hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
メタラジチオレンπナノシートの創製

金属錯体を構成要素とするナノシート(単原子レベルからナノメートルレベルの厚さを持った薄膜)の合成手法の確立と作製したナノシートの物性評価を行った。本研究課題においては、ナノシートの集積手法の開発、金属原子と有機分子の蒸気を用いた新規ナノシート合成手法の開発、ナノシートの電子状態制御による導電性変調の実現、電圧による色変化や光照射により電流を発生させる機能性ナノシートの創製を行った。これらの成果は金属錯体ナノシートが魅力的な新素材となりうることを示すものである。本研究では、興味深いユニークな電子物性、磁性、光学物性の発現が期待されるメタラジチオレンπ共役ナノシートの創製を行う。この系では、錯体ユニット間の強い電子相互作用が物質全体に拡がるために、混合原子価を含む多段の酸化状態をとることが予想され、その酸化状態やメタラジチオレンユニットの配列(幾何構造)に呼応した電子伝導性や磁性、光学特性などの可逆的変換が起こり、特に単層の完全二次元系でのユニークな物性が期待される。既に実績あるベンゼンヘキサチオールを配位子とするπシートについては、Langmuir-Blogettトラフを用いた大面積化・多積層化・高密度化に挑戦し、後者2つについては一定の成果を得た。また、ナノシートの導電性評価をナノギャップ電極およびSEM観察下の四探針法にて行い、一定の成果を得た。ベンゼンヘキサチオールと他の金属イオンの組み合わせにも取り組んでおり、最終年度にはこの成果をまとめる予定である。詳細は機密上省略するが、新たな配位子の合成にも成功し、これを用いたナノシート作製にも取り組み中である。新たな試みとして、1,2,4,5-ベンゼンテトラチオールを用いた一次元配位高分子の規則配列にも取り組んだ。液液界面もしくは気液界面合成法を用いることで界面に配位高分子の集積体が生成し、これを平滑基板に写し取りAFM観察したところ、シート様の規則配列が観測された。最終年度にはこの成果を取りまとめ、学術論文として報告する予定である。本年度は、メタラジチオレンπ共役ナノシートのデバイス化に近づくために、SEMによる制御下での四探針法による導電性の測定を行った。この追究においては、メタラジチオレンπ共役ナノシートの酸化状態を化学的に変化させ、これによる導電性の変調についても測定を行った。その結果、配位高分子としては極めて高い導電性(160 S/cm)の発見と、酸化状態のコントロールによる、20倍以上の導電性の変調を観測した。化学的な酸化状態の制御は、静電的なドーピングによるフェルミ準位の制御に大きく関連しており、電子デバイスへの応用が期待される成果である。本研究成果をアメリカ化学会の最重要ジャーナルである、J. Am. Chem. Soc.に発表した。また、バリエーションの拡張にも取り組んだ。新たな配位子・金属イオンの組み合わせを試行した。論文発表前につき詳細は省略するが、一部分については論文としてまとめる目処がついた。延長された研究期間内には発表したい。この他、本研究課題に関連して、他の金属錯体をモチーフとするπ共役ナノシートについて研究の進展が見られた。ビス(テルピリジン)金属錯体をベースとするものについては、電子ペーパーへの展開が可能なエレクトロクロミック材料であることを発見した。一方、ビス(ジピリナト)金属錯体をモチーフとするナノシートについては、太陽電池への応用が期待される成果を得た。π共役金属錯体ナノシートが魅力的なナノ材料となりうることを示す、重要な研究成果である。本研究では興味深いユニークな電気物性、磁性、光学物性の発現が期待されるメタラジチオレンパイ共役ナノシートの創製を行った。この系では錯体ユニット間の強い電子相互作用が物質全体に広がるために混合原子価状態をとり、電気二重層コンデンサー(スーパーキャパシター)への応用が可能になった。電気二重層コンデンサーはコスト高となる可能性がある素材を使用していたり、電極の加工に手間がかかって高価格となっている点がネックとなっているが、メタラジチオレンパイ共役ナノシートを用いることにより、これらの欠点が著しく改善させた。このレドックスを有するキャパシタは高性能が発揮され、一部商品化を試みようとしている。合わせて、本年度は最終年度という事もあり、広い面積(数平方センチメートル、ただし厚みは数マイクロメートル程度)を有するメタラジチオレンパイ共役ナノシートの調製を行った。これらは電圧をかけると色が急激に変化することから、ITO、ガラスなど透明度の高い基板表面に真空蒸着させることで、機能性のレンズ材料として期待が持たれる。これらの応用として電位を変化させると色の変化が起こるクロミックデバイス(電極基板:ITO)の作製も行った。新しく金属イオンの組み合わせを系統的に検討し、様々な種類の発光色を発現することも見いだしている。これらはメタラジチオレンパイ共役ナノシートが光機能材料として有望であることを示す重要な研究成果である。

四探針法による導電性測定は電子デバイス化に向けた確かな一歩を刻んだ。一方で実デバイス作成にはさらなる努力が必要である。錯体化学、電気化学研究延長期間内には、電子デバイス化のきっかけとなるような研究成果を挙げる努力を行う。バリエーション拡張の成果については、論文発表を行いたい。LBトラフを用いたナノシートの集積化、ナノギャップ電極を用いた導電性評価については順調な進捗を見せている。最終年度にはデバイス化を図る。一方でこれまでのところ、バリエーションの拡張に手間取っている。最終年度にはこれまでの成果を整理し、的を絞って合成を進めていく。実デバイス作成のチャレンジと、バリエーション拡張に関する論文発表を行う必要が生じた。中心金属の酸化状態によるπ共役ナノシートの電子伝導、光学、磁気特性の変化を調べる。さらに単層πナノシートの有機FETへの応用、マイクロメートル厚の多層πシートの二次電池、スーパーキャパシターへの応用を探求する。消耗品と論文発表にかかる費用(英文校正、カラー印刷代)などに支出する。
