hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
RFIDを用いた重度障害者のための口腔内リモコン"舌マウス"の開発

そこで,重度障害者においても随意動作が可能な「舌の動作」によってPC用のマウスを操作し,PC上で文字入力などを行う,重度障害者用のコミュニケーション支援機器として「舌マウス」の開発を目指している.本助成の最終年度である2011年度の実施内容と成果を下記に示す.「舌マウス」システムの有効性を検討するために,規定した同一文章を異なる手法で入力し,それぞれの所要時間を計測した.入力手法は通常のマウス,口腔内リモコンを手で操作した場合,口腔内リモコンを舌で操作した場合の3条件とした.また,各条件共に"クリック機能を利用した場合"と"入力文字自動確定機能"を用いた場合の2条件としたが,当該リモコンを用いてのクリックができない被験者が数名いたため,"自動確定時間"を2.0と3.0秒の2条件を設定し,これらの条件下における規定文章の入力所要時間を計測・比較した.一般のマウス利用時において,自動入力確定時間が2.0および3.0秒の場合は,40.7±1.5および57.2±5.3秒であった.続いて,口腔内リモコンを指で操作した場合と舌で操作した場合の結果としては,確定時間が2.0秒の場合は70.0±5.2および81.7±15.4秒,確定時間が3.0秒の場合は80.3±2.8および85.3±5.7秒となった.このことから,口腔内リモコンを指と舌で操作した場合では,約10%程度の差異に留まった.また,通常のマウスと比較した場合においても,"クリック"機能が無い場合の所要時間と比べると約50%増に留まっており,実利用可能な範囲にあると推察された.
ワーキングプアの自立条件に関する基礎的研究

本研究は1990年代後半から急増した日本のワーキングプア(不規則・不安定雇用労働者、低賃金労働者)の社会的性格を実証的に明らかにし、その性格に即した地域での自立条件を提示するための基礎的研究である。一工業都市を対象として不安定労働市場、生活保護、居住条件の側面からワーキングプアの生活実態を検討した。不安定労働就業者の労働市場は縮小しており、ワーキングプアが就労できる雇用の社会的創出とワーキングプアを包摂する失業時所得保障と住宅保障を中軸とする社会保障制度の構築こそが必要である。本研究は、日本のワーキングプアの社会的性格を実証的に明らかにし、その性格に即した地域での自立条件を提示するための基礎的研究を行うものである。1990年代からのワーキングプアを生活保護との関係、不安定就業層の労働市場、性別、居住条件の4側面から分析し、ワーキングプアの特徴を捉え、「就労+アルファ」の自立条件を試作することを目的としている。19年度は主に以下の研究を行った。1.生活保護就労自立支援の対象となったケースの再分析。義務教育終了後の15歳から19歳未満のケース(22ケース)を基本属性、進学状況、就労実態、親世代との比較の点から検討した。その結果、就学前・義務教育早期から生活保護世帯の子どもとなり、低位な生活レベルが固定しており、進学状況へも大きな影響を与え、義務教育終了後から就労と教育の両立を行い、その就労は親世代よりも低い社会階層となっている。2.就労自立支援対象外となったケース(81ケース)の分析(継続中)。現時点までの分析では、就労自立支援対象となったケースと比較して、重度の慢性疾患患者、世帯員全員が傷病などの多問題世帯であり、就労への期待はできにくい状況であることが示されている。3.重化学工業都市南部地域の検討。当該地域に開設された隣保館が実施した社会調査(1961年から1992年までの17調査報告書)および統計資料から地域の形成と変容、都市下層労働者の生活問題と居住実態を捉えた。その結果、高い民間アパートの割合、高い保護率、高齢者の生活困難と孤立が明らかになった。労働者地域として形成されていくなかで、住まい、生活保護、高齢化が不可分に結びつきながら民間アパート居住層に集中的に生活問題が体現されていることが明らかになった。1990年代からのワーキングプアを生活保護との関係、不安定就業層労働市場、性別、居住条件の4側面から分析し、ワーキングプアの特徴を捉える。20年度は主に以下の研究を行った。1.生活保護就労自立支援対象外となったケース(81)の継続分析を行った。その結果、多問題世帯であり男女ともに現在は無業であるが、男性の半数が初職では一般階層であったが、30歳時すでに不安定層の割合が高まっている。女性は無業を経て不安定層になり再び無業化していることが明らかになった。病気、失業、離婚などの生活問題発生時へ着目する必要が示された。2.重化学工業都市南部地域の検討。先行研究、統計資料から生活を支える基本的条件の整理を行い、あわせて医療機関、社会福祉施設関係者からの聞き取り、学習会を行った。その結果、1960年代中ごろから人口・世帯の減少が始まっているが、90年代中ごろまでは多様な就業機会が地域内に存在したことが示された。重層的下請け構造を当事者の視点から分析することの必要性が明らかになった。3.2008年9月にオランダを訪問し、改正公的扶助の実際について研修を行った。その結果、ワーキングプアの就労自立を主眼とした政策により公的扶助受給者の減少をもたらしていた。公的責任による雇用創出の重要性を確認した。平成21年度は地域における居住条件の側面から研究を行った。具体的には重化学工業都市南部地域に焦点をあて、広く都市現業労働者を対象として地域との関連を検討した。1. A市南部地域は戦前から工業化が進んだ地域である。そこに住まう現業労働者の生活実態を隣保館利用者・資料およびホームレス調査結果から考察した。その結果、地域には4つの生活実態のありようがあることを捉えることができた。(1)地域に生活基盤を築くことができた人びと、(2)地域での暮らしではあるがアパートなど賃貸住宅に住む人びと、(3)地域に生活基盤を形成できなかった人びとである。

