hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
もの作りのための創成教育教材および教育システムの開発に関する研究

もの作りプロジェクトの遂行に必要とされる種々の原理や技術を修得することを目標とする教育用教材の開発および教育システムの確立を行うことを主なる目標とする.1.次の各項を含む内容のもの作りのための教育を検討・計画し実行を試みた.(1)構造およびメカニズムー本体構造の解析や設計の手法.(2)CADによる機械設計と機械加工-既存の3D CADシステムを用いて本体構造の部品等の製図や機械加工技術を学ぶ.(3)マイコン応用技術とプログラミング技術-マイコンを用いた制御装置の構成法とプログラミング技術を学ぶ.(4)回路技術-動力源のモータの駆動回路などの回路の設計製作について学ぶ.(5)制御系設計および遠隔操縦技術-制御系の設計製作および遠隔操縦機能を付加するための技術について学ぶ.2.もの作り教育に関して,教育内容の検討、実施方法の計画、必要な教具・教材の整備、実施結果の検討の各段階での実施の成果を取りまとめて,教育の方法および効果を明らかにした.3.もの作り教育用の教材の開発もの作りに関する効率的な学修が出来るように新しく教材を開発した.特に「ロボットのインターネット経由遠隔操縦・制御装置」の教材の開発を重点的に行った.創成教育で取り扱われるテーマには,ロボットに関するものが多く,さらに,それらの多くは人間が遠隔操縦によって操作するという形を取る.従って,この教材で基礎技術を学べばそれを実際のプロジェクトの中で生かすことができる.この教材は,Linuxマイコンを用い,ジャイロ,加速度計および方位センサーを用いる姿勢制御,インターネット経由データ送受信,ラジコン用サーボモータのためのPWM信号の発生と読み取り,などの機能を持つ.もの作りプロジェクトの遂行に必要とされる種々の原理や技術を修得することを目標とする教育用教材の開発および教育システムの確立を行うことを主なる目標とする.1.次の各項を含む内容のもの作りのための教育を検討・計画し実行を試みた.(1)構造およびメカニズムー本体構造の解析や設計の手法.(2)CADによる機械設計と機械加工-既存の3D CADシステムを用いて本体構造の部品等の製図や機械加工技術を学ぶ.(3)マイコン応用技術とプログラミング技術-マイコンを用いた制御装置の構成法とプログラミング技術を学ぶ.(4)回路技術-動力源のモータの駆動回路などの回路の設計製作について学ぶ.(5)制御系設計および遠隔操縦技術-制御系の設計製作および遠隔操縦機能を付加するための技術について学ぶ.2.もの作り教育に関して,教育内容の検討、実施方法の計画、必要な教具・教材の整備、実施結果の検討の各段階での実施の成果を取りまとめて,教育の方法および効果を明らかにした.3.もの作り教育用の教材の開発もの作りに関する効率的な学修が出来るように新しく教材を開発した.特に「ロボットのインターネット経由遠隔操縦・制御装置」の教材の開発を重点的に行った.創成教育で取り扱われるテーマには,ロボットに関するものが多く,さらに,それらの多くは人間が遠隔操縦によって操作するという形を取る.従って,この教材で基礎技術を学べばそれを実際のプロジェクトの中で生かすことができる.この教材は,Linuxマイコンを用い,ジャイロ,加速度計および方位センサーを用いる姿勢制御,インターネット経由データ送受信,ラジコン用サーボモータのためのPWM信号の発生と読み取り,などの機能を持つ.もの作りプロジェクトの遂行にあたって、必要とされる種々の原理や技術を修得することを目標とする事前教育のための教育用教材の開発および教育システムの確立を行うことを主なる目標とする。1.次の各項を含む内容のもの作りのための事前教育を検討・計画し実行を試みた。(1)構造設計およびメカニズム-本体構造の解析や設計の手法を学ぶ。(2)CADによる機械設計と機械加工-既存の3DCADシステムを用いて本体構造の部品等の製図や機械加工技術を学ぶ。(3)マイコン応用技術とプログラミング技術-マイコンを用いた制御装置の構成法と、プログラミング技術を学ぶ。(4)モータ駆動回路技術-動力源としてのモータの駆動を行うための駆動回路の設計製作について学ぶ。(5)制御系設計および遠隔操縦技術-制御系の設計製作および遠隔操縦機能を付加するための技術について学ぶ。2.事前教育に関しては、教育内容の検討、実施方法の計画、必要な教具・教材の整備、実施結果の検討の各段階での実施の成果を取りまとめて、事前教育の方法および効果を明らかにした。3.事前教育用の教材の開発もの作りに関する効率的な学修が出来るように新しく教材を開発した。平成18年度には、「ロボットの遠隔操縦・制御装置」の教材の開発を重点的に行った。創成教育で取り扱われるテーマには、ロボットに関するものが多く、さらに、それらの多くは人間が遠隔操縦によって操作するという形を取る。従って、この教材で基礎技術を学べばそれを実際のプロジェクトの中で生かすことができる。この教材は、SH2マイコンを用い、ジャイロ、加速度計および方位センサーを用いる姿勢制御、シリアル通信によるデータ送受信、ラジコン用サーボモータのためのPWM信号の発生と読み取り、ラジコン用送受信機による信号の送受信、携帯電話による信号やデータの送受信、などの機能を持つ。もの作りプロジェクトの遂行に必要とされる種々の原理や技術を修得することを目標とする事前教育のための教育用教材の開発および教育システムの確立を行うことを主なる目標とする.1.次の各項を含む内容のもの作りのための事前教育を検討・計画し実行を試みた.(1)構造設計およびメカニズム-本体構造の解析や設計の手法.(2)CADによる機械設計と機械加工

-既存の3D CADシステムを用いて本体構造の部品等の製図や機械加工技術を学ぶ.(3)マイコン応用技術とプログラミング技術-マイコンを用いた制御装置の構成法とプログラミング技術を学ぶ.(4)モータ駆動回路技術-動力源のモータの駆動を行うための駆動回路の設計製作について学ぶ.(5)制御系設計および遠隔操縦技術-制御系の設計製作および遠隔操縦機能を付加するための技術について学ぶ.2.事前教育に関しては,教育内容の検討、実施方法の計画、必要な教具・教材の整備、実施結果の検討の各段階での実施の成果を取りまとめて,事前教育の方法および効果を明らかにした.3.事前教育用の教材の開発もの作りに関する効率的な学修が出来るように新しく教材を開発した.平成19年度には,「ロボットのインターネット経由遠隔操縦・制御装置」の教材の開発を重点的に行った.創成教育で取り扱われるテーマには,ロボットに関するものが多く,さらに,それらの多くは人間が遠隔操縦によって操作するという形を取る.従って,この教材で基礎技術を学べばそれを実際のプロジェクトの中で生かすことができる.この教材は,Linuxマイコンを用い,ジャイロ,加速度計および方位センサーを用いる姿勢制御,インターネット経由データ送受信,ラジコン用サーボモータのためのPWM信号の発生と読み取り,などの機能を持つ.
生体信号を用いた遊びの拡張と理学療法支援への応用