競泳における選手の体力特性に着目したスタート方法の提案，効果検証

競泳スタート時におけるスタート台に作用する力を手部,足部それぞれ独立して測定し,評価する方法を確立することができた.大学生以上の男子および女子競泳選手において新しいスタート台を用いたキックスタートを用いることの優位性が明らかとなった.また,女子一流競泳短距離選手のキックスタートの特徴として,高い跳び出し水平速度の獲得よりもブロックタイムを短縮するためにスタート姿勢の身体重心位置を前方向にして構えていることを報告した.これらのスタート開始時の構えにおいて,スタート構え時の前方向の脚における等尺性最大脚筋力が大きいほど,跳び出し水平速度が高く,5m通過時間が有意に短かったことが明らかとなった.国際水泳連盟の施設規定が変更され(2008),国際大会におけるバックプレート付きスタート台の採用が決定された.このスタート台は,競技者の好きな位置にスタートブロックを設置することができ,スタートを行う際に,後ろ脚をバックプレートに置く事によって,跳び出し時に後ろ脚でスタート台を蹴り易くする事を目的としている.スタート台の変更によって,スタート跳び出し時に後ろ脚がスタートブロックを水平に蹴りだすことができるため,跳び出し速度の増加や跳び出し角,跳び出し身体角が今までのスタートと異なることが考えられたが,そのような報告はない.つまり,スタート台にバックプレートが付いたものの,従来のスタートと同様な動作及び意識でスタートを行っているため,バックプレートを有効に用いることができていない可能性が高い.さらに尾関ら(2012)は性差や年齢によって生じる脚筋力の差により,性別,年齢による最適なスタート方法は異なることを示唆しており,脚筋力などの体力要因も踏まえた検討も必要であると考えられる.バックプレート付きスタート台を用いたスタート方法に技術指導の介入を行うことで,競技力向上のためのスタート方法を検討する事は,競技力向上を目的とした実践研究として重要であると考えられる.現在は日本代表選手を中心とした一流選手のスタート局面パフォーマンスを測定し,新しいスタート技術を検討中である.国際水泳連盟の施設規定が変更され(2008),国際大会におけるバックプレート付きスタート台の採用が決定された.このスタート台は,競技者の好きな位置にスタートブロックを設置することができ,スタートを行う際に,後ろ脚をバックプレートに置く事によって,跳び出し時に後ろ脚でスタート台を蹴り易くする事を目的としており,バックプレートを用いたトラックスタートをキックスタートと呼ぶ.スタート台の変更によって,スタート跳び出し時に後ろ脚がスタートブロックを水平に蹴りだすことができるため,跳び出し速度の増加や跳び出し角,跳び出し身体角が今までのスタートと異なることが考えられたが,そのような報告はない.つまり,スタート台にバックプレートが付いたものの,従来のスタート(トラックスタート)と同様な動作及び意識でスタートを行っているため,バックプレートを有効に用いることができていない可能性が高い.さらに尾関ら(2012)は性差や年齢によって生じる脚筋力の差により,性別,年齢による最適なスタート方法は異なることを示唆している.尾関ら(2014)は大学生以上の男子,女子競泳選手においてはトラックスタートをキックスタートにすることで跳び出し水平速度及びブロックタイムが同程度向上することを報告しており,大学生以上の競泳選手においては競技力向上のためにキックスタートを用いることの優位性を報告しており,今後さらに低年齢の競泳選手を対象とした研究を進めることで,年齢に応じた最適なスタート方法を提案することが出来ると考えられる.国際水泳連盟によるスタート台のルール変更が行われたため,従来のスタート台を用いたスタート方法とバックプレート付スタート台を用いたスタート方法との比較を行った研究がいくつか行われたが,技力向上を目的として検討を行った研究はほとんど行われていなかった.しかし,尾関ら(2014)は大学生以上の男子および女子競泳選手においては新しいスタート台を用いたキックスタートを用いることの優位性を報告した.また,尾関ら(2015)は女子一流競泳短距離選手のキックスタートの特徴として,高い跳び出し水平速度の獲得よりもブロックタイムを短縮するためにスタート姿勢の身体重心位置を前方向にして構えていることを報告した.この報告はスタートパフォーマンスにおいて高い跳び出し水平速度が重要であり,ブロックタイムとスタートパフォーマンスに有意な相関関係は認められなかったという先行研究とは異なる報告であり,今後さらなる検討が必要である.また水藤ら(2015)は大学生男子競泳選手を対象として脚筋力とスタートパフォーマンスとの関係について検討した結果,スタート構え時の前方向の脚における等尺性最大脚筋力が大きいほど,跳び出し水平速度が高く,5m通過時間が有意に短かったことを報告した.これらの報告から,体力特性のひとつである脚筋力とスタートパフォーマンスとの関係が明らかとなった.さらにデータの取得を進めることにより,年齢および性別にの違いによるスタート方法の提案を行っていきたい.初年度における実験機材の設置の遅れが大きな原因である.また,解析方法の精査に時間がかかったことによる解析の遅れが原因である.競泳においてバックプレート付スタート台を対象とした競技力向上を目的として行った研究はほとんど行われていない.また先行研究のほとんどの被験者が大学男子競泳選手であり,大学女子競泳選手やジュニア期を対象とした研究は行われていないのが現状である.尾関ら(2014)は大学生以上の男子および女子競泳選手において新しいスタート台を用いたキックスタートを用いることの優位性を報告した.また,尾関ら(2015)は女子一流競泳短距離選手のキックスタートの特徴として,高い跳び出し水平速度の獲得よりもブロックタイムを短縮するためにスタート姿勢の身体重心位置を前方向にして構えていることを報告した.この尾関ら(2015)の報告は男子競泳選手を対象とした多くの先行研究の報告とは異なることから,女子競泳選手では競技力向上のための最適なスタート方法が男子競泳選手とは異なる可能性を示唆した.