さらに(3)はその1社会経済の変化により仕事を失った人びと、すなわち今日のホームレス、その2病気・ケガにより就労できなくなった単身労働者である。4つのありようは固定的ではなく、特に(3)と(3)は隣接し交流している。2.工業都市の社会階層の特徴を検討した。その結果、生産労働者が中心であるが、1970年代後半から2000年において常に一定数の生産労働者下層と不安定就労層が存在し、バブル経済時にも減少していなかったことが明らかになった。3.地域に生活基盤を形成できる要因地域に定住した人々とホームレスのライフコースの検討から地域に生活基盤を形成できる要因として(1)仕事と住まい、(2)家族、(3)地域への帰属意識が重要であることを確認した。
鼻アレルギーにおける過敏反応と血行動態の解明

鼻アレルギーにおいて、鼻閉の改善は最も重要な課題である。鼻閉は鼻粘膜の腫脹収縮といった生理的変動の異常反応によってもたらされるものである。この異常反応は様々なケミカルメディエーターが血行動態に影響を与えた結果と考えられる。そこで今回は鼻粘膜の血流の変化と鼻粘膜の腫脹収縮の関係を検討し、鼻アレルギーにおける血行動態の特徴を探求することとした。まず正常者と鼻アレルギー患者にレーザードップラー血流計とAcoustic Rhinometryによ鼻粘膜表層血流と鼻腔容積との関係を検討した。血管収縮剤の投与により血流の低下と鼻腔容積の拡大が認められたが、鼻アレルギー患者のダイナミックな鼻腔容積の拡大に較べ表層血流の変化は正常者とあまり変わらず、血流と鼻粘膜の腫脹収縮は一元的に説明できないことが解った。そこで、さらに深部の血行動態を探る目的で組織酸素分圧モニタリングを用いて、鼻アレルギー陽性および陰性の被験者のα受容体刺激剤とメサコリンを局所噴霧し組織内酸素分圧の変化を記録した。その結果、本法によって鼻粘膜において組織内酸素分圧は安定的かつ経時的測定できることが確認された。α刺激剤では組織内酸素分圧は低下し、メサコリンでは組織内酸素分圧は上昇した。今回の検討ではこの変化に対し、鼻アレルギーの特徴は見出せなかった。本研究から、鼻粘膜血管の自律神経調節には、α受容体のみならずコリン作動物質の直接作用の存在が考えられた。今後は鼻粘膜における複雑な血管構築と血行動態に関与する様々な物質との関係を明らかにすることが鼻アレルギーの過敏反応の解明に役立つものと考えられた。鼻アレルギーにおける鼻閉は鼻粘膜の膨脹収縮という生理的変動の異常反応によるものである。この異常反応は、様々なケミカルメディエータが血行動態に影響を与えた結果と考えられる。そこで、鼻粘膜の血行動態と鼻粘膜の膨脹収縮との関係を明らかにすることとした。最初にレーザードップラー血流計で鼻粘膜表層血流を測定しAcoustic Rhinometryによる鼻腔開存性との関係を検討したが、両者に明確な相関が認められず、鼻粘膜の膨脹収縮のメカニズムの解明には容量血管(鼻粘膜深部)の血行動態の観察が必要であることが示唆された。(第46回日本アレルギー学会総会、1996。にて発表)鼻粘膜の深部の血行動態を観察する手段として組織酸素分圧モニタリングLICOXpO2(新規購入)の有用性を検討した。その結果、酸素分圧の変化は血流の変化によるものと思われた。正常成人の下鼻甲介粘膜を表面麻酔の後分圧モニタリングセンサーを刺入し、5mm内側の組織酸素分圧を測定した。被験者は無痛性連続測定できることがわかった。5分間の安静の後、組織分圧のモニタリングを連続的に記録した。その結果組織分圧は呼吸性に微少な変化を呈することが解った。組織分圧モニタリングの有用性が確認されたことから、平成9年の研究計画として、血管収縮剤、メサコリン負荷による組織分圧の変化を観察し、血行動態の解明と鼻アレルギーの病態の解明へ進めていく予定である。