本研究では,身体運動とそれに伴って変化する生体・物理信号を遊びに組み入れた,即興的に個人適用可能な生体信号計測・提示可能な玩具システムの実現を通じて,利用者の遊びへの自発的な参加や他者との協調や競争を介して遊び行動誘発する遊びの拡張遊びの拡張や,玩具型機器を用いた運動訓練・指導の実現を目指す.ここでは生体信号として筋電図に着目し,定常的な生体信号を遊びへ組み入れるための技術開発を進めるとともに,臨床研究,特にモチベーションの維持が難しいリハビリテーションや,訓練への動機が希薄な小児電動義手ハビリテーションなど療法への応用を通じて生体信号を組み合わせた遊びの利用領域の拡大を目指すものである.本年度は,以下に記す小児筋電義手訓練へのブロック型機器の臨床現場での実証研究(1)を実施し,ブロック型機器を用いた訓練評価への有効性を明らかにした.さらに研究を進める上で明らかとなった生体信号計測への工学的な課題(2)に取り組み工学,リハビリテーションに関する横断的な研究を進展させた.ここでは,(1)先天性腕欠損症小児の筋電義手運動訓練の訓練支援機器としてブロック型機器を導入し,適用可能性および筋電義手訓練の訓練評価に関する研究を実施し,筋電義手駆動が筋電位か体動ノイズ等が由来かの自動判別手法を開発した.本提案手法とビデオ解析とを比較し両者の差が小さいことを明らかにし,成果をとりまとめた.一方で体動による筋電義手の駆動は,身体運動と筋電義手の駆動の因果関係の学習を目的とする訓練では問題となる.そこで(2)筋電義手と前腕部との接続を担うソケット部が成長により適合性が悪化することなどに対応するため,断端部の3次元形状の計測と,ソケットとして適した形状変更を施した3次元モデル作成方法を提案し,3Dプリンタにて出力することで,比較的適合性の高い小児用のソケットが作成できることを明らかにした.27年度が最終年度であるため、記入しない。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では,身体運動とそれに伴って変化する生体・物理信号を遊びに組み入れた,即興的に個人適用可能な生体信号計測・提示可能な玩具システムの実現を通じて,利用者の遊びへの自発的な参加や他者との協調や競争を介して遊び行動誘発する遊びの拡張遊びの拡張や,装着型や玩具型機器を用いた運動訓練・指導の実現を目指す.ここでは,筋電図と脈波に着目し,これらの定常的な生体信号を遊びへ組み入れるための技術開発を進めるとともに,臨床研究,特にモチベーションの維持が難しいリハビリテーションや,訓練への理解がまだ乏しい小児電動義手ハビリテーションなど理学療法への応用,を通じて生体信号を組み合わせた遊びの利用領域の拡大を目指すものである.本年度は,以下に記すブロック型機器開発に関する工学的な課題(1)から実環境・臨床現場での実証研究(2)(3)を実施し,27年度でより応用的な臨床研究を実施する上で必要な玩具システムの実現可能性を明らかにする研究を実施した.ここでは,(1)ブロック型機器開発:臨床現場で用いるにあたり,筋電図を用いた電動義手との実時間性を持った連動を実現する開発を行った.さらに小児の利用を考慮した安全のためのデザインの改善や遊びとして成立させるためのプロトタイプの量産を行い,工学的な成果とりまとめた.(2)装着型脈拍提示機器の実環境適用:装着型機器を組み合わせた玩具システムをデンマーク工科大学と共同研究,開発し,遊びを通じた脈拍のバイオフィードバックによって運動量を調整できることを健常者にて確認し(被験者4名),実験結果をまとめた.(3)ブロック型機器の臨床適用:腕欠損症小児の筋電義手運動訓練の訓練支援機器として導入し,適用可能性の検証を行い(被験者小児1名),その実現可能性と筋電図と使用したブロックの定量的な記録の実現を確認した.本研究では,身体運動とそれに伴って変化する生体・物理信号を遊びに組み入れた,即興的に個人適用可能な生体信号計測・提示可能な玩具システムの実現を通じて,利用者の遊びへの自発的な参加や他者との協調や競争を介して遊び行動誘発する遊びの拡張遊びの拡張や,玩具型機器を用いた運動訓練・指導の実現を目指す.ここでは生体信号として筋電図に着目し,定常的な生体信号を遊びへ組み入れるための技術開発を進めるとともに,臨床研究,特にモチベーションの維持が難しいリハビリテーションや,訓練への動機が希薄な小児電動義手ハビリテーションなど療法への応用を通じて生体信号を組み合わせた遊びの利用領域の拡大を目指すものである.本年度は,以下に記す小児筋電義手訓練へのブロック型機器の臨床現場での実証研究(1)を実施し,ブロック型機器を用いた訓練評価への有効性を明らかにした.さらに研究を進める上で明らかとなった生体信号計測への工学的な課題(2)に取り組み工学,リハビリテーションに関する横断的な研究を進展させた.ここでは,(1)先天性腕欠損症小児の筋電義手運動訓練の訓練支援機器としてブロック型機器を導入し,適用可能性および筋電義手訓練の訓練評価に関する研究を実施し,筋電義手駆動が筋電位か体動ノイズ等が由来かの自動判別手法を開発した.本提案手法とビデオ解析とを比較し両者の差が小さいことを明らかにし,成果をとりまとめた.

