hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
外部刺激による超分子錯体の構造・触媒機能制御

人工酵素触媒として示すシクロデキストリン(CD)は有望な重合触媒と考えられる。我々は無溶媒下にてCDを用いて環状エステルの開環重合に成功し、光外部刺激による超分子構造体の構造制御に連動する触媒系の構築した。またCD球状分子の合成に取り組み、表面に密に修飾されたCD球状分子の合成した。CD球状分子は表面にCDを有しているため、ラクトンに対する重合活性を示し、表面にポリエステルが修飾された球状分子の合成に成功した。シクロデキストリン(CD)は酵素様の触媒機能を示すことが有望視されつつも、その機能性を十分に発揮しておらず、有機合成触媒として実用性に乏しい。これまでに我々は無溶媒下にてシクロデキストリン(CD)を用いて環状エステルの開環重合に成功している(J. Am. Chem. Soc. 2004)。本研究課題においてはこれらの予備研究の結果を元に、触媒としてのCDに注目し、本年度は外部刺激による超分子構造体の構造制御に連動する触媒系の構築を試みた。金ナノ粒子を骨格を利用して、CDが球状分子表画に密に修飾されたCD球状分子の合成を行った。金ナノ粒子の場合、内部の金ナノ粒子を溶かし出し、このときに隣接するCDがジスルフィド結合により架橋されるため、中空CDナノ粒子の形成が可能となった。合成したCD球状分子は表面にCDを有しているため、ラクトンに対する重合を行った。球状分子自身が重合活性を示し、重合表面にポリエステルが修飾された。より高分子量のポリエステルを作成するためにはこのポリマー鎖をポリロタキサンにする必要があることも判明した。このように内部はCDにて構成され、外部はポリロタキサンに構成された二階層構造の構築に成功した。もう一つの課題として、CDに光異性化能を有する桂皮酸を修飾し、重合制御を試みた。この場合、モノマー分子認識場に隣接して桂皮酸が修飾されているため、光の波長を選択することにより、CD空孔の開閉が行えるのではないかと考えた。実験の結果、桂皮酸の異性化により、モノマー分子の認識・活性化が制御できた。その結果、開始反応・成長反応の一連を波長選択により制御が可能になった。近年、エネルギー問題の解決、さらに環境適合型社会の実現のためには高活性で選択的・特異的な触媒の設計は重要な課題である。生体系に見られる酵素は人工系にはみられない低エネルギーでかつ、高選択的に機能を有する触媒であり、酵素様の触媒機能を示すCDは有望な重合触媒と考えられる。これまでに我々は無溶媒下にてシクロデキストリン(CD)を用いて環状エステルの開環重合に成功している(J.Am.Chem.Soc. 2004)。本研究課題においては予備研究の結果を元に、触媒としてのCDに注目し、初年度に進めた光外部刺激による超分子構造体の構造制御に連動する触媒系の構築に取り組み、本年度のその成果をまとめ、論文発表に至った。(Org. Biomol. Chem.)また昨年度、CD球状分子の合成に取り組み、表面に密に修飾されたCD球状分子の合成を行った。合成したCD球状分子は表面にCDを有しているため、ラクトンに対する重合活性を示し、表面にポリエステルが修飾された球状分子の合成に成功した。(J.Org.Chem.)これまでの結果より、より高分子量のポリエステルを作成するためにはこのポリマー鎖をCDにて包接させ、ポリロタキサンを形成させることが重要と考えられたため、CD dimerを用いてラクトンの重合を試みた。その結果、CD dimerの架橋部分の長さに応じて重合活性が変化し、0.7-0.9nmの長さのときに極大を示した。さらにCDの種類に応じて重合活性も変化し、β-CDとγ-CDの組み合わせにおいて、最も高い重合活性を示した。これらCD Dimerを用いた重合においては一方のβ-CDがラクトンの開環反応を行い、もう一方のCDはポリマー鎖を包接し、ロタキサンを形成していると考えられた。このロタキサン形成により重合活性場となるβ-CD周辺の反応場が確保され、単量体のCDを用いた時よりも飛躍的に重合活性が向上することが明らかとなった。
モバイル画像通信用フラクタル符号化方式の研究