血管収縮剤の投与により血流の低下と鼻腔容積の拡大が認められたが、鼻アレルギー患者のダイナミックな鼻腔容積の拡大に較べ表層血流の変化は正常者とあまり変わらず、血流と鼻粘膜の腫脹収縮は一元的に説明できないことが解った。そこで、さらに深部の血行動態を探る目的で組織酵素分圧モニタリングを用いて、鼻アレルギー陽性および陰性の被験者にα受容体刺激剤とメサコリンを局所噴霧し組織内酸素分圧の変化を記録した。α刺激剤では組織内酸素分圧は低下し、メサコリンでは組織内酸素分圧は上昇した。今回の検討ではこの変化に対し、鼻アレルギーの特徴は見出せなかった。この結果から、鼻粘膜血管の自律神経調節には、α受容体のみならずコリン作動物質の直接作用の存在が考えられた。今後は鼻粘膜における複雑な血管構築と血行動態に関与する様々な物質との関係を明らかにすることが鼻アレルギーの過敏反応の解明に役立つものと考えられた。
近世日本におけるオランダ船積荷物を通してみた国際的消費流通の研究

今年度は、近世日本にオランダ船が持ち渡った輸入品に焦点を絞り、その実態(品目名・種類・数量・原産地等)を事例を通して解明し、国際的商品流通過程内における日本の位置付けを試みるための基礎的実証研究を中心テーマに調査・研究をおこなった。今年度発表した論文の要旨を記し概要としたい。1.論文「長崎貿易の精華-その輸入品をめぐって-」では、長崎貿易を概観した後、文政2年(1819)のオランダ船積荷物について、その基礎的研究をおこなった。本研究では、オランダ船を通して、オランダ本国および東南アジアを中心とするその通商圏内の品々が長崎に持ち渡られ、長崎会所で一括購入された後、長崎において国内商人に販売され、それらが上方に運ばれた実例を検討することができた。2.論文「近世中期におけるオランダ船積荷物について-正徳元年(1711)の本方荷物-」では、事例の焦点を近世中期(正徳元年,1711)に絞り、上述の論文同様、オランダ船積荷物の基礎的研究をおこなった。3.論文「近世における毛織物輸入について」では、オランダ船が日本に持ち渡った毛織物に注目し、その輸入の実態と用途を中心に考察した。その結果、近世を通じて、一時的に輸入販売の禁止はあったものの、大羅紗・小羅紗・ふらた・羅背板・へるへとわん等、各種の毛織物が輸入されつづけていたことがわかった。16世紀中期より輸入された毛織物は、武士階級にとって派手やかな威厳と権威の象徴となり、それは江戸期にも将軍を頂点として継承されていった。しかし次第に毛織物は、町人階級の手のとどく存在となり、幕府の禁令と背中あわせに枠と贅の対象としてその憧憬は高まりをみせていった。近世の毛織物輸入はまさに幕府の権威と町人の枠をささえるものでもあったのである。これも近世の国際的商品流通の生んだ一つの文化とみることができる。今後は、今年度の研究成果をより発展的に進めるべくより多くの事例を積み重ね、オランダ船積荷物の日本文化・社会・経済に与えた影響を国際的商品流通の中で調査・研究を進めていくつもりである。
視覚障害者のためのマルチタスク処理を実現する支援技術の創出

視覚は感覚器官の中で最も多くの情報を取得できる機能を持つ。そのため、多くの情報を取得することができるが故に、見えない、もしくは、極端に見えにくい状況に陥ると日常生活や教育・就労において多くの困難に直面することになる。ところが、このような情報は一般に一次元の構造をしていることから、何かをするにしてもある1作業のみしか処理できないという制約が生まれる。本研究では、これまでの視覚障害者の音声や点字といった一次元ベースの情報獲得支援方法の枠組みを超えて、多重並行作業を可能とする情報獲得支援の方法の創出を目指し、これまでの支援技術で達し得なかった視覚障害者の情報処理能力を向上させるものである。
全球水資源モデルを利用した実時間シミュレーションによる世界の旱魃・洪水リスク検出