一方で体動による筋電義手の駆動は,身体運動と筋電義手の駆動の因果関係の学習を目的とする訓練では問題となる.そこで(2)筋電義手と前腕部との接続を担うソケット部が成長により適合性が悪化することなどに対応するため,断端部の3次元形状の計測と,ソケットとして適した形状変更を施した3次元モデル作成方法を提案し,3Dプリンタにて出力することで,比較的適合性の高い小児用のソケットが作成できることを明らかにした.実環境・臨床適用に求められる工学的な課題は概ね克服し、着実に成果を挙げ,(1)(2)については論文として公開された。(3)も引き続き臨床研究を実施し玩具型機器の有効性を検証していくが、臨床現場で得られた定量的なデータに基づき、論文にまとめていきたい。27年度が最終年度であるため、記入しない。引き続き臨床研究を実施し,小児の行動の変化を計測していく.また現在までの研究では個人への適用可能性を検証してきたことから、コミュニティスポーツなどを想定した複数人で機器を利用した際の社会的なインタラクションにも着目した実環境での実証実験を行っていきたい.27年度が最終年度であるため、記入しない。
生体膜形成分子の ^2HーNMRによる動的構造の解析

重水素NMR法により異方性場に拘束されている分子鎖のコンホメ-ション解析を試みた。研究の対象は2つに大別される。すなわち,液晶に溶解した柔軟鎖と分子凝集体中の両親媒性分子である。ネマチック液晶に溶解したnーヘキサンの水素間双極子結合定数と炭素数の異なるnーアルカン数種の四極子分裂幅の実験値を回転異性状態近似を用いて解析し,nーアルカン鎖は配向場で高い異方性を示すことを明らかにした。さらに,この解析法を液晶中のオキシエチレン鎖のコンホメ-ション解析に適用し,オキシエチレン鎖は選択的にCーC結合のトランス分率を高めることで自らを異方性場に適応させていることを明らかにした。オクタノイック酸ナトリウム(C_8Na)1ーデカノ-ル(C_<10>CH)ー水の3成分系は様々な液晶相を発現するため,その相転移挙動は精力的に研究されてきている。本研究では,この3成分系のヘキサゴナル(E),ラメラ(D)逆ヘキサゴナル(F)相でC_8Na,C_<10>OH両分子について観測された重水素NMRデ-タを解析し,次のような結果を得た。(C_8Na分子)CーC結合のトランス分率は極性基からメチル末端に向かい徐々に低下する傾向を示す。E相では極性基から2番目の結合が柔軟なのが特徴的であるが,D,F相ではこの結合はむしろ剛直である。(C_<1O>OH分子)D相では2番目の結合は実質的にゴ-シュ状態に固定されている。それに隣接する結合も高いゴ-シュ安定性を示す。一方,その以外の結合は高いトランス安定性を示す。このため,C_<10>OH分子の極性基からメチル末端までの距離はC_<10>OH分子のものにほぼ等しく,これはラメラが平坦な表面をもつことに対応している。C_<10>OH分子のメチル末端は,C_8Na濃度の高いE相では動き易いが,C_<10>OH濃度の高いF相では運動が制限されていることを明らかにした。(1)凝集体中の脂肪酸分子の立体配座解析生体膜と同様の両親媒性凝集体を形成する一価の脂肪酸金属塩を対象とし,重水素NMRデ-タによる立体配座解析法の確立を試みた。この種の化合物を選んだ理由は,一つの分子に付き一本のアルキル鎖を有し,生体膜形成分子の簡易化されたモデルとして適当であることによる。この解析には,まず分子運動の基準となる配向秩序パラメ-タの主軸系,すなわち分子軸系を設定する必要がある。そこで,現在までに報告されているnーC_<11>D_<23>COOKーH_2O系のラメラ相,nーC_7D_<15>COON_aーH_2O系のヘキサゴナル相から観測された実験デ-タに対し,極性基の構造(脂肪酸と水との相互作用),分子運動間の相関性を考慮して考案された幾つかのモデルを用い解析を行った。その結果,極性基の二つの酸素が非等価に界面に拘束され,立体配座の変化が分子軸の再配向に比べ著しく速いことを前提としたモデルのみが実験値を再現した。

凝集体中では自由な状態に比べトランス分率が大きく得られ,アルキル鎖が相当伸びた形態にあることが示された。さらに,主鎖型液晶のスペ-サ-部に見られるトランス分率の偶奇振動も確認された。(2)液晶中のアルキル鎖の立体配座解析両親媒性凝集体とは異なり,一軸性の配向場であるネマチック液晶に溶解させたnーC_nD_<2n+2>(n=5,6,7,8,10,16)から観測された重水素NMRデ-タの解析を試みた。この系では,分子軸としてコンホマ-ごとに決定される最も小さな慣性モ-メントを与える主軸を採用した。解析の結果,いずれの化合物についても,実験値は良く再現され,この系でも液晶場では自由な状態に比べ著しくトランス状態が安定であることが明らかになったまた,分子鎖長の増加に伴い中心部の結合が強くトランス配座に拘束されることと,中心部から末端に向けて単調にトランス分率が低下する傾向が見られた。本年度は,生体膜のモデル系として,オクタノイック酸ナトリウム(C_8Na),1ーデカノ-ル,水の3成分系をとりあげ,この系が発現するヘキサゴナル相,ラメラ相,逆へキサゴナル相で,重水素化したC_8Na,C_<10>OHから得られた四極子分裂幅を基にコンホメ-ション解析を行い,分子軸の界面の法線に対するオ-ダ-パラメ-タ-S_<zz>,各結合のトランス分率f_t,分子の統計的広がりを求めた。さらに,X線回折の測定解析から界面の極性基当りの面積Sを求めた。その結果,C_8Na,C_<10>OH分子ともに,いずれの液晶相でも,全体的にその自由な状態に比べトランス分率が高く,分子は相当伸びた状態にあり,極性基からメチル末端に向かい次第にトランス分率が低下することを明らかにした。さらに,各相での凝集体の形状に合わせて分子が特徴的なコンホメ-ションをとることも分かった。特にラメラ相で,C_8Na分子は比較的伸びている一方,C_<10>OH分子では極性基から2番的のCーC結合がゴ-シュ配座に固定され,3番目の結合のトランス分率も小さいため,C_8Na,C_<10>OH両分子の界面の法線方向の長さがほぼ同じであり,ラメラの表面の平坦さが保つれていることが分かった。液晶中のオキシエチレン鎖CH_3ー[OCH_2CH_2]_xーOCH_3(x=1,2,3)のコンホメ-ション解析を重水素NMRのデ-タに基づき行い,CーO結合では自由な状態に比べほとんど変化が見られなかったが,CーC結合では著しくトランス分率が高まり,オキシエチレン鎖も,アルキル鎖と同様に,自由な状態に比べより伸びた形状にあることを明らかにした。さらに,液晶+各オキシエチレンの2成分混合系の相図を作成し,溶質濃度に伴う転移温度の変化が,nーアルカンに比べ大きく,オキシエチレン鎖は液晶相の配向秩序を,nーアルカンよりも大きく乱していることが分かった。
分子性導体の設計と構築