水藤ら(2015)は性差によって生じると考えられる脚筋力に着目し,大学男子競泳選手および大学女子競泳選手を対象として検討した結果,大学男子競泳選手においてはスタート構え時の前方向の脚における等尺性最大脚筋力が大きいほど,跳び出し水平速度が高く,5m通過時間が有意に短かったことを報告したが,大学女子競泳選手においてはスタート構え時の前後脚を変えた場合においても5m通過時間は有意に長くなるものの,15m通過時間には有意な差が認められなかったことを報告しており,性差によって生じる体力特性のひとつである脚筋力の違いにより最適なスタート方法が異なる可能性を報告した.尾関ら(2016)は競泳スタート時におけるスタート台に作用する力を手部,足部それぞれ独立して測定し,評価する方法を確立した.この測定方法の確立により,足部だけでなく手部が跳び出し水平速度に貢献していること,手部の鉛直方向の力に左右差が生じていることを明らかにした.競泳スタート時におけるスタート台に作用する力を手部,足部それぞれ独立して測定し,評価する方法を確立することができた.大学生以上の男子および女子競泳選手において新しいスタート台を用いたキックスタートを用いることの優位性が明らかとなった.また,女子一流競泳短距離選手のキックスタートの特徴として,高い跳び出し水平速度の獲得よりもブロックタイムを短縮するためにスタート姿勢の身体重心位置を前方向にして構えていることを報告した.これらのスタート開始時の構えにおいて,スタート構え時の前方向の脚における等尺性最大脚筋力が大きいほど,跳び出し水平速度が高く,5m通過時間が有意に短かったことが明らかとなった.初年度に生じた実験機材設置の遅れにより,実験計画が遅れていることが原因である.また床反力の分析を行うための分析方法の検討およびプログラム作成に時間がかかったため.現在解析を進めているデータを用いて,学会発表および論文投稿を行う.スポーツバイオメカニクス実験の分析を進めるにあたり,床反力分析のためのプログラム作成を外部に協力者を得ることで進めていき,分析をさらに円滑に進めていく.本研究では特注の力学センサーおよびフォースプレートを取り付けたスタート台を購入,設置する必要があり,そのスタート台の設置が大幅に遅れたことが原因である.実験計画の遅れにより,学会発表旅費および論文投稿費を使用しなかったため.また,データ解析の依頼に必要な謝金が全額使用されていないため.実験の分析方法が確定しないことにより,分析が進んでいないため.またそれに伴う論文作成にかかわる経費を使用していないため.今後すべてのデータを解析するための謝金として使用する.またそのデータを用いて学会発表および国際誌への投稿を行うための費用として使用する.現在,1年目に行うはずであった介入実験を行っており,それと同時進行で2年目に行う予定であった幅広い年齢層でのスタート実験を行う予定である.分析補助者への謝金及び論文作成にかかわる経費として使用します.
天然ナノ複合材料を用いた医用接着・シーリング剤の開発

医用接着・シーリング材の開発をめざして、重合性キチン誘導体(水に可溶な均一成分)と4種類のキチン質ナノファイバー(水に不溶な、補強材成分)とをブレンドすることにより、新規な4種類の複合材料を調製した。それらの、接着性能試験と、ラットを用いた生体適合性の試験を行った結果、キチンナノファイバーまたは、表面脱アセチル化(表面キトサン化)キチンナノファイバーを用いた複合材料において、重合性キチン誘導体のみを用いた場合に比べて、接着性能を大きく改善することができた。また、これらの場合、生体適合性についても良好な結果を得ることができた。意義、重要性、解決方法従来、外科臨床分野では、傷口や切開部分の接合、シーリングの手法として縫合がなされてきたが、縫合には時間がかかること及び縫合できない臓器がある等の問題があった。また、血液製剤を用いた生体接着剤にはウィルス感染の危険があった。これらの問題を解決する方法の開発が要望されており、本研究では、以下の方法により新規な手法の開発をめざした。1.天然高分子材料であるキチン、キトサンの利用により生体適合性、生分解性が期待でき、しかもウィルス感染の危険が無い安全な材料が期待できる。2.「キチン質への重合性官能基の導入」と「キチンあるいはキトサンのナノファイバーとの複合材料化」の併用で、迅速な硬化と材料強度の改善の両方を期待できる。具体的な内容と成果1.各種キチン質ナノファイバー分散液の調製:キチン、キトサンなどのキチン質は、単に微粉砕するとマイクロオーダーの微粒子は生じるが、水中での安定な分散液は得られない。申請者らは、キチン質繊維に着目して、解繊処理によりキチン粉末からキチンナノファイバーが得られることを世界で初めて見出している。本研究の初年度では、この手法を応用して、キチンナノファイバーやキトサンナノファイバー等の合計4種類のキチン質ナノファイバー(不溶性成分)を調製した。次に、重合性官能基を導入したカルボキシメチルキチン誘導体(可溶性成分)を調製した。2.上述の可溶性成分と不溶性成分の均一な分散混合方法を検討し、コラーゲンフィルムをモデルとした接着性能試験を実施した。その結果、キチンナノファイバーによる複合材料効果により、良好な接着性能を確認することができた。意義、重要性、解決方法傷口や外科手術の切開部分の接合、シーリングについては、従来、縫合がなされてきた。しかし、縫合には時間がかかり、近年増加している内視鏡による処置に適さない他、縫合できない臓器がある等の問題があった。また、血液製材を用いた生体接着剤にはウィルス感染の危険があった。これらの問題を解決する方法の開発が要望されており、本研究では、以下の戦略で新規な手法の開発をめざした。1.天然由来の高分子材料であるキチン、キトサンの利用により、生体適合性、生分解性というメリットに加え、ウィルス感染の危険が無い安全な材料が期待できる。2.「キチン質への重合性官能基の導入」と「キチン或いはキトサンナノファイバーとの複合材料化」の併用で、迅速な硬化と材料強度の改善の両方を期待できる。具体的な内容と成果1.キチンそのものは水に不溶であるが、カルボキシメチル基と末端アクリル型の側鎖を導入した本研究のキチン誘導体(HMA-CM-キチン)は、水溶性と硬化性を併せ持つ新材料である。今回、このHMA-CM-キチンに、申請者らが開発した高強度のキチンナノファイバー(CNF)及びファイバー表面をキトサン化したキチンナノファイバー(S-DACNF)の分散液にブレンドする条件を検討し、均一な混合に成功した。次にコラーゲンフィルムをモデルに用いた接着強度試験を行ったところ、HMA-CM-キチンのみの場合よりも改善が見られた。