世界で起きている旱魃・洪水を捉えるとともに、これから発生するリスクを検出するため、全球水資源モデルH08と更新頻度の高い全球気象データを利用して、実時間シミュレーションを行った。まず、20世紀後期の30年の水文シミュレーションを行い、主要河川における過去の大規模な旱魃・洪水の再現性の評価を行った。結果は大規模な洪水に関するまずますの再現性を示すものだった。次に、気象庁気候データ同化システムJCDASによる全球気象データを定期的に収集し、逐次シミュレーションを更新するシステムを構築した。この結果、最短で2日前までのシミュレーションを実施することが可能になった。これは全球水資源モデルによる旱魃・洪水の早期警戒実現の第一歩となるものである。最終年度は以下の作業を実施した。(1)全球水資源モデルH08のソースコードの改良を行い、実時間シミュレーションに対応させた。すなわち、シミュレーション期間の自由度を高め、任意の開始時点と終了時点を設定できるようにした。(2)気象庁気候データ同化システムJCDASのデータを定期的に取得するプログラムを作成した。JCDASからは2日程度の遅れで全球気象データが配信されるため、これを入力データとすることでH08の実時間シミュレーションが可能となる。(3)再現性を評価するため、2000年から現在に至るまでのシミュレーションを実行した。この期間中の世界の主要な旱魃や洪水がどのようにシミュレートされたか解析と考察を継続して行っている。研究期間全体を通じて、全球水資源モデルを実時間シミュレーションするための研究基盤が整備された。従来、全球水資源モデルは過去の長期の全球気象データを利用してシミュレーションが行われてきたが、早期警戒への応用が難しいほか、そもそも直近の洪水や旱魃をシミュレーションできないという問題があった。今回、ソースコードを改良し、JCDASを利用することにより、最短で2日前までのシミュレーションの延長と、早期警戒の実現可能性が高まった。全球水資源モデルH08に気象データを与えてシミュレーションを行うと、世界の河川流量や水利用量を空間解像度0.5°×0.5°、1日単位で推定することができる。本研究ではH08に気象予報データを与えてリアルタイムシミュレーションを行い、推定された土壌水分量、積雪水量、貯水池貯水量などの状態量の平年からのずれに関する情報を用いて、世界で起きている旱魃・洪水をリアルタイムに捉えるとともに、これから発生するリスクを検出することを目的とする。平成23年度はH08が過去の世界の旱魃・洪水イベントを捉えられるかを明らかにするため、H08の陸面と河川のサブモデルを使って、19611990年の30年間の計算を行った。今回は旱魃と洪水の最も基本的な指標である河川流量にのみ着目した。集水面積が200,000km2以上、観測流量のある期間が20年以上入手可能な43の観測地点の計算結果を利用して検証を行った。年流量に関してみると、半数以上の28の流量観測地点において相関係数(CC)が0.7を上回ることが分かった。これは計算値の年々変動をもたらす、降水量などの入力気象データの精度が高かったことを示していると考えられた。次に高水期流量に関してみてみると、年流量よりは劣るものの、比較的年々変動の再現性が高いことが分かった。高水期流量のCCは年流量のそれらと連動しているのが原因と考えられた。最後に、低水期流量に関して見てみると、年流量・高水期流量よりCCはかなり小さくなった。特に9つの流域においては相関係数が負の値になった。ここで得られた知見は、平成24年度にリアルタイムシミュレーションシステムを構築する際、特に閾値などの設定などにおいて、重要な基礎情報となる。申請時の計画に沿って研究を進めている。最初に取り組む予定であった河川流量の分析は、分析のためのプログラム開発が完了し、途中成果を予定通り水文・水資源学会で発表することができた。土壌水分と農業収量について計算は完了したものの、分析が未完である。ただし、著しい遅れではないと考えている。別のプロジェクトと連動する形で、追加的に2011年のタイの洪水に関する詳細な計算と分析を行い、多大な成果を得ることができた。こちらについては、共著者と学会発表をまとめているところである。平成23年度はおおむね順調に研究が進んだため、平成24年度も当初の手順に沿って、引き続き研究を進める予定である。