本研究は以下の三つに分類でき、平成7年度に次のような面白い成果を見た。1.分子性導体成分の設計・合成と電荷移動錯体の作成:シクロファン型構造を持つBEDT-TTF誘導体、ピリヂル置換DCNQI誘導体、ラジアレン型分子、チオフェン型分子、セレノフェン型分子、ハロゲン置換TTF誘導体、新規ヘテロTCNQ、多TTF置換ベンゼン、対称DDQ、ビイミダゾール誘導体などのドナーまたはアクセプター分子を合成した。これら及び前年度に合成した成分分子より、金属的電荷移動錯体を合計144種類、他に、単結晶としては得られない粉末結晶の加圧成形ペレットで高い伝導性(0.1Scm^<-1>以上)を示す錯体を合計136種開発した。3.分子配向制御による分子性機能膜の作成と物性・構造研究:KCl及びKBr上への選択成長を利用したVO-フタロシアニン薄膜の微細パタ-ニング手法を開発した。電解単結晶育成に関して制御電流法を開発し、極めて良質の超伝導体単結晶育成に成功した。前年度に開発した金属的LB膜BEDO-TTF・C_<10>TCNQ・アラキン酸の伝導性、磁性を詳細に研究した。また、BEDO-TTF・(MeO)_2TCNQ・アラキン酸で、より低温まで金属的なLB膜を開発した。本研究は以下の三つに分類でき、各々において、平成6年度に次のような面白い成果を見た。1.分子性導体成分の設計・合成と電荷移動錯体の作成:1,6-メタノ[10]アヌレンの2-、2,7-、2,10-位やナフタレンの2,8-位にTTF分子を持つ多段階レドックス系、ピレンと等電子構造のナフト[1,8-bc:4,5-b'c']ジチオフェンやナフト[1,8-bc:5,4-b'c']ジチオフェン、ジヒドロピリジン基やチアジアゾール基を含む強いドナー、チオフェン環を縮合させたDCNQI誘導体などを合成した。それらの電荷移動錯体の幾つかは低温まで金属性を示した。2.分子性導体の構築とその構造・物性研究:遷移金属配位錯体、TTP誘導体、ペルシアノ化合物などを用い、極低温まで金属的な多くの錯体を得、それらの幾つかの構造を決定した。α-(Me_2Et_2N)[Ni(dmit)_2]では低温結晶構造(11K)を決定した。BED0-TTF・デジタルTCNQ錯体を用い、前処理を必要としない世界で最初の金属的LB膜を作成した。4種の10K級κ型BEDT-TTF超電導体の金属領域、超伝導領域さらに疑似半導体的領域の電子状態をESR、加圧下での電気抵抗、磁気測定により詳細に調べた。Cu[N(CN)_2]Cl錯体では、金属相→超伝導相→金属相の変化(超伝導リエントラント現象)を発見した。Cu(DMDCNQI)_2錯体での金属相→絶縁相→金属相リエントラント現象を、多数のDCNQI誘導体(同位体も含め)を用いて、詳細に検討した。C_<60>分子の電子親和力を決定し、多数のTTF類位との錯体を作成した。OMTTF・C_<60>・ベンゼン錯体のアルカリ金属ドープで新しい超伝導体を開発した。電解により金属的錯体Na_x・C_<60>(THF)_xを開発した。3.分子配向制御による分子性機能膜の作成と物性・構造研究:有機分子のエピタキシャル成長基盤として、Si(111)の表面ダングリングボンドを水素で終端して疑似ファンデアワールス表面化する方法を開発し、V0フタロシアニンのエピタキシャル膜の成長に成功した。RHEEDにより、エピタキシャル膜中の分子が1次元配列をしていることを見いだした。
事業所経営に着目した荷主によるモーダルシフトの阻害要因に関する研究

本研究は、荷主を対象としたヒアリング調査やアンケート調査を実施し、その調査結果を分析することで、荷主のモーダルシフトに関する意識構造を明らかにするとともに、荷主がどのように輸送機関の選択を行っているか、その実態および選択構造を明らかにすることで、事業所経営の立場からモーダルシフトを阻害している要因を明らかにすることを目的としている。本研究の結果、以下のことが明らかになった。まず、文献調査や企業へのヒアリングおよびアンケート調査の結果、非常にわずかではあるものの、いくつかの荷主において、トラックでの輸送を鉄道や内航海運による輸送に変えるといったモーダルシフトが行われており、コスト面からもモーダルシフトが成功している例があることが明らかになった。次に、企業へのヒアリングおよびアンケート調査により、多くの企業で環境対策やモーダルシフトの必要性については認識しているものの、現在利用のシステムの改善については、積極的に検討を行うことはあっても、実際にモーダルシフトを行うことを検討するにいたった企業は非常に少ないことがわかった。また、モーダルシフトを阻害する要因の多くは、輸送機関におけるコスト高への懸念をはじめ、即時性や確実性などの物流サービスの低下が予想されることなどが主な理由であった。しかしながら、現在利用している輸送機関以外の情報不足や、企業系列や従来からのつきあいで変更が難しいことなども、その阻害要因となっていることが明らかになった。今後は、こうした阻害要因をもとに、モーダルシフトに関する事業所意識について、共分散構造分析法などを用いることでモデル化を行い、そうしたモデルを用いることで、どのような政策を行えばモーダルシフトが進むかを検討していきたいと考えている。本研究は、荷主を対象としたアンケート調査を実施し、その調査結果を分析することで、荷主のモーダルシフトに関する意識構造を明らかにするとともに、荷主がどのように輸送機関の選択を行っているかその実態およびその選択構造を明らかにすることで、事業所経営の立場からモーダルシフトを阻害している要因を明らかにすることを目的としている。今年度は主として、文献やヒアリング等によって、モーダルシフトの実態や今後予定しているアンケート調査の内容や方法などについて検討を行うとともに、荷主の輸送機関の選択構造やモーダルシフトに関する意識構造などをモデル化するための手法について検討した。その結果以下のような成果を得た。1.モーダルシフトの実態非常にわずかではあるもののいくつかの荷主において、トラックでの輸送を鉄道や内航海運による輸送に変えるといったモーダルシフトを行っており、コスト面からもモーダルシフトが成功している例があることが明らかになった。2.モデル化の手法とアンケート内容の検討文献などの調査により、輸送機関の選択モデルには、一般の交通機関の選択モデルを構築する際によく利用されているロジットモデルが、荷主におけるモーダルシフトの意識構造のモデル化には、共分散構造分析法が有効であるものと考えられた。そのため、アンケートを作成するにあたりこれらの手法による分析が可能なように、質問項目を作成していく必要があるものと考えられる。
体細胞由来人工多能性幹細胞(iPS細胞)を用いた脊髄損傷治療