特に、破裂圧試験では、接着・シーリング機能について格段の強度改善が達成された。2.上記の接着モデル実験の結果を踏まえたラットを用いた接着機能試験においても、良好な結果が見られた。意義、重要性、解決方法外科臨床分野での傷や切開部分の接合、シーリングについては、従来、縫合がなされてきた。しかし、縫合には時間がかかり、近年増加している内視鏡による処置に適さない他、縫合できない組織が有る等の問題があった。また、血液製剤由来の生体接着剤には、ウィルス感染の危険があった。これらの問題を解決する新しい手法の開発が要望されており、本研究では以下の戦略により検討を行った。1.天然由来の高分子材料であるキチン、キトサンを利用することにより、生体適合性、生分解性というメリットに加え、ウィルス感染の危険が無い安全な材料を創出する。2.「キチン質への重合性官能基の導入」と「キチン或いはキトサンナノファイバーとの複合化」の併用で、迅速な硬化と材料強度の改善の両立を目指した。研究内容と成果1.キチンにカルボキシメチル基とアクリル型側鎖を導入した誘導体(HMA-CM-キチン)は、新鮮なものを用いるため、その都度追加調製した。このHMA-CM-キチンに、高強度のキチンナノファイバー(CNF)またはファイバー表面をキトサン化したキチンナノファイバー(S-DACNF)をブレンドして、種々の接着強度試験等を行った。特に最終年度には、HMA-CM-キチンに対して、少量のCNFあるいはS-DACNFをブレンドするだけで十分な補強効果が得られることを解明できた。

さらに、獣医外科分野における実証研究において、ラットを用いた損傷治療試験で有効性を確認することができた他、組織学的、病理学的な有効性についても明らかにすることができた。医用接着・シーリング材の開発をめざして、重合性キチン誘導体(水に可溶な均一成分)と4種類のキチン質ナノファイバー(水に不溶な、補強材成分)とをブレンドすることにより、新規な4種類の複合材料を調製した。それらの、接着性能試験と、ラットを用いた生体適合性の試験を行った結果、キチンナノファイバーまたは、表面脱アセチル化(表面キトサン化)キチンナノファイバーを用いた複合材料において、重合性キチン誘導体のみを用いた場合に比べて、接着性能を大きく改善することができた。また、これらの場合、生体適合性についても良好な結果を得ることができた。初年度(平成25年度)に検討した「カルボキシメチル基と末端アクリル型の側鎖を導入した本研究のキチン誘導体(HMA-CM-キチン)」と「高強度のキチンナノファイバー(CNF)及びファイバー表面をキトサン化したキチンナノファイバー(S-DACNF)」という2種類の新材料をブレンドする条件を、平成26年度にはさらに最適化した。得られた複合材料について、接着及びシーリング実験モデルにおいて試験した結果、HMA-CM-キチンのみの場合に比較して、接着性能の改善が見られた。特に、破裂圧試験では、格段の強度改善が達成された。さらに、ラットを用いた接着性、生体組織反応の検討でも異常が見られなかったことから、安全性と利便性の両立が期待できる。また、組織学的評価、免疫細胞の挙動評価でも良好であった。天然有機材料本研究の2年目には、開発モデルとした「カルボキシメチル基と末端アクリル型の側鎖を導入した本研究の誘導体(HMA-CM-キチン)」と「高強度のキチンナノファイバー(CNF)及びファイバー表面をキトサン化したキチンナノファイバー(S-DACNF)」という2種類の新材料をブレンドした新複合材料について接着性能と生体反応チェックのための動物実験に着手できたので、最終年度(3年目)においては、2年目と同様に、年度当初に「カルボキシメチル基と末端アクリル型の側鎖を導入した本研究の誘導体(HMA-CM-キチン)」及び「各種キチンナノファイバー」の新鮮なサンプル調製を行い、ブレンド比等の最適化を行うと同時に、接着硬化後における物性の検討を進める。初年度には、生体接着剤の成分として、1.重合性官能基を導入したカルボキシメチルキチン誘導体(可溶性成分)の調製、2.不溶性成分であるキチンナノファイバー分散液、3.キチンナノクリスタル分散液、4.表面脱アセチル化キチンナノファイバー分散液、5.キトサンナノファイバー分散液、以上の合計5種類のキチン質材料の調製を計画し、達成した。次に、可溶性成分と不溶性成分を混合する際の均一な混合方法の件を計画し、凝集や不均一化を起こさない条件・手法を見出した。この方法で、重合性官能基を導入したカルボキシメチルキチン誘導体をナノ繊維で補強した4種類の複合材料について、コラーゲンフィルムをモデルとした接着性能を試験した。その結果、キチンナノファイバー複合材料と表面脱アセチル化キチンナノファイバー複合材料の二つの場合に、良好な接着性能を確認することができた。さらに、次年度の動物試験に必要なキチンナノファイバーの皮膚や消化管に対する作用についても、獣医外科臨床分野の評価担当グループの協力のもとに、事前の安全試験を行い、良好な結果が得られている。
脚接地面の変形を考慮した2足歩行ロボットの歩行安定化技術構築とその定量的評価手法

本研究では,2足歩行ロボットの砂利道や砂地などの脚接地面が変形するような路面に対する適応歩行の実現を目指し,脆弱路面のモデル化とそれを利用した路面適応制御を開発することを目的とする.平成21年度は,以下の3点について研究を推進した.1.路面のモデル化脆弱路面における路面の変形を,路面の弾性と粘性によるものととらえ,ばね・ダンパと滑りを考慮する摩擦要素を用いてモデル化した.特にRoll, Pitch軸周りの回転変形は,上下方向の並進変形を表現するばね・ダンパモデルを4つ並列に配置し,それぞれの変形量の差により表現することとした.2.路面性状計測装置の開発路面に対し力と速度を制御しながら加重し,連続的な変形量を計測することで粘弾性のパラメータ同定が可能な路面性状計測装置を開発した.これは,路面に対し6自由度の構成で,先端部には床反力を検出可能な力センサを搭載するものである.3.路面のモデル化を利用した路面適応制御路面のモデル化の結果に基づいた路面適応制御を開発し,脆弱路面での安定した歩行の実現を目指した。脆弱路面は剛体路面とは異なり,ロボットの自重により立脚側の足部が沈むため,遊脚側の足部が予定していた時刻より早く着地することが特徴である.そこで,路面計測装置から得られた路面の弾性係数,粘性係数から足部が脆弱路面に接地してから路面の変形が起こらない場所までの移動量を予測することとした.また,Roll, pitch軸周りの路面の変形についても,足部の力センサの値から路面の変形量を推定し,足部の姿勢を修正することとした.