研究実施計画に従って研究を遂行し,以下の成果を得た.1.フラクタル画像符号化の復号過程において圧縮データの誤りに起因する画像劣化が拡散するメカニズムを理論的に解析し,拡散する誤りの量はドメインブロックの探索範囲に関係無く圧縮データに起因する誤りの量の約2.4倍程度であるという知見を得た.2.自然画像の近傍画素間における相関性を利用し,レンジブロックの面積を拡張することによって,圧縮データの量はそのままに,同画像2枚分の元画像データを作成し,一方から他方の誤り部分を推定することによって,誤り部分のデータを回復するアルゴリズムを考案し,さらに手法の最適化,理論による裏付けの検証を行った.3.提案手法においてそれぞれの拡張レンジブロックの形状に対して最適とされたドメインブロックとの画素値の平均二乗誤差を調べ,レンジブロックを拡張した際のフラクタル理論を適用するのに最も適した形状を決定した.またその妥当性を符号化・復号化のシミュレーション実験によるSN比の比較からも確認した.4.復号側での誤り検出に過程のメカニズムについても考察を加え,閾値処理によって誤り検出を行う場合に,必ずしもその判断が正しくない場合があることを突き止め,それが再生画像の誤り修復効果を減少させ,再生画像の画質劣化を招いていることを確認した.5.4のような誤り修復のロスをなくすために,予め符号器に誤りの誤検出が起こらないドメインブロックを検索し直すような前処理を加えることにより,復号側で誤りの誤検出が起こらないように改良した.6.5のアルゴリズムに基づく符号器,復号器によって,従来の誤り検出率を減少させること無く誤り誤検出をほぼなくすことに成功した.以上の結果,誤りの発生する環境において,提案法は従来法比べ最高数dB程度の画質改善効果があることが確認された.研究実施計画に従って研究を遂行し、これまでに以下の結果を得た。1.フラクタル画像符号化の復号過程に於いて圧縮データの誤りに起因する画像劣化が拡散するメカニズムを理論的に解析し、拡散する誤りの量は、ドメインブロックの探索範囲に関係無く、圧縮データに起因する誤りの量の約2.4倍程度であるという結論に達した。2.1.が正しいことをシミュレーション実験によって実証し、確認した。3.自然画像の近傍画素間における相関性を明らかにし、フラクタル画像符号化において、それらを利用した誤り訂正手法が有効であることを確認した。4.3.の結果を利用し、レンジブロックの面積を拡張することによって、圧縮データの量はそのままに、同画像2枚分の元画像データを作成し、一方から他方の誤り部分を推定することによって、誤り部分のデータを回復するアルゴリズムを考案した。5.4.のアルゴリズムに基づく符号器、複号器、さらにモバイル環境を想定した誤り発生環境を模したシミュレーション環境を計算機内に実装し、実験を行った。6.5.の結果、誤りの発生する環境において、提案法は従来法比べ最高数dB程度の画質改善効果が確認された。しかし、誤りが発生しない環境の画像劣化が従来法に比べ目立つことが確認された。7.6.を改善するために、符号化方式の改善、検討を行い、4.のアルゴリズムより優れた圧縮率と誤り耐性圧縮アルゴリズムを考案、実装し、4.のアルゴリズムよりも優れた結果を得ることができた。研究実施計画に従って研究を遂行し,以下の成果を得た.1.フラクタル画像符号化の復号過程において圧縮データの誤りに起因する画像劣化が拡散するメカニズムを理論的に解析し,拡散する誤りの量はドメインブロックの探索範囲に関係無く圧縮データに起因する誤りの量の約2.4倍程度であるという知見を得た.2.自然画像の近傍画素間における相関性を利用し,レンジブロックの面積を拡張することによって,圧縮データの量はそのままに,同画像2枚分の元画像データを作成し,一方から他方の誤り部分を推定することによって,誤り部分のデータを回復するアルゴリズムを考案し,さらに手法の最適化,理論による裏付けの検証を行った.3.提案手法においてそれぞれの拡張レンジブロックの形状に対して最適とされたドメインブロックとの画素値の平均二乗誤差を調べ,レンジブロックを拡張した際のフラクタル理論を適用するのに最も適した形状を決定した.またその妥当性を符号化・復号化のシミュレーション実験によるSN比の比較からも確認した.4.復号側での誤り検出に過程のメカニズムについても考察を加え,閾値処理によって誤り検出を行う場合に,必ずしもその判断が正しくない場合があることを突き止め,それが再生画像の誤り修復効果を減少させ,再生画像の画質劣化を招いていることを確認した.5.4のような誤り修復のロスをなくすために,予め符号器に誤りの誤検出が起こらないドメインブロックを検索し直すような前処理を加えることにより,復号側で誤りの誤検出が起こらないように改良した.6.5のアルゴリズムに基づく符号器,復号器によって,従来の誤り検出率を減少させること無く誤り誤検出をほぼなくすことに成功した.以上の結果,誤りの発生する環境において,提案法は従来法比べ最高数dB程度の画質改善効果があることが確認された.研究実施計画に従って研究を遂行し,これまでに以下の結果を得た.1.平成13年度に引き続き,符号側でレンジブロックの面積を2倍に拡張することによって復号側で2枚の再生画像を得,誤り検出および誤り修正を行うメカニズムを核とした誤り耐性の高いフラクタル画像符号化について,更なる最適化,理論による裏付けの検証を行った.2.提案手法においてその拡張レンジブロックの最適な形状を調べるため,そのそれぞれの拡張レンジブロックの形状に対して最適とされたドメインブロックとの画素値の平均二乗誤差を測定した.

この実験によりレンジブロックを拡張した際のフラクタル理論を適用するのに最も適した形状を知ることが出来た.またそれが正しいことを符号化・復号化のシミュレーション実験によるSN比の比較からも確認した.3.復号側での誤り検出に過程のメカニズムについても考察を加え,閾値処理によって誤り検出を行う場合に,必ずしもその判断が正しくない場合があることを突き止め,それが再生画像の誤り修復効果を減少させ,再生画像の画質劣化を招いていることを確認した.4.3.のような誤り修復のロスをなくすために,予め符号器に誤りの誤検出が起こらないドメインブロックを検索し直すような前処理を加えることにより,復号側で誤りの誤検出が起こらないように改良した.5.4.のアルゴリズムに基づく符号器,復号器によって,従来の誤り検出率を減少させること無く誤り誤検出をほぼなくすことに成功した.これはフラクタル画像符号化においてはドメインブロックの最適解が必ずしも唯一絶対でないことと関連している.6.以上の結果,誤りの発生する環境において,提案法は従来法比べ最高数db程度の画質改善効果があることが確認された.
ハワイ高高度施設から探す木星磁気圏におけるリコネクションの証拠

木星磁気圏の太陽風との相互作用や磁気リコネクションについては未知のことが多い。本研究では磁気リコネクションの証拠を初めて見つけるべく、マウナケア山頂における連続的な赤外線モニター観測を進めた。白金シリコン検出素子を用いた赤外線カメラを開発し、ハワイ大学ヒロ校と覚書を取り交わし観測準備を進めた。現地で望遠鏡整備が遅れデータ取得に至らなかったものの、これから数年のモニター観測の準備を完了できた。平成20年度に最も力を注いだのは、赤外線カメラの製作である。1024x1024の有効画素数をもつPtSi検出器をスターリングサイクル冷凍機により機械的に冷却し、波長3.4ミクロンで木星赤外オーロラ(H3+イオンの発光)を撮影する装置を設計・製作した。計画申請時は市販品のInSb検出器カメラを用いる予定であったが、安定した性能と柔軟な改良を施せる利点を考慮し製作(住友重機械工業)する方針に転換したものである。実験室におけるテストでは、ほぼ期待通りの性能のものとなっている。この赤外線カメラを装着し観測を行うのは、ハワイ大学のNew Educational Telescope(マウナケア山頂、口径90cm)である。2009年2月に観測所長のDavid Jamesを訪問し、タイムシェアの方法を含む具体的な打ち合わせを行った。交渉は順調に進み、21年度の夏にはカメラと必要機材を輸送し、ハワイにおけるテスト観測を開始することで合意した。2008年夏には、同じマウナケア山頂にあるNASA/IRTF望遠鏡を用いた木星オーロラ観測を実施した。データ解析の初期成果を、宇宙科学研究本部における大気圏シンポジウムで報告を行った。平成20年度に製作した赤外線カメラの検出器駆動系を改良するとともに、撮像データが安定するよう改良を継続した。2010年3月には観測所長のDavid Jamesを招聘し、赤外線カメラ実機を見ながら望遠鏡とのインターフェイス(機械的・電気的)、設置手順、タイムシェアなど運用方針の打ち合わせを行った。望遠鏡の完成が遅れていたがそれも2010年3月にメーカーより納入され、22年度の秋にはカメラと必要機材を輸送して、ハワイにおける観測を開始することで合意した。2009年夏には、同じマウナケア山頂にあるNASA/IRTF望遠鏡を用いた木星オーロラ観測を実施した。データ解析の初期成果を、アメリカ地球科学連合や、国内の地球電磁気・地球惑星圏学会にて発表した。本研究のデータ取得を支えるのは、赤外線カメラと、それを装着し連続モニター観測するためのマウナケア山頂(赤外線に対する大気条件が優れている)望遠鏡である。赤外線カメラは前年度までに製作を完了しており、今年度前半は電気系の調整作業をおこなった。その完了後、輸出許可手続きをとり、2010年11月、許可を得てハワイへ輸送することができた。一方の、ハワイ大学のHoku Kea望遠鏡(マウナケア山頂、口径90cm)は2010年3月にようやくメーカーより納入されその後、現地担当者David Jamesらにより光学系および機械系の調整が行われた。2010年9月にはカメラ装着前の準備作業、11月にはカメラを装着してのテスト観測と、二度にわたり渡米し天文台を訪れ作業を実施した。残念ながら望遠鏡の調整に不十分な部分が残り、今年度の本格的観測はできなかった。JAXAとハワイ大学はLetter of Agreementを正式に取り交わし、2011年以降も木星観測シーズン毎に本研究のための連続モニター観測(およそ一カ月)を行うことで合意している。本研究により、データ取得・情報抽出のための複雑なステップを完了することができたので、これ以降が本格的な研究の推進となる。なお、太陽活動は2010年後半から急激に活発さを増しており、これから強い惑星間衝撃波や磁気リコネクションの引き金となるような惑星間磁場が発生すると予想されている。本研究で製作した赤外線カメラの活躍が期待される。
気候・エネルギー政策の日独比較：地方と中央の政策形成の相互作用とアクターの理念