現在のモデルと入力データの信頼性の関係から、1030年に一度の洪水イベントは検出できるものの、それ以下の規模になると検出できないのではないかと申請時に予想していたが、平成23年度にはだいたいそのような結果が得られた。研究計画に関して、大きな変更は必要ないと考えられる。データ処理の補助を依頼するため、アルバイトを週2回(1回5時間)雇用する必要がある。このアルバイト謝金が60万円前後(次年度の研究費総額の約67割)になる見込みである。この他、データ保管のためのハードディスクの購入や、平成23年度に購入したサーバの機能増強のためのメモリの追加購入などに予算を執行する予定である。
STMを用いた単結晶清浄表面における電解水素化反応の解析

Underpotential deposition(UPD)は電極表面への触媒活性付加等を目的として電気化学的には数多くの研究がなされているが、そのほとんどが多結晶電極を用いて行われてきた。本研究では、単結晶電極を用いて、その表面での酸素還元触媒活性に対する銅(Cu)UPDの影響について原子レベルでの表面構造との関係から検討を行った。0.05M H_2SO_4溶液中でのPt(111)上における酸素還元は+0.9V vsRHE付近から観測され、+0.5V vsRHE付近で定常電流が観測される。これに対し、5mM CuSO_4を含む0.05M H_2SO_4溶液中では、Cu UPDの電流が立ち上がる電位から酸素還元に起因する電流は減少し、Cu UPD第1波後の電流値は無垢のPt電極の場合に比べ約1/2になった。これは電極表面に析出したCu原子により、Pt(111)上での酸素還元反応機構に変化が生じたためと考えられる。つまり酸素還元初期の段階において、無垢なPt(111)電極表面では酸素分子のbridgeタイプ吸着(その後、4電子還元が進行する。)が起こる。これに対し、CU UPD第1波後Pt(111)表面にはCu原子による(√<3>x√<3>)R30゚構造が形成されるため、bridgeタイプの吸着サイトが消失する。これにより、酸素分子の吸着はend-onタイプ(その後、2電子還元が進行する)に変化すると考えられる。この様な吸着機構の違いから実験結果をうまく説明出来ると考える。)が起こる。
第一次大戦前におけるヨーロッパ帝国主義のトルコ支配に関する研究

本研究は20世紀初頭におけるトルコ公債問題及びバグダード問題との統一的把握を通してヨーロッパ帝国主義のトルコ支配の特質を析出することを目的とし、本年度は公債投資を主導するフランス資本と鉄道投資を牽引するドイツ資本との動態的相互関連を把握することを課題とした。この課題のもと本年度は内外の関連資料の収集作業を進めつつ学術雑誌への論文投稿を行い、従来の研究では看過されてきた以下の知見を得ることができた。1.19世紀末に開始されるドイツのトルコ鉄道事業は、まずその投下資本の調達に関しては、トルコ新規投資における勢力範囲の確定と相互参加の承認とを基底としたフランス資本との金融協調関係によって、単に狭隘な国内市場のみならずヨーロッパ最大の資本源泉であるパリ市場に依存することが可能となった。2.ドイツのトルコ鉄道事業は、またその投下資本の保全に関しては、トルコ新規投資の主体におけるイギリスからフランス・ドイツへの移行に対応した、オスマン公債管理局の主要業務におけるイギリス債権者向け未払債権回収から仏独資本向け新規投資保証への転換によって、トルコ財政収奪を伴う政府保証制度に依存することが可能となった。3.バグダード鉄道計画もまたこのような資本輸出過程・投資保全過程の両面におけるフランス・ドイツ資本の協調関係を前提として、一方では1899年金融協定で確認されたフランス資本との協調関係に、他方では1902年路線協定で承認された政府保証制度に、それぞれ立脚して展開されることとなった。以上の点に、本来資本輸出能力において構造的脆弱性を内包するドイツ金融資本がトルコ市場進出を遂行しえた要因の一端と、この問題が単なるドイツ海外投資の枠組にとどまらず国際金融の領域へと展開する根拠とを、明らかとすることができた。本研究は20世紀初頭におけるトルコ公債問題及びバグダード鉄道問題との統一的把握を通してヨーロッパ帝国主義のトルコ支配の特質を析出することを目的とし、この目的を達成するため本年度は1903年トルコ公債統合計画の歴史的位置を把握することを課題とした。この課題に基づぎ本年度は資料収集を進めながら、学会報告及び論文投稿を行い、以下の知見を得ることができた。1. 1881年のムハレム勅令によって成立するトルコ負債償還体制は、19世紀中葉のトルコ公債投資がイギリス資本を基軸に展開した事実を背景として、基本的にイギリス債権者利害の保全を目的とするものであった。これは(l)主としてイギリスで保有される公債に有利な利払償還計画が採用されていること、(2)負債償還体制を管轄する公債管理局評議会の議長職をイギリス債権者代表が確保していること、によって体現されている。2.かかる原則で展開された負債償還体制は、19世紀末における展開過程において次第に欠陥を露呈する。これは(1)公債管理局の積極的活動にもかかわらず利払償還の抵当財源収入が十分上昇しなかったこと、(2)この結果イギリス債権者はムハレム勅令の規定する最低年率での利払償還を甘受せざるをえなかったこと、に体現される。かくして世紀転換期以降イギリス債権者は利子引上を求めて運動を開始することとなった。3.一方で負債償還体制は、(1)新規公債投資に対する利払償還の保証、(2)鉄道投資に対するキロメートル保証の支払によって、仏独資本のトルコ進出をも支援することとなった。この結果仏独資本は20世紀初頭においてバグダード鉄道計画を遂行する際にも、その前提として、公債管理局による投資保証を要求することとなった。以上の点から、1903年におけるトルコ公債統合問題がイギリス債権者の利子引上運動と仏独金融資本のバグダード鉄道融資保証要求との対抗のなかで成立したことを明らかとするとともに、バグダード鉄道計画が、負債償還体制の再編(基底利害のイギリスからフランス・ドイツへの移行およびこれに伴う公債管理局の機能の旧公債投資保全から新規公債・鉄道投資保全への移行)を前提として、はじめて可能となったことについて展望を得ることができた。