考案した路面適応制御を2足歩行ロボットに実装し,スポンジの上を歩行させる実験を行った.その結果,従来の制御だけでは難しかったスポンジの上での歩行を実現した.本研究では,2足歩行ロボットの砂利道や砂地などの脚接地面が変形するような路面に対する適応歩行の実現を目指し,接地面積が大きく確保でき,路面との接地圧を低減させることが可能な足部機構と路面適応制御を開発することを目的とする.また,それらを定量的に評価するために新たに"歩きにくさ"の指標を提案する.そのためには,路面形状を正確に測定する必要があるため,路面形状測定装置を設計・製作し,開発した不整地適応制御系を定量的に評価することも目的とする.計画の前半である平成20年度は,以下の3点について研究を推進した.1.不整地適応制御系の開発路面形状が検出可能なセンサ式足部機構とそれに応じた路面適応制御を開発した.これは,足底の4隅に路面高さが検出可能なセンサを備え,4つのセンサのうち最初に路面を検知したセンサに応じて,実際に路面と支持多角形を形成する3つのセンサを決定し,着地軌道の修正を行うものである.この不整地適応制御系を2足ヒューマノイドロボットに実装し歩行実験を行ったところ,20mmまでの凹凸に適応でき,実際に屋外の凹凸路面での歩行に成功し,その有効性を確認した.今後は以下に述べる指標に基づき,定量的に評価を行う.2."歩きにくさ"の指標の洗い出し開発した不整地適応制御系を定量的に評価するため,"歩きにくさ"の指標の洗い出しを行った.具体的には,足底基準面の基準点の相対高さ,足底基準面の絶対傾斜,支持多角形の面積,足底面内の凹凸度合いなどである.指標を選出する際には,あらゆる大きさの2足歩行ロボットの歩行能力の評価に使用できるよう,可能な限り無次元量になるよう注意した.3.路面形状測定装置の設計歩きにくさの指標を洗い出すとともに,それらの指標を求めるために必要な路面データを取得可能な路面形状測定装置の設計を行った.実際の開発は平成21年度に行う.本研究では,2足歩行ロボットの砂利道や砂地などの脚接地面が変形するような路面に対する適応歩行の実現を目指し,脆弱路面のモデル化とそれを利用した路面適応制御を開発することを目的とする.平成21年度は,以下の3点について研究を推進した.1.路面のモデル化脆弱路面における路面の変形を,路面の弾性と粘性によるものととらえ,ばね・ダンパと滑りを考慮する摩擦要素を用いてモデル化した.特にRoll, Pitch軸周りの回転変形は,上下方向の並進変形を表現するばね・ダンパモデルを4つ並列に配置し,それぞれの変形量の差により表現することとした.2.路面性状計測装置の開発路面に対し力と速度を制御しながら加重し,連続的な変形量を計測することで粘弾性のパラメータ同定が可能な路面性状計測装置を開発した.これは,路面に対し6自由度の構成で,先端部には床反力を検出可能な力センサを搭載するものである.3.路面のモデル化を利用した路面適応制御路面のモデル化の結果に基づいた路面適応制御を開発し,脆弱路面での安定した歩行の実現を目指した。脆弱路面は剛体路面とは異なり,ロボットの自重により立脚側の足部が沈むため,遊脚側の足部が予定していた時刻より早く着地することが特徴である.そこで,路面計測装置から得られた路面の弾性係数,粘性係数から足部が脆弱路面に接地してから路面の変形が起こらない場所までの移動量を予測することとした.また,Roll, pitch軸周りの路面の変形についても,足部の力センサの値から路面の変形量を推定し,足部の姿勢を修正することとした.考案した路面適応制御を2足歩行ロボットに実装し,スポンジの上を歩行させる実験を行った.
ガレクチンー３による腫瘍の免疫回避

頭頸部扁平上皮癌の細胞株(FaDu, Detroit562, BICR6,BICR18)を入手し、安定して培養できる環境を整えた。細胞増殖アッセイ、タンパク定量、免疫染色、ウェスタンブロッティング、フローサイトメトリーが当科にて簡潔出来るように、器具や試薬を調達した。増殖能は他の細胞株と比してFaDuにおいて強い傾向であった。これらの細胞株においてのガレクチン3の発現をウェスタンブロッティングにて確認をした。その結果3つの細胞株においてガレクチン3の高発現を認めた。頭頸部扁平上皮癌の細胞株(FaDu、Detroit562、BICR6、BICR18)を入手し、in vitroでDMEMに10%FBSを追加し、培養液下に安定して培養できる環境を作成した。また当科においては一時的に実験系が中断されていたため、基本的な実験ができるように環境整備を行った。細胞増殖アッセイ、タンパク定量、免疫染色、ウェスタンブロッティングが当科にて簡潔出来るように、器具や試薬を調達した。細胞株においてのガレクチン3の発現をウェスタンブロッティングにて確認をした。また、頭頸部癌の臨床サンプルから間質を取り除いて、癌細胞のみを抽出するために検討を行った。頭頸部癌の手術余剰検体を用いて、コラゲナーゼ等を用いて、組織を単離細胞とし、それをフローサイトメトリーにかけて、癌細胞のみを抽出する方法を検討した。当初頭頸部癌に特異的に発現しているとされていたMUC-1を用いてpositive selectionを検討した。頭頸部扁平上皮癌の細胞株においてはMUC-1の発現をウェスタンブロッティングやフローサイトメトリーで確認したが、MUC-1はこれらの細胞株で高発現を呈していた。次に実際の癌組織を用いて検討を行ったが、単離細胞にする際に、gentle maxを用いて組織を細切する行程が困難であった。これはおそらく扁平上皮癌の細胞が強固に接着しているため、簡単には単離できないと思われた。次に癌組織をNOD/SCIDマウスに移植し、増殖した組織を単離化できないかの検討を行った。癌組織をマウス背部の皮下に異種間移植を行い増殖を待った。下咽頭癌の移植組織は順調に増殖をしたが、その他の部位の腫瘍は増殖しないものが多かった。十分に増殖した後に細胞の単離化を試みたが、これも手術の余剰組織と同様の結果であり、単離化することは困難であった。頭頸部癌の培養細胞株を入手し継続して培養できる環境が整った。培養細胞株を用いて、ウェスタンブロット、免疫染色、フローサイトメトリー、が可能となった。さらには細胞周期アッセイや増殖アッセイ等も可能となった。頭頸部癌の組織切片にての免疫染色ができるシステムを構築した。現在ジェントルマックスを用い、組織を単離化する手技を現在構築中である。現段階では頭頸部扁平上皮癌の単離化は困難であり、この理由としては細胞間の結合力が扁平上皮癌では他癌種と比較して強いのではないかと推察される。アクターゼ等を用いて今後の条件設定の最適化を検討中である。この手技が確立すれば腫瘍組織からの浸潤リンパ球のポジティブセレクションも容易になると推察される。