現地での聞き取り調査、議会や政府委員会の議事録、政策文書、先行研究に基づいて、気候エネルギー政策形成における中央政治と地方政治の相互作用を、中央と地方を規律する制度およびアクターの立ち位置、利害、理念に焦点を当てて分析。明らかになった点は、1)ドイツでは、一部の原発立地州(社会民主党政権州)が、連邦に先駆けて、原発の段階的廃止の方針を打ち出した、2)これらの州は、バイエルン州がイニシアティブを発揮し、連邦で制定された電力引取法を活用しながら、再エネ(風力)導入を促進した、3)原発立地市町村の立ち位置は州とは異なった、4)日本では、特に原発再稼働について地方と中央の立ち位置に乖離があるなど。本研究の目的は、気候・エネルギー政策分野で、ドイツはなぜ日本よりも早期に非漸進的政策転換を経験したのかという実証研究上の疑問に、気候・エネルギー政策推進に異なる立場をとる複数地方における政策形成と中央(連邦)における政策形成の相互作用という観点から答えることにある。相互作用の分析にあたっては、中央(連邦)と地方の関係を規律する制度、気候・エネルギー政策に深く関与しているアクターの立ち位置、利害、そして理念に着目する。平成25年度は、1日独の中央および地方レベルにおける気候・エネルギー政策形成過程を分析した一次・二次文献調査、中央と地方レベルの政策形成の相互作用を分析する枠組に関する文献調査を実施し、2日独の地方における気候・エネルギー政策形成、および中央と地方の政策形成の相互作用を分析する枠組に関する先行研究の到達点を明らかにした後、3日独それぞれで事例都市を選定し、さらに4選定した都市およびその都市を管轄する県・州における気候・エネルギー政策に関する一次文献(審議会資料や新聞報道など)を調査し、各地方で気候・エネルギー政策形成に深く関与しているアクターと、これらアクターの気候・エネルギー政策に関する立ち位置と利害を同定する予定であった。実際には、1気候エネルギー政策形成に関する中央レベルの政策形成過程について一次・二次文献収集・整理・論文執筆・学会報告を行い、2気候エネルギー政策形成に関する中央と地方の政策形成の相互作用を分析するための枠組を構築する作業を行い(枠組自体はまだ策定途上)、3柏崎・刈羽を題材として事例研究のための資料収集を行った。本研究の目的は、気候・エネルギー政策分野で、ドイツはなぜ日本よりも早期に非漸進的政策転換を経験したのかという実証研究上の疑問に、気候・エネルギー政策について異なる立場をとる複数都市における政策形成と、中央(連邦)における政策形成の相互作用という観点から答えることにある。この目的を達成するために、1日本とドイツの地方都市における気候エネルギー政策を分析した先行研究をレビューし、2中央(連邦)と地方の関係を規律する制度、気候・エネルギー政策に深く関与しているアクターの立ち位置、利害、そして理念を分析するための独自の枠組みを構築し、3日独それぞれの国で、気候・エネルギー政策推進に関して立場を異にする複数都市を選択し、1で構築した分析枠組みに基づいて、当該都市およびその都市を管轄する県・州における気候・エネルギー政策を比較分析する。平成26年度は、事例研究面では、日本およびドイツの事例対象都市を決定し、両国で原子力発電所が立地している1市・1村のエネルギー政策形成に関する調査を実施した。またこの事例に基づいて、平成25年度に構築した分析枠組みを見直した。さらに事例研究を実施する過程で執筆した、日本の中央レベルのエネルギー政策形成過程に関する英文論文を公表した他、平成26年度に実施した事例研究の中間成果をベルリン自由大学主催の会議で報告した。また本研究の前提となった、以前に実施した研究成果に基づいて執筆し、科研費学術出版助成を頂いて2015年2月に刊行した「日本とドイツの気候エネルギー政策転換-パラダイム転換のメカニズム」に、本研究で平成25年、26年度に実施した文献および事例調査を通じて収集した、日本とドイツの中央(連邦)レベルの気候エネルギー政策に関する情報を可能な限り盛り込んだ。本研究は、気候・エネルギー政策分野で、ドイツは日本よりもなぜ早期に非漸進的政策転換を経験したのかという実証研究上の疑問に、気候・エネルギー政策について異なる立ち位置をとる複数都市における政策形成と、中央(連邦)における政策形成の相互作用という観点から迫ることを目的とする。この目的を達成するために、1政策過程論の理論先行研究のレビューに基づいて、中央(連邦)と地方を規律する制度、気候・エネルギー政策に深く関与するアクターの立ち位置、利害、理念を分析するための枠組を構築し、2日本とドイツの都市における気候・エネルギー政策に関する事例先行研究をレビューして、日独それぞれで、気候・エネルギー政策について立ち位置を異にする複数都市を選定し、31で構築した枠組に基づいて、当該都市およびその都市を管轄する州・県における気候・エネルギー政策を比較分析する。平成27年度には、平成25、26年度に調査を実施したドイツの1市・1村およびこれらを管轄する州と、隣接する大都市州で追加調査を実施した。またあらたに風力発電が盛んな1市で文献収集・聞き取り調査を実施した他、北海の大規模洋上風力から供給される電力を南部州へ送るための送電線建設に関する政治についても文献収集・聞き取り調査を実施した。日本については、柏崎刈羽発電所の事例に関し追加調査を実施した。平成27年度には、ドイツの1事例都市における調査研究結果(「エネルギー政策における中央政治と地方政治の相互作用-シュターデ市を事例として-」)をはじめ4件の報告を行った。また日本の原子力政策転換、ドイツ、シュターデ市におけるエネルギー政策転換について論文を執筆、投稿した。その他の事例についても論文を執筆し、報告、公表する。なおエネルギー政策転換は現在進行形で進んでいるため、今後も追加・補完調査を実施する必要があることを付記する。