免疫不全マウス(NOD/SCID mouse)大脳への移植実験を経て腫瘍形成を6ヶ月にわたって認めなかった、安全性の確認されたiPS細胞クローン(38C2; MEF由来、335D1; TTF由来)を用い、当研究室にて独自に開発されたプロトコール(Okada Y, StemCells 2008)により神経幹/前駆細胞(以下NSP/C)へと誘導し、損傷脊髄へ移植を行った。その結果、Basso Mouse Scaleを用いた後肢機能評価では、iPS-NS/PC移植群ではES-NS/PC移植群と同等に、かつコントロール群と比較して優位に回復しており、この機能回復は主にi)移植細胞由来oligodendrocyteによる再髄鞘化、ii)移植細胞由来astrocyteによる軸索ガイダンス作用によりもたらされたと判明した。本研究の目的は、マウス体細胞由来人工多能性幹細胞(以下iPS細胞)より神経幹/前駆細胞を誘導し損傷脊髄に移植してその有効性を確認し、脊髄損傷への再生治療を実現させることである。iPS細胞は胚性幹細胞(ES細胞)と同様に高い増殖能と様々な細胞へと分化できる分化多能性を有する幹細胞である。iPS細胞が自家組織由来の移植細胞源になりうるという点からも、免疫学的・倫理学的問題はES細胞や胎児由来神経幹細胞に比べて少なく、臨床応用に極めて近い細胞供給源と考えている。本年度において我々は、まず発光酵素CBRlucと赤色蛍光蛋白質mRFPを同時に発現するレンチウイルスベクターを作製し、Nanog遺伝子を指標として樹立されたNanog-iPS細胞のうち安全性の確認された38C2グローンより誘導されたNeurosbhereに感染させ良好な発光をin vitro及びin vivoにて得ることができin vivoでの生着を定量的に評価し、移植5週間経過後約20%の細胞が生着していることが分かった。これらの生着した細胞は腫瘍化を呈せずこニューロン、アストロサイト、オリゴデンドロサイトの神経系三系統へ正常に分化していた。このラベルされたneurosphereを損傷脊髄に損傷後9日目に移植すると、マウスES細胞由来神経幹細胞移植群とほぼ同等であった。また、iPS細胞のもとになる線ビークル群と比べて有意に良好な後肢機能回復が得られており、まだ機能回復の度合いは維芽細胞も対照群とじて比較し、線維芽細胞移植群では機能回復は得られず、Basso Mouse Scaleでの評価ではビークル群とほぼ同等の程度であった。本年度において我々は、Nanog遺伝子を(指標として樹立されたNanog-iPS細胞のうち安全性の確認された38C2クローンより誘導されたNeurosphereを脊髄損傷モデルに移植し、有効な機能回復を確認しており、そのメカニズムについて詳細な検討を行った。その結果、移植細胞は1)5HT陽性のserotonergic fiberのre-innervationを有意に促進しており、2)LFB陽性の髄鞘面積もビークル群と比較して有意に保たれていた。更には移植細胞はMBP陽性の成熟オリゴデンドロサイトへ分化し再髄鞘化に寄与していることも確認され、髄鞘形成不全マウスであるシバラーマウスの損傷脊髄へ移植すると、電子顕微鏡下に正常なミエリン鞘が形成されていることが確認された。このことから、移植された38C2由来Neurosphereが再髄鞘化に寄与していることが強く示唆され、移植後の機能回復に、移植細胞による再髄鞘化が重要であることが示唆された。
精巣、副甲状腺に強く発現する新規遺伝子による精子分化機構の解明

研究代表者が以前ラット二次性副甲状腺亢進症モデルより、過形成副甲状腺に特異的に発現する遺伝子を数個見つけクローニングした遺伝子の一つKANSL1-L(KAT8 Regulatory NSL Complex Subunit 1-Like)KOマウスの作製をおこなった。そのKANSL1-LKOマウスのフェノタイプは野生型のマウスと比較して優位に精巣が4,9週齢において小さく、精子形成を認めず、KANSL1-L遺伝子は精子分化に重要な分子であり、今回の研究で第一減数分裂に関わるHlf3およびCcna1分子を制御し、ディプロテン期以降に必要な分子で、精子形成に重要な役割を担っていることが証明された。平成27年度は二次性副甲状腺亢進症モデルラットの上皮小体よりクローニングした遺伝子:KANSL1ーL(KAT8 Regulatory NSL Complex Subunit 1)遺伝子のKO(Knock out)マウスの精巣組織を組織学的および遺伝子発現様式の検索を中心におこなった。組織学的には精巣組織はとwildと比べて著明に小さくその精巣組織においては4週齢後以降より明らかに野生型マウスの組織と異なり、野生型では見られる減数分裂によってつくられた配偶子、すなわち精子細胞(spermatid)やその後精子形成をへて成熟した小さくとがった精子は全く認められず、A型精母細胞、それから有糸分裂をおこない精子を産生するように運命づけられたB型精粗細胞を認めることはできたが、それ以降の精子細胞の分化の過程を示す細胞はほとんど認められず、精子形成の低分化を認めた。一方非造精細胞、セルトリ細胞、ライデッヒ細胞は組織学上正常であった。すなわち未熟なA型精母細胞から細胞分裂し分化型B型精母細胞までは組織学上正常に存在し、かつ精子を支持し、栄養を与え、精子形成の発達成長に貢献するセルトリ細胞は組織学上正常であるにもかかわらず、B型精粗細胞以降分化していく過程で見られる精子細胞や小さくとがった分化成熟した精子までの細胞をほとんど認めることができなかった。この精子形成の低分化のメカニズムを検討するために、KANSL1-L遺伝子欠損ホモ接合体マウスの精子形成における時期特異的に発現する遺伝子発現様式と組織学的検索および精子形成に関わる遺伝子の整理をおこなったところ、KANSL1ーLKOマウスの精巣組織において精子形成の分化はB型精粗細胞の分裂過程のパキテン期後期からディアキネシス期で止まっていると考えられた。KOマウスを系統維持しながら、実験を進めていく仮定で、本実験ではホモ接合体での精巣における精子形成の低分化であり、ホモ接合体の個体がうまく集められない時期があったため。平成28年度は、27年度から引き続き二次性副甲状腺亢進症モデルラットの上皮小体よりクローニングした遺伝子:KANSL1-L(KAT8 Regulatory NSL Complex Subunit 1)遺伝子をKO(Knock out)したマウスを用いて、そのKOマウスの精巣が優位に小さく、その精巣組織においてはB型精母細胞から一次精母細胞は確認されるが、それ以降精子の分化を全く認めることができなかった病態の変化を分子生物学的、病理学的手法を用いて、精子形成に及ぼすKANSL1-L遺伝子の働きの検索を行った。病理学的には4週齢後以降より明らかに野生型マウスの組織と異なり、野生型では見られる減数分裂によってつくられた配偶子、すなわち精子細胞(spermatid)やその後精子形成をへて成熟した小さくとがった精子は全く認められず、A型精母細胞、それから有糸分裂をおこない精子を産生するように運命づけられたB型精粗細胞を認めることはできたが、それ以降の精子細胞の分化の過程を示す細胞は全く認められなかった。すなわちB型精母細胞から成熟した精子を作製する分化機能は最初の段階から全く機能していないということが組織学的に考えられた。分子生物学的には後期パキテン期より発現するHaspin遺伝子の発現を認めるも、ディアキネシス期以降で発現するCcna1遺伝子の発現を認めず、それ以降で発現の見られるPrim1Tnp遺伝子の発現を認めなかった。すなわちKANSL-1KOマウスの精巣組織において精子形成の分化はB型精粗細胞の分裂過程のパキテン期後期からディアキネシス期で止まっていると考えらた。またKOマウスの精巣においてはアポトーシスが亢進しており精巣の成熟に関与していると考えられた。ノックアウトマウスの系統維持に手間取ることがあったが、大きなトラブルはなく今現在問題なく順調に研究は進んでいる。平成29年度は、27-8年度から引き続き二次性副甲状腺亢進症モデルラットの上皮小体よりクローニングした遺伝子:KANSL1-L(KAT8Regulatory NSL Complex Subunit 1)遺伝子をKO(Knock out)したマウスを用いて、そのKOマウスの精巣が優位に小さく、その精巣組織においてはB型精母細胞から一次精母細胞は確認されるが、それ以降精子の分化を全く認めることができなかった病態の変化を分子生物学的、病理学的手法を用いて、精子形成に及ぼすKANSL1-L遺伝子の働きの検索を行った。