今後はガレクチンー3発現による腫瘍の免疫回避を調べるため、以下の検討を行う予定である。生理的な濃度のガレクチンー3がリンパ球のアポトーシスを誘導するか否か末梢血より採取したリンパ球を用いて検討を行う。実際の腫瘍組織におけるガレクチンー3と腫瘍浸潤リンパ球の関連を調べるため、パラフィン包埋標本を用いて、免疫染色などにより検討を行う。ガレクチンー3の腫瘍浸潤リンパ球の機能への影響を調べるため、腫瘍組織から分離したリンパ球をガレクチンー3のアンタゴニストで処理し、機能の変化を調べる。頭頸部癌の細胞株の入手でき、また実験手技の確立等が一年間でかなり進んだと考える。25年度は更なる実験の進行が期待できると考える。今後はジェントルマックスを用いた単離化の手技を確立し、腫瘍からのリンパ球をポジティブセレクション行い、それらとガレクチンー3で更なる研究を進めていく。各種抗体、免疫染色用試薬、アポトーシス解析用試薬、細胞培養用の試薬、消耗品、リンパ球機能測定用試薬に使用予定としている。
アミロイドゲルにおける線維間相互作用の解析

タンパク質は常に唯一の立体構造を持つのではなく、溶媒条件によってその構造が変化する。変性したタンパク質は会合して凝集体を形成する。タンパク質凝集体は形態的にアモルファスな凝集体とアミロイド線維の二種類に大別できる。近年はすべてのタンパク質がアミロイド線維を形成するといわれおり、アミロイド線維を理解するために、本研究ではタンパク質の会合に働く相互作用を見出すことを目的とした。アルギニンメチルエステルの添加はニワトリリゾチームの中性条件における加熱凝集を強く抑制するが、酸性条件におけるアミロイド様線維の凝集においては、線維間の会合を促進しゲル化することがわかった。このゲル化は、アルギニンメチルエステルと同じく加熱凝集抑制剤であるアルギニンの添加では誘導されなかった。アルギニンとアルギニンメチルエステルの添加による遮蔽効果を見積もるため、アミロイド線維近傍のデータ電位を測定したところ、50-200mMの濃度範囲では変化がなかった。このため、アミロイド線維のゲル化は、アルギニンメチルエステルの添加による電荷の遮蔽ではなく、線維間に介在して形成されていることが示唆された。蛍光プローブによる観察から、酸性条件によるアミロイド様線維だけでなく、中性付近の加熱凝集も疎水性相互作用と分子間β構造で形成されていることが分かった。位相差顕微鏡による観察から、加熱凝集はオリゴマーが会合して形成されており、塩酸グアニジンを添加するとオリゴマー間の会合が先に解離し、オリゴマーが後に解離する二段階の反応が見られた。加熱凝集は、一般に疎水性相互作用による非特異的な会合と考えられていたが、オリゴマー形成とその会合では安定性が異なるなど一定の規則がみられた。近年はすべてのタンパク質がアミロイド線維を形成するといわれおり、アミロイド線維を理解するために、本研究では会合に働く相互作用を見出すことを目的としている。ナタ豆コンカナバリンAをモデルタンパク質として選択し凝集体形成を動的に観察した。コンカナバリンAはアミノ酸配列にシステインがなく、アポ体にすることで不安定となるので凝集体形成の観察に都合が良い。加熱によるコンカナバリンAの構造変化を観察したところ可溶性の中間体が存在することが明らかとなった。塩添加が凝集体形成に与える影響を調査したところ、可溶性のオリゴマーどうしが会合して凝集体が成長するだけでなく、可溶性のオリゴマーにモノマーが付加する形で凝集体が成長するモデルが考えられた。疎水面を認識するプローブ(アニリノナフタレンスルホン酸)と分子間のβ構造を認識するプローブ(チオフラビンT)をコンカナバリンAの凝集体にそれぞれ添加した。どちらのプローブを添加しても蛍光を発したので、コンカナバリンAの凝集体はタンパク質の変性に伴って露出した疎水面の会合と分子間β構造で形成されていることが分かった。ポリアミンであるスペルミンやスペルミジンは高い凝集抑制効果を持つことをこれまでに報告している。今回は、さらに多様なアミンについて凝集抑制効果を調査したところ、ジアミンという構造が凝集抑制に効果があることが明らかとなった。特にアルキル鎖が短いポリアミンが凝集を劇的に抑制することが分かった。
ポジトロン断層法を利用した「食のよろこび」の評価と新たな補綴治療法の確立

ヒトの食行動には、栄養素の摂取という最も重要な目的のほかに、食物をおいしく味わうことによって心理的な充足を得るという側面もあると考えられる。咬合接触状態など口腔内状況は咀嚼機能に大きく影響を及ぼすことはよく知られているが、心理的変化については十分には明らかにされていない。そこで今年度は、口腔内状況の変化による、1)主観的な「食べやすさ」、2)咀嚼能率、3)脳活動への影響、およびこれらの関連性について検討した。正常若年有歯顎者4名を被験者とし、オクルーザルスプリント装着前後における上記パラメータを比較した。「食べやすさ」はVisual Analog Scale(VAS,0-100)にて評価し、咀嚼能率はグミゼリー咀嚼時のグルコース溶出量を比色定量法にて計測した。また、今回は脳活動の測定にfunctional magnetic resonance imagingを使用した。脳活動の分析には脳画像解析用ソフト(Statistical Parametric Mapping 99;SPM99)を使用した。被験者には、研究の内容および安全性について十分説明し、研究参加の同意を得た。スプリント装着前後において、VAS値は0から54.8±21.9と上昇したが、グルコース溶出量は328.8±71.6mg/dlから298.9±27.1mg/dlと減少傾向にあったものの有意差はなかった。また、SPM99による分析から、スプリント装着後には両側楔前部の活動が低下していた。これらの結果から以下の結論が得られた。1)少なくともグミゼリーの咀嚼においては、咀嚼の巧緻性は口腔内状況に影響されず、主観的評価とも関連しない。2)楔前部は空間認識に関与するとの報告があり、本研究におけるこの領域の活動低下は、スプリントによる様々な感覚の変化が口腔内の空間認知能力を低下させたことを示している可能性がある。本研究の目的は、ポジトロン断層法(Positron Emission Tomography ; PET)により得られる脳活動を評価基準として、咀嚼機能とその心理的意義を探ることである。これまで咀嚼機能に関しては、現在歯数と咀嚼能率の密接な関係が数多く報告されている。一方で、「噛める」もしくは「噛めない」という心理状態は、脳の機能や形態に少なからず影響を及ぼす可能性が考えられる。