以上の点に、本来資本輸出能力において構造的脆弱性を内包するドイツ金融資本がトルコ市場進出を遂行しえた要因の一端と、この問題が単なるドイツ海外投資の枠組にとどまらず国際金融の領域へと展開する根拠とを、明らかとすることができた。
血管新生阻害剤を用いた胃癌転移抑制に関する新たな治療法の開発

腫瘍組織が低酸素状態に陥った時、生き延びるために遺伝子(p53変異)と間質(血管新生)の変化をきたす。正常では血管新生を抑制するp53蛋白の異常発現と、低酸素状態で核内に移動して血管新生を促すhypoxia inducible factor(HIF)の発現を胃癌組織において調べ、両者の発現と癌の浸潤・転移および予後に与える影響が明らかになった。切除胃癌原発巣216例を対象にし、パラフィン包埋切片にp53,HIF1-α、vascular endothelial growth factor(VEGF)、CD31に対する抗体を用いた染色を行ったp53(-)HIF(-)(n=68),p53(+)HIF(-)(n=63),p53(-)HIF(+)(n=46),p53(+)HIF(+)(n=39)の4群に分けて検討した。p53(+)HIF(+)の群で、有意に未分化型が多く、リンパ管浸潤陽性例、リンパ節転移陽性例が多かった。VEGF陽性率も高く、腫瘍内血管数も高値を示した。各群の5年生存率は、p53(-)HIF(-);77%,p53(+)HIF(-);62%,p53(-)HIF(+):58%,p53(+)HIF(+):41%であり、p53(+)HIF(+)の群が有意に予後不良であった。Coxの多変量解析では、HIF1-α蛋白発現の有無が、リンパ節転移、探達度、肝転移、腹膜播種とともに独立した予後因子であった。胃癌が低酸素状態に陥ると癌細胞のHIFの発現を介して血管新生因子VEGFが誘導され、血管新生を促す。特にp53に異常が認められる場合は抑制が効かず、血管新生が盛んになった癌は浸潤・転移をきたしやすく、予後不良になると考えられる。一方食道癌114例の検討でも、HIF陽性例はVEGF陽性例が多く、静脈浸潤陽性例が多かった。VEGF陽性例の予後は陰性例に比べて有意に不良であった。切除胃癌原発巣216例を対象にし、パラフィン包埋切片にp53、HIF1-α、vascular endothelial growth factor(VEGF)、CD31に対する抗体を用いた染色を行ったp53(-)HIF(-)(n=68),p53(+)HIF(-)(n=63),p53(-)HIF(+)(n=46),p53(+)HIF(+)(n=39)の4群に分けて検討した。

