要である。対象面積が広い造船工場への適用を考慮して、1台のカメラによる位置推定を検討した。ここでは、3次元空間から2次元の画像平面上への射影モデルとして、カメラを通して画像平面に射影する様子を行列で表される写像として扱い、位置を推定する。画像処理によって作業者の位置情報を取得するためのプログラムを開発し、屋内のモックアップ、実際の造船工場の建屋内の現場で撮影実験を行い、手法の有効性を検討・確認した。今年度は、前年度の検討から作業者を捉えやすい撮影アングルを考慮して、屋外のブロック組立工程を対象に撮影実験を行った。さらに、一つの作業工程の全体を対象にし、準備作業から始め、主作業、片づけ作業までの一連の作業を分析するとともに、作業者だけでなく作業者が用いる機械の位置も画像解析により取得し、作業状況の定量的な評価の検討を行った。作業・安全の状況を定量的にモニタリングすることを目的に、作業者の位置情報を取得、作業者の位置情報を用いた作業安全観測とその評価、画像処理に有効な動画像の撮影方法を目標としている。画像処理を目的にした撮影方法については、屋内のモックアップと、実際の造船工場においては、建屋内、屋外の船台において撮影実験を行った。カメラの位置、アングル、台数などを検討した。画像上の作業者の抽出方法の検討では、撮影環境としての造船工場の課題を整理した。例えば、建屋内では光環境では照度が低いだけでなく、鋼板の切断や溶接に伴う強い光の不規則な点滅などにより光環境の変化が大きい。また、画像から動体を抽出する方法は背景差分法が良く用いられるが、造船工場では鋼板、部材、機械が移動することから、背景が変動し、改良が必要である。これまでに作業者の身体の特定の部分の色を抽出するする色相分離法を提案・適用した。実際の造船工場において2種類の作業現場に適用し、概ね作業者を抽出できることを確認した。また、作業者だけでなく、作業に使う機械の抽出も検討した。画像から作業者の位置の推定方法の検討では、1台のカメラ画像から位置推定をするためにホモグラフィ変換法を検討してきた。これは実空間の既知の4点と画像上のその4点を対応させる写像を求めておき、画像上の位置の写像として作業者の位置情報を求める方法である。作業空間の高低差の影響についても調べた。

実空間の地図情報の取得方法については、3Dスキャナーによって計測した工場の3次元データの活用などを検討した。実際の作業現場における作業・安全の状況の評価の検討では、地図上の不安全状態が予測される場所と抽出した作業者の軌跡の関係から作業者の安全状態について検討した。また、作業観測によるデータと作業者・溶接機の位置の相関から作業のボトルネックの抽出について検討した。近年、産業界へ導入が進む労働安全衛生マネジメントシステムOHSAS18001では、「事業者は労働安全の実績を定期的にモニタリングおよび測定するための手順を確立し維持すること」を求めている。一方、造船所の労働安全管理の現状は、労働災害のハザード(潜在危険)の同定やそのリスクの評価は、管理者の経験や言葉によるあいまいな分析が多い。本研究では、作業安全に関わるハザードのリスクを定量的にモニタリングすることを目的に、作業する作業者の動画像の画像処理による造船工場の作業・安全状況の定量的な評価と、画像処理に有効な動画像の撮影方法に関する検討を行う。はじめに、動画像の画像処理による作業者の位置取得手法の検討を行った。対象面積が広い造船工場への適用を考慮して、2台ではなく、1台のカメラによる位置推定を検討した。3次元空間から2次元の画像平面上への射影モデルとして、カメラを通して画像平面に射影する様子を行列で表す写像として扱い、位置を推定する。画像処理によって作業者の位置情報を取得するためのプログラムを開発し、屋内のモックアップ、実際の造船工場の建屋内で撮影実験を行い、手法の有効性を検討した。さらに、屋外のブロック組立工程で撮影実験を行い、準備、主作業、片付までの一連の作業工程において、作業者だけでなく機械の位置も取得し、作業情報と合わせて作業状況の定量的な評価の検討を行った。画像からの作業情報の取得では、これまでは、作業者に装着した小型カメラの作業画像を目視で作業観測を行っていた。観測データを効率的に入力するツールの開発も進めて来たが、膨大な画像情報の目視による分析は、膨大な分析時間、負担が課題である。今年度は、小型カメラ画像にディープ・ラーニング(深層学習)を適用した作業情報の抽出法の検討を行った。教示に必要な画像データの作成方法について検討し、手法の有効性を確認した。作業安全に関わるハザードのリスクを定量的にモニタリングすることを目的に、動画像の画像データ解析による造船工場の作業・安全状況の定量的な評価と、画像データ解析に有効な動画像の撮影方法に関する検討を行った。カメラ画像を用いた人物の位置情報の同定法とカメラ画像を用いた作業観測法について検討した。さらに、取得した作業者の移動軌跡と作業推移のデータを用いた作業・安全の評価法について検討を行った。作業者の作業安全に関わるハザードのリスクを定量的にモニタリングすることを目的に、作業者の位置情報を取得、作業者の位置情報を用いた作業安全観測とその評価を目標としている。まず、作業者の位置情報の取得については、今年度は1台のカメラによる位置推定の検討を進めた。モックアップと実際の造船工場において撮影実験を行い、作業する作業者の移動軌跡の抽出を試み、得られた移動軌跡について位置推定の精度について検討した。