そこで今年度は、PET画像のregistrationに不可欠なMRI画像を利用して、脳の形態的の1つである頭蓋脳実質比(Cranio-Cerebral Index;CCI)と現在歯数の関連について検討した。被験者は健常高齢者195名で、研究の趣旨と内容および安全性について口頭および書面にて十分説明し、了承を得ている。撮像した脳MRI画像(T1強調画像)を画像処理ソフト(Statistical Parametric Mapping 99;SPM69)を用いて以下の処理を行った。SPM99上で個人の脳画像を線形および非線形変換することにより空間的正規化を行い、標準脳に変換した。各標準脳を灰白質(GM)、白質(WM)、脳脊髄液(CSF)に分画した後、各組織のvoxel数から組織容積を算出し、以下の計算式にてCCIを求めた(CCI=(GM容積+WM容積)/(GM容積+WM容積+CSF容積))。得られたCCIと現在歯数の相関係数を統計処理ソフト(SPSS ver.10)にて算出したところ、相関係数は0.09であり有意な相関を認めなかった。CCIによるvolmetryから得られたnegativeな結果は、現在歯数と脳形態との関連を検索するためには、脳部位毎の詳細な容積測定が必要であることを示唆している。

2)楔前部は空間認識に関与するとの報告があり、本研究におけるこの領域の活動低下は、スプリントによる様々な感覚の変化が口腔内の空間認知能力を低下させたことを示している可能性がある。
錐体細胞回路解析への光顕・走査電顕相関法の適用

私たちがこれまでに進めてきた大脳皮質の単シナプス性結合解析を発展させ、特定シナプスに関連した結合連鎖を明らかにするために、サブタイプを同定した樹状突起・軸索の光顕・電顕相関解析に走査型電子顕微鏡を適用することを試みた。そのために、蛍光標識構造と電顕像の対応技術と、走査型電子顕微鏡に適した電子染色法・超薄切片積載テープを開発した。これらの技術開発によって、抑制性軸索シナプス構造とシナプス後部サイズの相関や、錐体細胞スパインへの興奮性入力様式のサブタイプ間での違いを明らかにすることができた。光学顕微鏡・電子顕微鏡観察のシームレス化によって、錐体細胞へのシナプス結合様式・微細構造を定量化することを目指して、以下の二つの実験を進めた。(1)新皮質の脳切片標本を使った非錐体細胞と錐体細胞からの同時記録で、抑制性結合を確認できたペアーを細胞内染色し、電顕観察用に包埋した。光学顕微鏡で非錐体細胞軸索と錐体細胞樹状突起を再構築して、軸索・樹状突起コンタクト部位を同定した、各コンタクト部位近傍の樹状突起から超薄切片を作成し、透過型電子顕微鏡からの連続像を重ねることで立体再構築し、樹状突起形態やシナプス微細構造に関する、定量的形態パラメーターを取得する方法を確立した。抑制細胞の軸索終末が作るシナプス構造と、シナプス後部の樹状突起の大きさには相関があることが分かった。(2)光顕・電顕像対応法の一つとして、共焦点顕微鏡観察とダイヤモンド切削型走査電子顕微鏡(3D-SEM)観察をつなぐための試料作成を行った。投射先を同定した新皮質錐体細胞に色素を注入して、共焦点蛍光顕微鏡で樹状突起全体像をニューロルシーダを使って再構築して、局所的にスパイン分布を定量化した。免疫組織化学で錐体細胞をDABで発色した後、3D-SEM観察用にエポン包埋した。蛍光観察像とDAB像との対応をとり、3D-SEM観察する樹状突起部位を同定し、連続電顕像を取り込んだ。3D-SEM観察を行ったところ、観察時の電荷蓄積による解像度の低下することがわかり、その改善を試みた。生理記録した錐体細胞の特定の樹状突起のシナプス結合部位からの超薄連続切片を電顕観察して、そのシナプス微細構造を再構築することで、生理的特性との関連を調べることが可能になった。大脳皮質回路の接続様式を定量的に記述するには、多様な神経要素が同定できる標本を作成し、そこからの連続超薄切片の電子顕微鏡像を三次元的に再構築する必要がある。しかし、電顕観察での要素同定のためにシナプス前・後両方をDAB染色すると微細構造がマスクされ、接合部面積などの形態情報の定量化が困難になるだけでなく、シナプス自体の同定も難しくなる場合が多い。そこで、私たちは回路構成要素の一つだけをDAB発色し、その他の要素は包埋前に蛍光染色で同定し、この蛍光像と電顕立体再構築との対応をとることで、電顕像で多種類の要素を同定することを目指している。これまでに、前頭皮質で投射先を同定した錐体細胞サブタイプを細胞内標識し、樹状突起全体像を蛍光観察した後にDAB発色し、そこでのシナプス分布解析にダイヤモンドナイフ切削型走査電顕(Serial block-face SEM, SBEM)を適用してきた。しかし、電顕観察中にブロック表面へ電荷が蓄積するために、シナプス微細構造を観察するのに十分な解像度を得られなかった。そこで、本年度は先ず、包埋前の重金属染色法に改良を加えることで、シナプス構造をSBEMで同定できるようにした。次に、樹状突起への入力タイプをDAB発色せずに、電顕像で同定することを試みた。そのために、主要興奮性入力である視床と錐体細胞軸索終末を選択的マーカーで蛍光標識した。異なる蛍光で標識された樹状突起と2種類の軸索終末を、共焦点顕微鏡で立体的に再構築した。その後、錐体細胞だけをDAB発色して、改良した重金属染色を行い、SBEMで取得した連続電顕像から再構築を行った。その結果、シナプス前要素が無染色であっても、各スパインへの入力が視床由来か錐体細胞由来かを同定することができた。この手法は皮質回路におけるニューロンサブタイプ・入力タイプ依存的な結合を明らかにするのに有用だと考えられた。錐体細胞のシナプス結合様式を定量解析するために、多数の連続超薄切片の電子顕微鏡像を効率的に三次元的に再構築する手法(容量電子顕微鏡法)と、複数の神経要素を同時に同定できる蛍光免疫組織化学・共焦点顕微鏡観察をシームレスに行える方向へ研究が進んでいる。細胞内染色、免疫組織化学、トレーサーを使って光学顕微鏡で同定した樹状突起や軸索が作るシナプス構造を電子顕微鏡で定量的に記述する手法の確立を目指している。これまでに蛍光標識でニューロンタイプを同定した単一細胞の樹状突起をdiaminobenzidine tetrahydrochloride(DAB)で発色することなく、ダイヤモンドナイフ切削型走査型電顕(serial block-face SEM, SBEM)で同定することに成功し、多数の電顕像から目的の樹状突起を三次元再構築して、シナプス入力を解析できるようにした。DAB染色しないことで、同定した樹状突起のシナプス前・後構造を明瞭に観察できることを期待したが、SBEM観察時の試料への電荷蓄積などによって、シナプス微細構造の同定に支障が起きることが分かった。