現地での聞き取り調査、議会や政府委員会の議事録、政策文書、先行研究に基づいて、気候エネルギー政策形成における中央政治と地方政治の相互作用を、中央と地方を規律する制度およびアクターの立ち位置、利害、理念に焦点を当てて分析。明らかになった点は、1)ドイツでは、一部の原発立地州(社会民主党政権州)が、連邦に先駆けて、原発の段階的廃止の方針を打ち出した、2)これらの州は、バイエルン州がイニシアティブを発揮し、連邦で制定された電力引取法を活用しながら、再エネ(風力)導入を促進した、3)原発立地市町村の立ち位置は州とは異なった、4)日本では、特に原発再稼働について地方と中央の立ち位置に乖離があるなど。事例研究都市およびその都市の気候エネルギー政策形成に関与しているアクターの選定、先行事例研究のレビュー、そして分析枠組みの構築・見直しに、予想していたよりも時間がかかり、事例調査の実施がやや遅れている。ただし平成26年度に、日独ともに1都市・1村で事例調査を実施し、この事例に基づいて分析枠組みの見直しも行ったため、この枠組みに基づいて、焦点を絞った上で、残りの都市における事例調査を平成27年度中に終わらせることは可能だと考えている。環境政治・政策、政策過程論、比較政治平成27年度は日独それぞれで事例調査を実施し、各都市の気候エネルギー政策形成過程について論文を執筆する。またすべての事例調査が終了した後、都市および県・州内での政策形成と中央(連邦)における政策形成の相互作用と、相互作用を規定する制度が、日本とドイツの気候エネルギー政策転換の差を説明する主要因となっているのか考察し、本研究の問いに答えることを試みる。2011年3月に発生した福島第1原子力発電所事故後、日独両国が原子力政策の変化を経験した。そのため、中央レベルの気候エネルギー政策、特に原子力政策変化に関する一次・二次資料収集・整理に時間がかかり、地方レベルの気候エネルギー政策に関する資料収集および中央と地方レベルの政策形成の相互作用を分析する枠組の構築に遅れが生じている。2013年度は分析枠組み構築のために時間を要し、事例調査のための海外出張に1度しか行かなかったことから、64万円を2014年度に繰り越した。2014年度は、事例調査をほぼ予定通りに実施したが、2013年度からの繰り越し分のうち約32万円を2015年度に繰り越すことになった。平成26年度は、1平成25年度に実施した、地方における気候・エネルギー政策の形成過程に関する一次・二次文献調査、および中央と地方レベルの政策形成の相互作用を分析する枠組に関する文献調査を補完・更新、2気候エネルギー政策形成に関する中央と地方レベルの政策形成の相互作用を分析するための枠組構築の継続(完成)、3柏崎・刈羽以外の日本の都市およびドイツの都市で聞き取り調査を実施し、アクターの立ち位置、利害、理念と、これら要素の各地方の政策形成における役割を考察する。
肺がん患者の生活調整尺度(短縮版)の開発とその有用性の検討

本研究は、使用が簡便な肺がん患者用生活調整尺度(短縮版)の開発を目的として行った。堀井ら(2010)による肺がん患者用生活調整尺度(22項目版)について、新たに263名(平均年齢69.8±7.58)を対象に調査を行った。探索的因子分析の因子負荷量を基準に、短縮版に用いる10項目を選択した。短縮版の下位尺度はいずれも内的一貫性を示した(α=0.6570.805)。また、22項目版と短縮版の間の相関係数(r=0.8580.922)から基準関連妥当性も支持された。以上より、短縮版は22項目版と同様の構成概念を測定できることが示唆された。本研究の目的は,肺がん患者の看護アウトカムとしての"生活調整"の実態を把握し,肺がん患者が生活課題を自ら調整しながら新しい生き方を見つけていくための支援方法の基礎資料とすることである.そのために,研究者らが開発した「肺がん患者用生活調整尺度(Life Adjustment Scale for Patients with Lung Cancer : L-LAS)をさらに臨床的に有用なものとするため,PS(Performance Status)ステージ34の肺がん患者にも適用範囲を広めた改訂版(案)を作成し,尺度の利便性を高めるために短縮版を作成することを計画した.平成22年度は,1)先行研究の結果を用いて,短縮版尺度作成に向けた二次分析を行った.2)研究参加に同意の得られたPS(Performance Status)ステージ34の肺がん患者16名を対象に,L-LASを用いた面接調査を行った.結果,L-LASはPSステージ34の対象でも弁別力の低い項目はないことを確認した.3)がん看護専門看護師2名,認定看護師(緩和ケア,がん化学療法,がん性疼痛)各1名,日本肺がん学会所属理事(医師)1名による表面妥当性,内容妥当性の確認をした.現在,尺度の信頼性,妥当性を検証するための質問紙調査のための手続き中である.今年度は,PSステージ34の対象からのデータ収集に際して,施設側との調整や対象への実施に向けて予想以上の時間を費やしたが,この期間は尺度開発には必要なものと考えている.今後は当初の計画通り調査研究を行い,尺度開発を進めていく.本研究の目的は,肺がん患者の看護アウトカムとしての"生活調整"の実態を把握し,肺がん患者が生活課題を自ら調整しながら新しい生き方を見つけていくための支援方法の基礎資料とすることである.そのために,研究者らが開発した「肺がん患者用生活調整尺度(Life Ad justment Scale for Patients with Lung Cancer: L-LAS)をさらに臨床的に有用なものとするため,PS(Performance Status)ステージ34の肺がん患者にも適用範囲を広めた改訂版(案)を作成し,尺度の利便性を高めるために短縮版を作成することを計画した.平成22年度は,L-LASがPSステージ34の対象でも弁別力の低い項目はないことを確認した.平成23年度は研究協力施設へ質問紙調査のための手続きを終え,研究協力患者に質問紙の配布を始めた.患者への倫理的配慮から対象者が少なく,現在、協力施設を増やす方向で検討中である.また,平成22年度に行ったPSステージ34の肺がん患者6名の生活調整に関する面接結果についてテキスト分析を行い,肺がん患者の生活調整の構造的特徴を明らかにした.結果,キーワード数は1398で,出現頻度および言語学的手法に基づき手作業にて結合、削除を繰り返してカテゴリ化をした結果,20カテゴリ「時期(189)」「他者(179)」「生活行為(177)」「症状(124)」「肺がん(91)」「療養場所(87)」「治療(82)」「調整する(69)」「死(58)」「体調(49)」「困難感(49)」「人と関わる(48)」「楽しみ(42)」「頑張る(36)」「受け入れる(35)」「生きる(34)」「気を遣う(15)」「信念(12)」「介護(12)」「感謝(10)」に分類できた.この結果は尺度の構成要素と類似していた.今後は当初の計画通り調査研究を行い,尺度開発および有用性の検討を進めていく.本研究は、使用が簡便な肺がん患者用生活調整尺度(短縮版)の開発を目的で行ったものである。堀井ら(2010)による肺がん患者用生活調整尺度(5因子、22項目版)の探索的因子分析の因子負荷量を基準に、短縮版に用いる項目の選択を行った。