病理学的には4週齢後以降より明らかに野生型マウスの組織と異なり、野生型では見られる減数分裂によってつくられた配偶子、すなわち精子細胞(spermatid)やその後精子形成をへて成熟した小さくとがった精子は全く認められず、A型精母細胞、それから有糸分裂をおこない精子を産生するように運命づけられたB型精粗細胞を認めることはできたが、それ以降の精子細胞の分化の過程を示す細胞は全く認められなかった。すなわちB型精母細胞から成熟した精子を作製する分化機能は最初の段階から全く機能していないということが組織学的に考えられた。分子生物学的検査よりKANSL-1KOマウスの精巣組織において精子形成の分化はB型精粗細胞の分裂過程のパキテン期後期からディアキネシス期で止まっていると考えらた。またKOマウスの精巣においては精子形成が進行しない原因としてB型精母細胞のアポトーシスが亢進しており精子の成熟に関与していると考えられたのでtunel染色、DNAラダー等の方法を用いて検索をおこない、KOマウスの精巣に於いて精母細胞のアポトーシスの亢進を認めた。研究代表者が以前ラット二次性副甲状腺亢進症モデルより、過形成副甲状腺に特異的に発現する遺伝子を数個見つけクローニングした遺伝子の一つKANSL1-L(KAT8 Regulatory NSL Complex Subunit 1-Like)KOマウスの作製をおこなった。そのKANSL1-LKOマウスのフェノタイプは野生型のマウスと比較して優位に精巣が4,9週齢において小さく、精子形成を認めず、KANSL1-L遺伝子は精子分化に重要な分子であり、今回の研究で第一減数分裂に関わるHlf3およびCcna1分子を制御し、ディプロテン期以降に必要な分子で、精子形成に重要な役割を担っていることが証明された。遺伝子改変マウスを系統維持しながらの研究であり、若干の軌道修正が考えられるがおおむね予定通り研究が進んでおり、推進方策については計画通り進めていく方針である遺伝子改変マウスの系統維持を継続しながらの研究であり、若干の軌道修正が考えられるがおおむね順調に研究が進んであおり、計画通りに研究を進めていく方針である分子医学遺伝子改変マウスを系統維持しながら研究を進めていく上で、本課題ではホモ接合体の個体が必要となってくるが、一時期ホモ接合体がうまく集められない時期があり予定より少し研究が遅れたことがあったことが原因であるが、今現在それも改善しおおむね順調に研究が進められている状況になっている昨年度はほぼ順調に進んではいるが、マウスの系統維持が手間取ったため上記で述べたように一時期ホモ接合体がうまく集められない時期があり予定より少し研究が遅れたことがあったことが原因であるが、今現在それも改善しおおむね順調に研究が進められている状況になっていることから、平成27年度の計画で遅れていたさらなる遺伝子検索や、精子形成の低分化のさらなる検索アポトーシスやアセチル化などの研究に使用する予定である残額が10%未満なので、来年度は特に問題なく使用できる。
小規模自治体の母子自立支援施策に関する横断的研究