そこで、SBEMを使ってシナプス構造を定量解析するために適した重金属染色法を探索した。その結果、以下の組織処理法が走査型電顕によるシナプス同定を改善することが分かった:グルタールアルデヒド固定した切片(厚さ、50μm)をオスミウム(2%)とpotassium ferrocyanide(1.5%)の溶液で処理・洗浄した後に、オスミウム(2%)だけの溶液で処理し、lead aspartate染色する(twice osmium plus lead aspartate protocol, TOLA)。この新しい重金属染色法で処理した組織から作成した超薄連続切片を、並行して開発してきた導電性の高いテープに載せ、走査型電顕で観察したところ、興奮性シナプスに比べて同定しにくい、抑制性対称型シナプスの微細構造の解析が可能になった。さらに、マックスプランク研究所との共同研究によって、この新規の組織処理法が61チャネル走査型電顕の観察にも有用であることが分かった。私たちがこれまでに進めてきた大脳皮質の単シナプス性結合解析を発展させ、特定シナプスに関連した結合連鎖を明らかにするために、サブタイプを同定した樹状突起・軸索の光顕・電顕相関解析に走査型電子顕微鏡を適用することを試みた。そのために、蛍光標識構造と電顕像の対応技術と、走査型電子顕微鏡に適した電子染色法・超薄切片積載テープを開発した。これらの技術開発によって、抑制性軸索シナプス構造とシナプス後部サイズの相関や、錐体細胞スパインへの興奮性入力様式のサブタイプ間での違いを明らかにすることができた。シナプス入力タイプを蛍光免疫組織化学で同定した錐体細胞樹状突起部位から、ダイヤモンドナイフ切削型走査電顕を使って連続像を取り込み、その再構築像と蛍光像との対応がとれるようにする。走査電顕用の重金属染色はまだ改良の余地があると思われるので、引き続き良い条件を探索したい。これまでは蛍光観察とSBEMをつなぐ技術を発展させてきた。もう一つの容量電子顕微鏡法である自動テープ回収型超薄切片法(automated tape collection ultramicrotomy, ATUM)は包埋後免疫組織化学も適用できる可能性もあり、この導入も進めたい。神経科学ダイヤモンド切削型走査電子顕微鏡観察において電荷蓄積による解像度の低下のために、電顕像再構築の作業が遅れたことによる。走査型電子顕微鏡観察に適した組織ブロック重金属染色法の開発に時間がかかり、連続切片の撮像が遅れたことによる。走査電顕像の再構築作業や、その次に予定している免疫組織化学と走査電顕観察を組み合わせる実験に用いる。走査電顕用試料作成ための試薬や、切片作成のためのナイフなどの消耗品に用いる。
調節に関する臨床的研究

調節機能の臨床における現状を考えた時、現在最も問題になっている評価の方法、反応形態の意義づけにある。前者では、時間的要因、明視の有無、およ節反応量が検者、測定機種により多様であり、評価対象の本質が理解されないまま論れている。NIDEK社に試作を依頼した調節時間測定装置は、時間的要素と明視のを把握するものであり、従来の赤外線オプトメーターとの比較検討により、いわゆるを中心とする調節反応量の分析が可能となった。その結果、正常者における明視にいプロセスとしては、0.5秒前後の急速反応期が調節反応としての意義をもつもので、それ以降の反応過程は、明視を持続させる心因的要素に左右されるものであろうとされた。また、従来の代表的な調節測定機種の一つである、Accommodoporecorderとの比較では、調節時間の短縮傾向が認められた。一方、偽水晶体眼を初めとする高齢者群においては、明視の判断にい過程において、調節機能には含まれない反応時間ともいうべきラグを認めた。1)平成5年7月に、自覚的な調節応答時間の分析が可能な装置を試作(NIDEK)し、正常者における認知時間を検討した。その結果、視標面の傾斜度による差は見られないが、両眼視状態では片眼視に比べ短縮する傾向が認められた。また、従来の押しボタン方式のAccommodo-polyrecorderと比較した場合、予想されたことではあるが視標の認知時間が著しく短いことが分かった。(加藤、山口:1994年日眼にて報告予定)。2)Infrared optometerによる調節反応のステップ応答において、視標明視の有無、選択視標による反応形態を分析し調節緊張・弛緩波形に一定の関連性があることが推察された(橋本、加藤:1994年日眼にて報告予定)。また、Agingに伴う調節反応については、調節性内斜視の発症にとって重要な意義をもつことが分かった(橋本、八子)。一方、同機種に改良を加え、子午線方向の調節反応に伴う屈折度変化を分析中であるが、再現性の点において問題を残しており平成6年度の課題とも考えている(篠原、梶田:1994年日眼にて報告予定)。3)調節微動の解析法の確立と、上記の結果を分析し調節安静位との関わりについての検討は、Prof.Stark(California University,Berkley)の援助を得て、現在梶田が研究を進めている(梶田、橋本、加藤、Prof.Stark:1994年日眼にて報告予定)。4)眼内レンズにおける偽調節現象について、現在コントラスト面よりアプローチを試みており、何らかの成果を挙げたいと考えている(加藤、鈴木)。研究課題に直接関わる本年度の報告・公表論文は少ないが、日本眼科学会総会における発表を待って、平成6年度中に成果を出す予定である。前年度において、調節機能の時間的解析手法の試作機を開発し、従来の測定装置との比較を行い、日本眼科学会(横浜)の宿題報告として4月に講演を行った。また、糖尿病群、眼内レンズ群などについて比較検討を行うとともに、調節微動の実態を解明するため2、3の分析を試みた。前年度の報告結果を除きそれらの要点を以下に記載する。1.正常者の視標明視に要する調節時間は0.5秒前後であるが、糖尿病群においてはわずかながら遅延する傾向がみられた。一方、二重焦点レンズを付加した眼内レンズ群では0.6秒以上を要し、加齢に伴う視標認知時間の延長が示唆された。回折型多焦点眼内レンズでは、近方視において屈折・回折部を随時使い分け得る例があった(山口)。2.赤外線optometerに外部視標を用いた反応系を用い、前述した結果を対応させた分析により、調節緊張・潜時後の急速反応期において既に明視が得られた。またこの過程は、4D以下では刺激量に関係なくほぼ一定の経過時間に対応するものと推測された(橋本)。3.調節微動を最大entropy法により分析し、正常若年者のspectral-powerについて解析した。その結果、視標のボケ状態において反応波の増加がみられ調節機能とボケとの関連性が示唆された(梶田)。