項目の選択にあたっては、(1)負担が少なく現場で利用しやすい尺度としての短縮版作成を目指していること、(2)22項目版において、ひとつの下位尺度を構成する最小の項目数が2項目であることから、短縮版では下位尺度項目数を2項目に統一した。3項目以上からなる下位尺度については、因子負荷量が高い2項目を短縮版の項目として選択し、10項目(2項目×5因子)を短縮版の質問項目とした。短縮版の冗長性を確認するために、各下位尺度内の2項目間の相関係数を算出した。項目数を減らした因子に関しては、r=.39が最大であり、強い相関は認められないことから質問項目の冗長性は問題ないと考えられた。短縮版10項目について、因子数を5に固定して因子分析(主因子法、プロマックス回転)を行ったところ、すべての項目が想定通りの因子を構成した。複数の因子に0.30以上の負荷量を示した項目はなく単純構造であると考えられた。短縮版および22項目版の各下位尺度について、クロンバックのα係数を算出した。短縮版についてはα=0.6570.805が示され、内的一貫性が示唆された。短縮版の基準関連妥当性を検証するために、22項目版と短縮版の各下位尺度得点間の相関係数を算出した。項目数を削除した下位尺度については、r=0.8580.922といずれも高く、22項目版で測定しようとしている構成概念を短縮版でも十分に反映されていることが示唆された。以上より、短縮版(10項目)には使用上の問題はないと考えられるが、今後も実証検証を進め、本尺度の信頼性、妥当性、実用性を立証していく必要がある。PSステージ34の肺がん患者からのデータ収集に際して,施設側との調整や対象者のリクルート,に向けて予想以上の時間を費やした.24年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画では23年度中に「肺がん患者の生活調整尺度(短縮版)」を完成させ,24年度に「肺がん患者の生活調整尺度(短縮版)」を指標とした看護支援の効果を検討する予定であった.しかし,対象者のリクルートに予想以上の困難があるため,24年度は「肺がん患者の生活調整尺度(短縮版)」の完成を目指すことに計画を変更する.24年度が最終年度であるため、記入しない。
輸精管上皮細胞におけるイオン輸送の研究

報告者は,輸精管上皮におけるK^+能動輸送を中心としたイオン輸送機構の研究のために平成7年度科学研究費補助金(奨励研究A)を交付された.申請時には補助金をデータ取得装置Axon DIGIDATA1200およびデータ取得解析ソフトAxon pCLAMP6.0の購入のために充てる予定であったが,交付通知以前に本大学教室研究費にて購入できたので,動作が不安定で問題があった現有パッチクランプアンプの替わりに高性能パッチクランプアンプAxonAXOPATCH200A新規購入のために充てた.平成7年度後半より低雑音single channel recordingを主眼としたパッチクランプシステムの製作に取りかかった.Faraday cage,灌流装置および除震システムの改良を繰返し,現在最良時では1kHz filteredにて0.1pAp-pの低雑音を得るに至った.現在のところ,single channel levelで確認されているK^+channelは250pSのmaxi-K^+ channelのみであるが,low conductanceでadrenaline投与にて活性化されるK^+ channelが存在すると予想されるので,次の目標としてそのK^+ channelのsingle channel levelでの同定を行おうとしているところである.また実験と平行して輸精管上皮細胞のcomputer simulation modelの開発を行い,現在あるprimary modelが作動中である.このmodelは管腔側の電位平衡以上の高K^+濃度に逆らってK^+の能動輸送を行うことができるが,その調節にはK^+ conductanceのみならずCl^- conductanceが深く関与している可能性をも示唆した.報告者は,輸精管上皮におけるK^+能動輸送を中心としたイオン輸送機構の研究のために平成7年度科学研究費補助金(奨励研究A)を交付された.申請時には補助金をデータ取得装置Axon DIGIDATA1200およびデータ取得解析ソフトAxon pCLAMP6.0の購入のために充てる予定であったが,交付通知以前に本大学教室研究費にて購入できたので,動作が不安定で問題があった現有パッチクランプアンプの替わりに高性能パッチクランプアンプAxonAXOPATCH200A新規購入のために充てた.平成7年度後半より低雑音single channel recordingを主眼としたパッチクランプシステムの製作に取りかかった.Faraday cage,灌流装置および除震システムの改良を繰返し,現在最良時では1kHz filteredにて0.1pAp-pの低雑音を得るに至った.現在のところ,single channel levelで確認されているK^+channelは250pSのmaxi-K^+ channelのみであるが,low conductanceでadrenaline投与にて活性化されるK^+ channelが存在すると予想されるので,次の目標としてそのK^+ channelのsingle channel levelでの同定を行おうとしているところである.また実験と平行して輸精管上皮細胞のcomputer simulation modelの開発を行い,現在あるprimary modelが作動中である.このmodelは管腔側の電位平衡以上の高K^+濃度に逆らってK^+の能動輸送を行うことができるが,その調節にはK^+ conductanceのみならずCl^- conductanceが深く関与している可能性をも示唆した.
肺組織から心臓血への薬物死後拡散のメカニズムに関する研究