各群の5年生存率は、p53(-)HIF(-);77%,p53(+)HIF(-);62%,p53(-)HIF(+);58%,p53(+)HIF(+);41%であり、p53(+)HIF(+)の群が有意に予後不良であった。Coxの多変量解析では、HIF1-α蛋白発現の有無が、リンパ節転移、深達度、肝転移、腹膜播種とともに独立した予後因子であった。胃癌が低酸素状態に陥ると癌細胞のHIFの発現を介して血管新生因子VEGFが誘導され、血管新生を促す。特にp53に異常が認められる場合は抑制が効かず、血管新生が盛んになった癌は浸潤・転移をきたしやすく、予後不良になると考えられる。腫瘍組織が低酸素状態に陥った時、生き延びるために遺伝子(p53変異)と間質(血管新生)の変化をきたす。正常では血管新生を抑制するp53蛋白の異常発現と、低酸素状態で核内に移動して血管新生を促すhypoxia inducible factor(HIF)の発現を胃癌組織において調べ、両者の発現と癌の浸潤・転移および予後に与える影響が明らかになった。切除胃癌原発巣216例を対象にし、パラフィン包埋切片にp53、HIF1-α、vascular endothelial growth factor(VEGF)、CD31に対する抗体を用いた染色を行ったp53(-)HIF(-)(n=68),p53(+)HIF(-)(n=63), p53(-)HIF(+)(n=46), p53(+)HIF(+)(n=39)の4群に分けて検討した。p53(+)HIF(+)の群で、有意に未分化型が多く、リンパ管浸潤陽性例、リンパ節転移陽性例が多かった。VEGF陽性率も高く、腫瘍内血管数も高値を示した。各群の5年生存率は、p53(-)HIF(-);77%, p53(+)HIF(-);62%, p53(-)HIF(+);58%,p53(+)HIF(+);41%であり、p53(+)HIF(+)の群が有意に予後不良であった。一方食道癌114例の検討でも、HIF陽性例はVEGF陽性例が多く、静脈浸潤陽性例が多かった。VEGF陽性例の予後は陰性例に比べて有意に不良であった。
低周波振動併用パワードプラー装置による腫瘍硬度の画像化と腫瘍特性解析への臨床応用

腫瘍の良悪性や周囲組織への浸潤は、触診上硬度の違いとして認識される場合が多い。しかし、現在の画像診断は腫瘍の硬度を反映する方法が無く、触診による診断法より劣っている。本研究は腫瘍の硬度差を加味した画像の作成を目的に行った。昨年度は、至適低周波振動発生装置の開発を行い、ファントーム用いて、超音波パワードプラーにより検出可能な動きの波長、出力等について検討した。本年度は昨年度作成した低周波発生装置を用いて、各種の硬度を持つ寒天中に、異なる硬度を持つ軟部組織と同様な物質を埋没し、硬度の異なるファントームを作成した。このファントームに低周波を与え、その時の変化をパワードプラーで撮像した。振動には縦方向と横方向があるが、このシステムでは縦方向の振動を極めて良好に画像化できた。約10nmの位相のずれを画像として描出した。しかし、横方向の位相のずれを画像として描出することは困難であった。また、工学的に算出される位相のずれと、画像化されたものの関連にしての検討も行っているが、両者の関係を明確にするには至らなかった。縦方向の位相のずれはパワードプラーにより検出して、画像化することは確実にできることが明らかになった。しかし、今後は工学の専門家の知識を借用し、物理学的な位相のずれと画像化されたものの相関を明瞭にし、臨床的に応用できる機器の開発を行う予定である。より精度の高い画像診断法の開発には、腫瘍の硬度差を加味した画像の作成が極めて重要である。本研究では第一に体外より低周波を目的臓器に与える。この低周波により振動を起こす臓器・組織は、硬度の違いにより動きが微妙に異なる。この微妙な運動の違いを、動きを検出できるパワードプラー法により検出し、定量化し画像として描出することを目的とした。本年度はまず、至適低周波振動発生装置の開発を行い、ファントーム用いて、超音波パワードプラーにより検出可能な動きの波長、出力等について検討した。まず、均一な軟部組織および内部に硬度の高い腫瘤を埋設させたファントームの製作を試みた。しかし、市販のファントームには適切に硬度の異なる物体を埋没できるものが無く、ファントームの開発が十分に行うことが出来ず、来年度への課題が残った。市販の人体用低周波発生装置にアンプ、コンデンサー等を加え、周波数測定装置を接続し、周波数および出力ごとの振動を変化させ、ファントームに発生する動きのパワードプラーによる画像化の可能性について検討した。パワードプラーの改良は基本的に出来たと思われるが、ファントームを使って有用性を確認することが出来なかった。パワードプラー側のゲインの変化による描出能の検討も来年度の課題となった。
市町村合併による歯科保健事業実施状況の変化と住民への影響とその方策の検討について