先行研究の分析を通じて、母子家庭の自立支援施策の法的根拠となる母子寡婦福祉法における母子寡婦福祉施策の理念があいまいであり、そのことが、現状の母子家庭自立支援施策の実効性にかなりの影響を与えていることがわかった。また母子家庭施策については、ある程度サービスメニューは整備されている点は把握できた。しかしながら、実際の状況として、それが活用されているかはどうかについては全くの別問題であり、活用のありかたについて検討されるべきであるという点が明らかになった。本研究の目的は、小規模自治体における母子家庭の自立支援施策(以下「母子自立支援施策」とする)の実効性と課題を検証するものである。近年、児童扶養手当受給者である母子家庭の母に対し、福祉サイドと労働サイドが協働し、労働・福祉サービスの双方を活用した支援プログラムを策定し、対象者を就労自立につなげる試みが各地で実施されている。本研究では、人口10万人以下の各自治体での施策の実施状況について詳細に検討した上、自治体間での施策比較を行う。そのうえで、小規模自治体における母子自立支援施策の望ましいあり方について、自治体間での施策比較にもとづき具体的な提言を行うこととする。本研究の期間内での研究実施計画であるが、1小規模自治体において現在実施されている「母子家庭自立支援施策」について、自治体担当者および参加者にインタビュー調査を実施し、その現状と位置付けを明らかにすること、2小規模自治体における「自立支援施策」を比較することにより、その進捗状況、現状、課題点を明らかにし、小規模自治体間における共通点と相違点を浮き彫りにすること、3母子家庭の自立支援を真に促進し、社会でその活力を活かしていくための施策のあり方について提言をまとめることを行っていく。平成25年度もひきつづき、1において、ある小規模自治体における自治体担当者へのインタビュー調査および、当該自治体における母子家庭へのインタビュー調査を実施し、施策内容の課題を整理・分析した。また、1の研究の基礎的条件となる、母子家庭における「自立支援」の動向に関して、母子寡婦福祉法の成立過程を検証することにより、その歴史的過程も合わせてあきらかにしていく作業を行った。本研究では、人口10万人以下の各自治体での施策の実施状況を詳細に検討した上、自治体間での施策比較を行う。本研究の期間内での研究実施計画であるが、1小規模自治体において現在実施されている、「母子家庭自立支援施策」について、自治体担当者および参加者にインタビュー調査を実施し、その現状と位置づけを明らかにすること、2小規模自治体における「自立支援施策」を比較することにより、その進捗状況、現状、課題点を明らかにし、小規模自治体間における共通点と相違点を浮き彫りにすること、3母子家庭の自立支援を真に促進し、社会でその活力を活かしていくための施策のあり方について提言をまとめることを行っていく。平成24年度は、1において、ある小規模自治体における自治体担当者へのインタビュー調査および、当該自治体における母子家庭へのインタビュー調査を実施し、施策内容の課題を整理した。また、1の研究の基礎的条件となる、母子家庭における「自立支援」の動向に関する先行研究のレビューを実施した。本研究の目的は、小規模自治体における母子家庭の自立支援施策(以下「母子自立支援施施策」とする)の実効性と課題を検証するものである。本研究では、人口10万人以下の各自治体での施策の実施状況について詳細に検討した上、自治体間の施策比較を行う。そのうえで、小規模自治体における母子自立支援施策の望ましい在り方について、自治体間での施策比較にもとづき具体的な提言を行うこととする。本研究の期間内での研究実施計画であるが、1小規模自治体において現在実施されている「母子家庭自立支援施策」について、自治体担当者および参加者にインタビュー調査を実施し、その現状と位置付けを明らかにすること、2小規模自治体における「自立支援施策」を比較することにより、その進捗状況、現状、課題点を明らかにし、小規模自治体における共通点と相違点を浮き彫りにすること、3母子家庭の自立支援を真に促進し、社会でその活力を活かしていくための施策のあり方について提言をまとめることを行っていく。平成26年度も引き続き、1において、ある小規模自治体における自治体担当者へのインタビュー調査および、当該自治体における母子家庭へのインタビュー調査を実施、施策内容の課題を整理・分析した。また2の比較を行うことにより、母子家庭自立支援施策に関しての共通点を相違点を洗い出し、施策のあり方についてのまとめを行った。社会保障法・福祉政策論

平成24年度は産前産後休業を取っていた関係上、十分に研修が進んでいなかったが、その後、研究計画の修正を行い、無理のない範囲での計画進捗を進めるようにした。インタビュ-調査とともに、自治体の施施策を検証する上での、政府の母子寡婦施策の成立過程を検証することにより、より研究計画に深みがでて、問題設定も明確になったため、当初の研究計画の進度をだいぶすすめることができたように思う。平成24年8月中旬から11月中旬まで、産前産後休業を取得していたため、その期間について研究ができていない。当該年度の進捗状況として、研究年度前半で実施した母子家庭における「自立支援」の動向に関する先行研究のレビューは完成したものの、当該年度の中盤および後半で実施する予定であった、小規模自治体における自治体担当者へのインタビュー調査および、当該自治体における母子家庭へのインタビュー調査は、産後の体調が思わしくなく出張ができなかった関係上、当該年度に予想したよりは、インタビュー件数が進んでいない。そのため上記区分の自己評価とした。今後の研究の推進方策としては、平成24年・25年に十分進められなかった、母子家庭自立支援の自治体担当者へのインタビュー調査をさらに行うことと考えている。平成25年度に生じた研究費の残額は、上記インタビュー調査の旅費およびインタビューのまとめにかかる費用として充てたいと考えている。今後の研究の推進方策としては、平成24年度の産前産後休業の間に行う予定であった、母子家庭自立支援の自治体施策担当者へのインタビュー調査をより多く行うことを考えている。平成24年度に生じた研究費の残額は、上記インタビュー調査の旅費およびインタビュー調査のまとめにかかる費用として充てたいと考えている。前述のとおり、平成24年度に産前産後休業と平成25年度は復帰直後だったため、インタビュー調査用の旅費が予定通りに利用できなかったことが大きい。平成26年度は、やりのこしたインタビュー調査にさらに力を入れ、その分の費用に充てる予定である。次年度の研究費の使用計画であるが、上記の通り、平成24年度の休業中に行えなかった母子家庭自立支援施策の自治体施策担当者へのインタビュー調査を実施し、平成24年度の残額はその費用に充てたいと考える。さらに平成25年度は平成24年度に実施した先行研究のレビューを行った際に、母子寡婦福祉法の歴史的制定過程について詳細に検討することが今後の研究を進める際に有用であることがわかったため、その研究にかかる費用に充てたいと考える。また新たに母子家庭の母を雇用する企業へのインタビュー調査を実施する予定としている。平成25年度に獲得している研究費は上記調査の旅費とまとめにかかる費用に充てたいと考えている。母子自立支援施策がどのように実施されているかを、自治体担当者へのインタビュー調査、母子家庭の母へのインタビュー調査のほか、母子家庭の母を雇用する企業へのインタビュー調査で明らかにする。
日英語における意味・形式・音韻に関するミスマッチ現象について