塩基性薬物、中性薬物および酸性薬物関連剖検死体(死後に置かれた姿勢は仰臥位)について、各薬物の左右心臓血濃度と肺濃度の関係を中心に検討を行ったところ、塩基性薬物関連死体では、薬物の肺への分布が著明で、死後経過時間が短くかつ死後変化がほとんど認められなくても薬物の左心血濃度が右心血濃度よりかなり高値を示す症例が多かった。中性薬物および酸性薬物関連死体では、薬物の肺濃度は血中濃度とほぼ同程度であり、心臓血中薬物濃度に左右差は認められなかった。そこで、アミトリプチリン(20mg/kg)、メタンフェタミン(5mg/kg)又はアモバルビタール(20mg/kg)を家兎の皮下又は静脈内に投与し、20min1h後にヘパリン処理の上屠殺し、そのまま又は心臓周囲の大血管を結紮後仰臥位で室温に放置する実験を行った。その結果、アミトリプチリンの場合(死後6hの薬物濃度)/(死亡時の薬物濃度)比は、血管非結紮群の左心血でのみ2.09±0.64と大きな値を示した。アミトリプチリンの肺濃度と肺静脈血濃度はそれぞれ心臓血濃度の2040倍および510倍高い値を示した。アミトリプチリン代謝物のノルトリプチリンも肺への分布が著明であり、死亡時には心臓血から全く検出されなかったものの6時間後には血管非結紮群の左心血から僅かながら検出された。メタンフェタミンもアミトリプチリンと同様な組織分布パターンを示し、血管非結紮群の左心血における(死後6hの薬物濃度)/(死亡時の薬物濃度)比は1.62±0.47であった。アモバルビタールは肺や血液にほぼ均等に分布し、血管結紮の有無に拘わらず死後における心臓血濃度の変動は認められなかった。本研究により、肺に高濃度分布した塩基性薬物は、死後速やかに肺静脈血に再分布し、死体の姿勢が仰臥位であれば左心血中に短時間内に侵入することが明らかとなった。死後におかれた姿勢が仰臥位であり、かつ左右心臓血が採取可能であったメタンフェタミン、モルフィン、アミトリプチリン、ノルトリプチリンおよびプロメタジン関連剖検死体について、それら薬物の左右心臓血濃度と肺濃度の関係を中心に検討を行ったところ、心臓血が流動性であった症例では、死後経過時間が短くても薬物の左心血濃度が右心血濃度よりかなり高値を示した。一方、心臓内から肺動静脈内にかけて豚脂様凝塊が鋳型状に形成されていた症例では、薬物の肺濃度が高くかつ死後経過時間が長いにもかかわらず心臓血中薬物濃度の上昇は認められなかった。そこで、アミトリプチリン(20mg/kg)およびメタンフェタミン(5mg/kg)を家兎の皮下又は静脈内に投与し、20min1h後にヘパリン処理の上屠殺し、そのまま又は心臓周囲の大血管を結紮後仰臥位で室温に放置する実験を行った。その結果、アミトリプチリンの(死後6hの濃度)/(死亡時の濃度)比は、血管非結紮群の左心血でのみ2.09±0.64と大きな値を示した。死後6hにおける各試料の濃度関係は、肺>>心筋≒肺静脈血>>心臓血≒下大静脈血>肝臓の順であった。肺から比較的高濃度に検出されたアミトリプチリン代謝物のノルトリプチリンは、死亡時の心臓血からは全く検出されなかったが、死後6hにおいて血管非結紮群の左心血から僅かながら検出された。メタンフェタミンもアミトリプチリンと同様の組織分布パターンを示し、血管非結紮群の左心血における(死後6hの濃度)/(死亡時の濃度)比は1.62±0.47であった。以上のことから、死後におかれた姿勢が仰臥位であれば、肺組織の薬物は肺静脈血を介して左心血内に速やかに侵入することが示唆された。

メタンフェタミンもアミトリプチリンと同様な組織分布パターンを示し、血管非結紮群の左心血における(死後6hの薬物濃度)/(死亡時の薬物濃度)比は1.62±0.47であった。アモバルビタールは肺や血液にほぼ均等に分布し、血管結紮の有無に拘わらず死後における心臓血濃度の変動は認められなかった。本研究により、肺に高濃度分布した塩基性薬物は、死後速やかに肺静脈血に再分布し、死体の姿勢が仰臥位であれば左心血中に短時間内に侵入することが明らかとなった。
FPGA向け動作合成技術

書換え可能な半導体デバイスであるFPGAを対象として、C言語により書かれた逐次プログラムからレジスタ転送レベルの回路を自動生成する動作合成技術について研究した。FPGAはマルチプレクサの遅延が相対的に大きいため、クリティカルパス上のマルチプレクサの段数を抑制する動作合成手法を開発した。本手法は、レジスタと演算器のアロケーションとバインディングを同時に行う。従来手法と比較して10%程度の高速化を達成した。書換え可能な半導体デバイスであるFPGAを対象として、C言語などにより書かれた逐次プログラムからレジスタ転送レベルの回路を自動生成する動作合成技術の研究を行った。FPGAは、マルチプレクサの遅延が相対的に大きくなるため、回路のクリティカルパス中に挿入されるマルチプレクサの数を減らすことが重要である。まず、レジスタを積極的に非共有化することにより、レジスタの直前に挿入されるマルチプレクサを削減する手法を開発し、その成果を国際会議SASIMIで発表した。次に、本手法を発展させ、レジスタと演算器のアロケーションとバインディングを同時に行う手法を開発した。本手法は整数線形計画法に基づいており、クリティカルパス長の制約下で、データパスの面積を最小化する。しかし、回路規模が大きくなると、整数線形計画法により厳密解を求めるのは現実的でない。そこで、高速に解を求めるヒューリスティクスも開発した。本研究の成果は国内の研究会で発表し、現在、国際会議に投稿中である。最近のFPGAが有する部分的動的再構成機能を効率よく活用する設計技術も開発した。リアルタイムシステムにおいては、高い優先度の処理が到着した場合、現在実行中の処理を中断し、到着した高優先度の処理を実行する「プリエンプション」を行う必要がある。FPGA上でプリエンプションを高速に行うハードウェア機構と、その設計手法を開発した。本研究の成果を国際会議FPLで発表した。本研究を含め、現在までの一連の研究を通して得られた知見や成果をまとめ、国際会議ISOCCで招待講演を行った。FPGAはマルチプレクサの遅延が相対的に大きいため、高性能な回路を合成するためには、クリティカルパス中に挿入されるマルチプレクサの段数を減らすことが重要である。そこで、クリティカルパス上のマルチプレクサの段数を抑制する動作合成手法を開発した。そこで、高速に解を求める発見的アルゴリズムも開発し、プログラムとして実装した。本研究の成果は、LSI設計自動化の分野で最も権威ある国際会議の一つであるASP-DACで発表した。FPGA上でプリエンプションを高速に行うハードウェア機構、その設計手法、および、ソフトウェア技術を開発した。本成果については、国際会議で2件の発表を行った他、本分野で最も権威ある論文誌の一つであるIEEE ESLへの採録が決定している。更に、最近開発されたPPC(Partially Programable Circuit)と呼ばれる回路を対象とし、製造歩留まりを改善する動作合成技術を開発した。本研究についても国際会議で発表した。
近世における心身問題の成立と現代における人工知能との関わりあいの考察

この研究の目的は、心身問題のもつ科学哲学上の意義を解明しようとするものであり、その研究年限は二年間であった。第一年度は、心身問題の成立を西洋哲学史に辿り、その成立過程を明らかにすることに努めた。その概要は以下の通りである。1.先ず、心身問題が成立するための十分条件として、第一に、心を意識現象として把える考え方と、第二に、自然およびその一部たる身体を機械論的に説明しうるとする考え方の結びつきに注目した。この結びつきがデカルトにおいて初めて「心身問題」を生んだと考えられる。2.デカルト以後の近世哲学においては、心身問題はつねに上記のデカルト的枠組みのなかで論じられてきたが、近年においては、上述の二つの十分条件の各々について新たな展開がみられる。第一の意識の問題は、ウィトゲンシュタインやライルの議論を通して、言語哲学からの見直しが行なわれているし、第二の機械論的な自然観についても、大脳生理学や人工知能の研究を通して、科学哲学的な見直しが迫られている。本研究の第二年度は〃上記の歴史的研究にもとづきつつ、伝統的な問題としての心身問題が現代における人工知能についての研究等とどのような関わりあいをもっているか、ということをその中心テーマとした。3.生物学や大脳生理学の最近の展開から見れば、伝統的な二元論の立場は科学的に見て多くの困難があることは否めない。しかし、心の概念つまり多くの心理的概念の理解が脳の科学的知識によって尽くされるという結論は早計であろう。これは実体の二元論の復活を支持するものではない。むしろ、科学の立場からのみ、すべてのタイプの二元論を否定することに、一つの問題が残されているように思われる。
次世代解析システムを駆使した疾患責任遺伝子の解明

本研究は、遺伝的要因が想定される希少な先天性疾患を対象に、次世代解析システムを駆使して疾患責任遺伝子を同定し、疾患発症メカニズムの解明と診断法・予防法・治療法を確立することを目的とする。従来の遺伝学的解析(連鎖解析およびコピー数異常解析等)とエクソーム解析を駆使し、Coffin-Siris症候群、ミトコンドリア複合体III欠損症、短体幹症における新規の責任遺伝子8個の同定に成功した。本年度は、従来の遺伝学的解析(連鎖解析およびコピー数異常解析)とエキソーム解析を利用して、未報告のものも含めると11遺伝子の新規責任遺伝子同定に成功した。最近報告した大きな成果として、稀な先天席奇形症候群の一つであるCoffin-Siris症候群の責任遺伝子の同定がある(Tsurusaki et al. 2012 Nature Genetics)。本症候群は、重度の精神発達遅延、成長障害、疎な頭髪および睫毛、特徴的な顔貌、指趾の爪の低無形性を特徴とする。孤発例が多く、家系を用いた連鎖解析は不可能であり、従来型の解析では孤発例を複数集めて変異を同定することは不可能であった。しかし、今回用いたエキソーム解析では、全ゲノムのバリアントを一気に比較できるため、罹患者に共通する遺伝子変異を検索することが可能である。このアプローチを利用して、5症例のエキソーム解析から2症例において責任遺伝子の一つであるSMARCB1の同定に成功した。さらに、SMARCB1がクロマチンリモデリング因子であるSWI/SNF複合体の一構成因子であることに着目し、SWI/SNF複合体構成因子の15遺伝子のスクリーニングを行い、SMARCA2,SMARCA4,SMARCE1,ARID1A,ARID1Bが同症候群の責任遺伝子であることを発見し、この一連の解析により、CSS23症例中20症例(87%)に原因となる変異を同定することができた。この成果以外にも、2疾患で3遺伝子の同定に関して報告しており、更に他の2疾患の責任遺伝子を同定後さらなる解析を進めている。エクソーム解析は、昨年度までの二次解析のフローに改良を加え、非常に効率よく責任遺伝子を同定することが可能となった。本年度は、Coffin-Siris症候群におけるSMARCB1, SMARCA4, SMARCE1, ARID1A, ARID1B (Nat Genet, 2012),ミトコンドリア複合体III (CIII)欠損症におけるUQCRC2 (Hum Mutat, 2013),短体幹症におけるPAPSS2 (J Med Genet, 2013)の7つの新規疾患遺伝子を同定した。このうち、Coffin-Siris症候群と短体幹症は、エクソームの結果から罹患者に共通して変異を認める遺伝子を探すcommon strategyで責任遺伝子を同定した。CIII欠損症は、連鎖解析とエクソームの組み合わせにより同定した。近親婚家系であったため、常染色体劣性遺伝形式を想定し連鎖解析を行った。それにより同定された候補領域内に、患者3名のみにUQCRC2遺伝子のホモ接合性変異を認めた。本遺伝子は、CIIIの一構成成分をコードするタンパク質であり、通常二量体を形成する。さらに、複合体I, IVと共にスーパー複合体を形成し、一つの酵素として働く。結晶構造のモデル解析により、本変異がUQCRC2の二量体形成を障害することが予測された。さらに患者繊維芽細胞ではCIIIの酵素活性が低下していること、さらにスーパー複合体の形成も障害されていることを証明し、本遺伝子が本症の原因であることを明らかにした。これらの成果から、次世代解析システムを駆使した疾患責任遺伝子の同定法はほぼ確立できたと言える。既に、新規の責任遺伝子9遺伝子を報告しており、更に未発表の遺伝子も含めると合計11遺伝子の同定に成功している。さらに遺伝子が未同定である症例の集積、解析も順調に進んでおり、当初の計画通りに進展している。24年度が最終年度であるため、記入しない。今年度の成果から見て、既にエキソーム解析の解析フローは確立できたと言ってよい。しかしながら、現行の解析フローでは疾患遺伝子を同定できていない疾患もあり、それらに対応すべく更なる工夫が要求される。一つは、今までの解析方法で責任遺伝子の同定に至っていない理由として遺伝学的異質性が高い場合を想定し、更に同疾患の症例の収集に努める。また、ある程度の数の症例の解析が完了しているにも関わらず、責任遺伝子の同定に至っていない解析対象に関しては、エキソーム解析にとどまらず、全ゲノムシークエンス解析を行うなど、解析方法を検討する必要がある。
機能性分子センサによる表面圧力・摩擦力分布同時計測システムの構築