同族目的語構文、時間メタアファーを取り上げ、認知文法の観点から、前者の構文にはどのような動詞が現れ、どのような動詞が現れることができないかに焦点を当て議論した。また、同族目的語の統語的特性、つまり、修飾語をとれるか、受け身可能か、目的語をitで指すことが可能かという統語特徴を調べた。具体的には、同族目的語は、主語の発するエネルギー、目的語の状態変化、目的語の対象性の観点から分類されると主張し、これらのパラメータによる同族目的語構文に現れる動詞の認知構造による分類を提示した。今年度は当該研究の初年度ということもあり、当初の計画通り、時間副詞・同族目的語構文・復合語名詞に関する文献のリストを作成し、その網羅的な調査を行い、分類・整理した。また、これまでの研究で読んだことのなかった論文や新しく出版された文献を中心にリストアップした。この調査により、先行研究の問題を指摘し、何が説明されるべきかを明らかにした。先行研究の調査と平行して、時間副詞・同族目的語護文・復合語名詞に関する言語データを収集した。データ収集には先行論文からはもちろん、コーパス、小説、雑誌、新聞などがいろいろなジャンルを考慮に入れて収集した。今年度は、上記3つの研究テーマのうち、特に同族目的語構文に関して他の2つのテーマよりも進めて研究を行った。その際、構文文法と認知文法という2つの枠組で分析を行った。その研究においては、まず非能格動詞の区別をなくすべきであるという先行研究を批判し、その区別は段階性はなすものの考慮すべきであるという主張を行った。また、修飾要素と統語テストの関係に注目して、it代名詞化のテストは目的語が対象化可能か判断するテスト、受動態は主語が影響が与えられているかを判断するテストとして機能すると主張し、データを提示することで裏付けを行った。認知文法の観点からは、主語のエネルギーの存在と主語の状態変化のあるなしに注目することが重要であるという分析を行った。本研究は、先行研究の不備を指摘し新しいデータを提示した点で同族目的語構文に関する研究において意義のあるものである。また、従来提示された一般化よりも説明力のある点で重要な研究であると考えられる。今年度は、ます昨年度収集したテータを整理し、分類した。また、新しく出版された文献やリストになかった文献からデータを新たに収集した。データの整理・分類とともに、これまでに提出された理論の理解・習得・問題点の指摘を行い、本研究で独自に提出する理論の構築の基礎を行った。今年度は3つの研究テーマのうち、特に時間副詞に関する研究を中心に行い、先行研究の問題点を指摘し、その克服、そしてより幅広くデータを説明できる理論の構造を行えるよう研究した。具体的には、副詞的名詞類が、いわゆる自由関係節と同じ振る舞いするという観察から、「自由関係節は非顕在的な前置詞をその構造にもつ」と提案した先行研究を検討した。その研究は、管見では、副詞的名詞類が関係する研究では最新のものであるが,その研究の検討を注意深く慎重に行うことは今後の研究の進展にとって非常に重要なことである。その研究は統語的なアプローチによるものであるが、その理論内では現象をうまく説明しているようである。しかしながら、本質的に、なぜ自由関係節(副詞的名詞類にも当てはまるが)が、「場所」・「時間」・「様態・方向」に限られるのか、という問いに対しては解答を提出していない。また、「様態」を表す副詞的名詞に修飾語を豊かにつけると、文の容認可能性が上がるがそれはなぜか、という問いに対しても明確な答えが出せない。これらに見られるように、今年度は、来年度に提案する独自の理論の足がかりとなるように、先行研究のデータや理論の問題点の調査に重点を置いて研究を行った。調査・研究の基礎を固める、理論を提案する足がかりとする、という意味で今年度の研究は重要であると言える。本年度は、時間副詞と複合語の研究に焦点を当て分析を行った。特に、時間のメタファーを取り上げ、Moore(2006)の分析を日本語の時間表現のデータから再評価した。具体的には、時間メタファーを主体的・客体的把握と直示的・非直示的な観点で分類を行った。そうすることにより、日英語に見られる時間メタファーを統一的に説明することが可能となることを示した。この研究は、われわれの時間概念形成のメカニズムの解明には重要な研究であると言える。時間メタファーが関わらない副詞的名詞類については、それが自由関係と関連し、「自由関係節は非顕在的な前置詞をその構造にもつ」と提案した先行研究を検討した。その研究は果たして妥当であるか、データを実証的に説明することができるか分析した。また、本質的に、なぜ自由関係節(副詞的名詞類にも当てはまる)が、「場所」・「時間」・「様態・方向」に限られるのか、という問題の研究を行った。

本研究ではそれには特定の構文が関与していると主張した。この研究はこれまで疑問とされてきた間題に一つの解決策を与えたという点で意味がある。時間副詞のスコープの研究は、先行研究の問題点を指摘し、構文文法の枠組みで取り組んだ方が事象に対する説明力があることを示した。さらに、通時的な観点・類型論的な観点から分析し、本研究の論の精緻化を行った。複合語の研究も含めて、以上行った分析が、我々のどのような認知システムを反映しているのか、ミスマッチという概念の基に包括した。本研究は、先行研究の問題点を解決し、新たな現象も説明することが可能である提案を行ったという意味で、価値のある研究である。
ヒト骨格筋の形態と機能を有する人工筋肉の開発

1)筋ユニットの開発形状記憶合金製の人工筋肉を3種類試作した。形状記憶合金線の外径(d)はいずれも0.1mmであるが、ヘリカル巻にした形状記憶合金ばねの外径(D)とdの比(D/d)は、各々D/d=5、D/d=7、D/d=10とした。この際、形状記憶合金の変態温度は、Af=66.3°C、As=48.6°C、Ms ́=58.4°C、Mf ́=47.8°C、Ms=-1.7°C、Mf=-28.1°Cとした。これらの発生力、外径を比較検討した結果、ヒトに近い単位面積当りの収縮力を得るには、D/d=5の人工筋肉が適切であることが判明した。この形状記憶合金ばねの100回巻(n=100)で密着巻の2倍の長さからの収縮力は、37°C近辺より発生しはじめ、80°Cでplateauに達した。ヒトの骨格筋の単位面積当りの最大収縮力である6Kg/cm^2は、約63°Cの加熱で得られた。そこで、d=0.1mm、D/d=5、n=100の形状記憶合金ばねを人工筋肉の最小単位である筋ユニットとした。2)肘関筋の開発当初の計画では、未固定の解剖遺体の人工肘関節筋を開発する予定であった。しかし、これをつくるには、多量の筋ユニットが必要であり、その製作の難しさ、費用の点などから、年度内にそれだけの筋ユニットを準備することが困難であることがわかった。そこで、家兎の前肢の肘関節制御用の人工筋肉を作成した。これは、筋ユニットを並列に9個ならべたそれをさらに直列に2個連結したものである。これを、2組作成し、1つを上腕二頭筋、もう一つを上腕三頭筋に相当する人工筋肉とした。これを用いて肘関節制御の基礎実験を行った結果、主動筋ー拮抗筋制御様式にほぼ合致したデ-タが得られた。1:形状記憶合金線の特性に関する研究温度特性、電流特性、疲労特性など基礎的特性につき測定した。2:筋の形態と機能に関する研究a)手の運動に主として関与する筋や腱の形態を、未固定の遺体標本で、詳細に調べた。b)健常被験者において、手の運動時における関連各筋の動作筋電図を誘導し、その機能について解析する。c)健常被験者およびC4四肢麻痺患者において、上記被験筋に経皮的筋内留置電極を刺入し、各筋個々の作用および収縮特性を調べた。d)また、b)の結果より求めた手の運動時の筋活動度から、同じ手の運動を機能的電気刺激法(FES)で得るための多チャンネル刺激デ-タを作成した。c)この刺激デ-タを機能的電気刺激装置を介して、C4四肢麻痺患者の手の筋に与え、それによって愚起された関節運動を解析した。3:人口の手の試作a)合成樹脂製の手の精密骨格に、ロボット用の関節を取り付け、母指のIP・MP関節と第IIV指の各関節を蝶番関節とし、母指のCMC関節を鞍関節とした。b)この人口の手に、手の運動に関与する筋の停止位置と同じ部位に、人口の腱である多重ワイヤ-を停止させた。また、この人口腱に人口筋肉を接続させた。