空気中や水中を移動する物体には流体力が作用する.その力は,圧力と摩擦力に分けることができる.これまでの計測方法は,計測対象に小さなセンサを埋め込んで計測していたので,測定点のみの計測であった.本研究で提案する機能性分子センサを用いた計測方法は,物体に働く圧力と摩擦力を同時に,しかも表面分布を計測できる方法である.表面に働く力の分布から,物体全体に働く合力が分かる.また,表面分布を調べれば物体周りの流れの様子を調べることもできる.空気中や水中を移動する物体には流体力が作用する.その力は,圧力と摩擦力に分けることができる.これまでの計測方法は,計測対象に小さなセンサを埋め込んで計測していたので,測定点のみの計測であった.本研究で提案する機能性分子センサを用いた計測方法は,物体に働く圧力と摩擦力を同時に,しかも表面分布を計測できる方法である.表面に働く力の分布から,物体全体に働く合力が分かる.また,表面分布を調べれば物体周りの流れの様子を調べることもできる.本研究では圧力分布と摩擦力分布の同時計測法を提案する.今年度は,摩擦力測定の検証実験と圧力計測の感度特性試験を行った.本研究では物体表面にゲルなどの粘弾性材料をコーティングして,その歪量から摩擦力測定を行なう.物体表面に作用する流体摩擦力によって,コーティング材が変形する.この歪量を画像計測することで摩擦力測定を試みる.幾つかのコーティング材について物性試験を行った.コーティング材の作製方法を工夫することで,様々な特性を得ることができた.理論解析により,実験条件に応じて適切な物性値を選べることを示した.コーティング材の歪量は画像相関法を用いて測定できる.画像処理プログラムの作成を行い,データ処理上の問題点を調べた.実証実験として,平板境界層の摩擦力測定を行った.レイノルズ数を変化させて実験を行った.歪量と力の校正方法として,In-situ法とa priori法の二つが考えられる.実験式と比較して,いずれも良好な結果を得ることができた.幅広い速度範囲で適用できることが分かった.非定常摩擦力測定の可能性を模索した.高い時間分解能を持つカメラを用いれば,良好な結果を得られることが分かった.次のステップとして,圧力計測の可能性を模索した.機能性分子とコーティング材を配合して,圧力センサとしての感度特性を調べた.特性試験のために校正試験装置を作製した.配合比や温度依存性などについて系統的に整理した.次年度では圧力・摩擦力の同時計測の可能性を模索する.昨年度は,物体表面に作用する圧力と摩擦力を同時計測するための機能性分子センサの特性試験,及び風洞模型実験を行った.特性試験では,コーティング材となるバインダと機能性分子センサの混合比を変えて感度特性を調べた.センサの感度特性は気流条件によって変化する.センサ特性試験により得られた系統的な情報を基に,低速流れから超音速流れまで幅広い実験条件に適した混合比を定めることができた.2台のCCDカメラを用いて物体表面の圧力分布と摩擦力分布を同時に可視化,計測できるシステムを構築した.初めに,低速風洞を用いて,円柱表面の圧力・摩擦力の同時計測を行った.機能性分子センサによる低速風洞実験は,高価なカメラや感度のよいセンサを必要とする.本実験では安価なRu錯体塗料と12bitカメラを使用しているが,通風中の撮影画像枚数を増やして,適切な後処理を行うといった工夫をすることで,模型表面の圧力分布を定性的に測定することができた.摩擦力分布の可視化において,円柱周りの流れが層流から乱流に変化するときに生じる剥離位置の変化を捉えることができた.オイルフローによる可視化結果とも定性的に一致した.模型表面にマーカ点を設置することで,簡単な画像処理により3次元データにマッピングすることが可能であることを確認した.模型に作用する圧力と摩擦力を積分すれば天秤を用いない空気力システムが構築できる.昨年度まで、圧力と摩擦力同時計測のために機能性分子センサの特性試験,及び通風実験を行ってきた.機能性分子センサのバインダとセンサの配合比について系統的な情報を基に,低速流れから超音速流れまで幅広い実験条件に適した配合比を定めた.2台のCCDカメラを用いた圧力・摩擦力同時計測システムを構築した.実証実験では,同時計測システムが有効であることを確認した.今年度は,全空気力計測システムの構築を目標にした研究を行った.解決した課題は以下の通りである.(1)低速流れ実験における機能性分子センサのS/N比の低下,(2)超音速流れ実験におけるバインダ剥離,(3)非定常摩擦力分布計測,(4)データ処理の機能性向上,である。それぞれの成果は以下の通りである.(1)実験では多くの画像枚数を撮影した.その後,画像平均化と画像処理によるノイズ除去を行い,定性的な圧力分布を捉えることができた.圧力,摩擦力分布から円柱に作用する全空気力を測定できた.(2)超音速流れ実験でセンサが剥離しないように,吸着力が強いものを試行錯誤により選定した.マッハ数2の流れで10回以上実験できた.(3)バインダの動的特性試験による系統的な情報を元に,ひずみ量を算出した.使用したカメラの空間・時間分解能を考慮すれば,十分な精度で非定常摩擦力計測が可能である.

(4)各データ処理を統合したプログラムを作成して,作業効率を向上できた.以上の研究を通じて,圧力・摩擦力同時計測,全空気力計測システムとして提案できた.