市町村,保健所等と住民を対象に7つの調査を行い,合併後の歯科保健事業を進めるうえでの問題点とその方策を得た.この結果,事業内容を疾病予防から健康保持増進に移行する,住民の意向を考慮して診療所でできるものは移管して行う,担当職員の質の向上をはかるため保健所がシステム的に支援する,地域歯科医師会では相談指導にあたる人材を育成する,などの提言をまとめた.市町村,保健所等と住民を対象に7つの調査を行い,合併後の歯科保健事業を進めるうえでの問題点とその方策を得た.この結果,事業内容を疾病予防から健康保持増進に移行する,住民の意向を考慮して診療所でできるものは移管して行う,担当職員の質の向上をはかるため保健所がシステム的に支援する,地域歯科医師会では相談指導にあたる人材を育成する,などの提言をまとめた.本年度は研究初年度であり、研究者の所属機関倫理委員会の承認を得て、合併前および合併後の歯科保健活動状況等を把握するため、540合併市町村を対象に調査票を郵送で配布し317市町から回答(回答率59%)を得た。調査項目は、合併前後における歯科保健関係市町村職員数、地域医療状況、歯科保健事業実施状況、歯科保健推進組織、合併による歯科保健事業への影響、その他の意見である。なお、合併市町人口は2005年国勢調査結果を用いた。この結果をまとめると、1.合併により歯科保健事業は34%の市町で新規追加があり、43%で廃止があった。2.合併により事業実施回数が増し、39%の市町で住民が事業を受けやすくなり49%で変化がなかった。実施義務のある事業では1か月の実施回数が人口規模により異なり、10万人以上では3回以上が多く5万人未満では1回未満が多い。3.事業実施箇所数は合併前に比べ減少した市町がみられ、23%の市町では受けやすくなったが24%では受けにくくなった。実施義務事業では実施場所も人口規模に影響し5万人未満では1か所が多い。4.常勤市町職員の業務量は55%の市町で増加し36%で変化なかった。その理由は地域の拡大が70%、事務処理量の増加が53%、事業の増加が43%であった。10万人以上では地域の拡大を、5万人未満では前記3理由すべてをあげている。今年度実施した市町村に対する調査の結果をもとに、次年度は住民に望まれる歯科保健事業の進め方について、現地調査を含め市町村の予算や職員数を踏まえて、問題点を掘り下げて調査を実施する予定である。この結果をもとに市町村がおかれた状況を考慮した、住民に望まれる歯科保健のあり方を最終年度には提言したい。1.昨年実施した合併市町村における歯科保健事業の回答結果を、回答市町村(317)、都道府県立保健所(398)、郡市歯科医師会(629)に送付するとともに、それぞれに今後の歯科保健事業のあり方、三機関間の連携などについて調査を実施した。この回答率は市町村77%、保健所67%、歯科医師会70%であった。2.前記調査の結果、歯科健康教育と歯科健康診査の必要性は三機関とも高いが、歯科健康相談、歯科予防処置、食生活指導の必要性については三機関で異なる結果を得た。個別事業では、歯周疾患検診と齲蝕予防処置を歯科診療所に委託する意向が大きい。また、三機関ともに歯科保健事業が財政事情に影響を受けると予測している。3.保健所における歯科保健協議会の設置および市町村への支援は、保健所での歯科医師・歯科衛生士の存在の有無(有89・無177)により大きく異なり、このままでは市町村で歯科保健事業を実施するうえで格差がさらに生じると考えられる。4.三地域で住民調査を実施し、幼児歯科健診を受診した保護者913名から回答を得た。この結果、ほとんどが乗用車を利用し20分未満で来場しており、健診の必要性を理解している。しかし合併による市町村のサービスは、変化なし、わからないの回答が多数を占めた。5.昨年度の成果については、第57回日本口腔衛生学会総会(さいたま市)で発表、厚生の指標(査読あり、厚生統計協会発行)に投稿し、掲載(2009年5月号)が決定している。また、平成20年度の成果は、第58回日本口腔衛生学会総会(岐阜市)で発表し、専門誌に投稿する予定である。1、前年度までの調査から,市町村歯科保健事業のうち齲蝕予防処置と歯周疾患検診については,歯科診療所での委託実施が望ましい回答が多数得られた.このため,本年に両事業の実施状況について市町村直轄実施と委託実施に区分して調査した.直轄では住民の費用負担が少ないが実施日が指定日だけで,委託では負担が多いが期日を選択でき,それぞれ長所短所がみられた.2、今後の歯科保健事業のあり方について,平成19,20年度に協力いただいた市町村で歯科保健を担当する歯科衛生士と保健師に自由回答で意見をいただいた.この結果も踏まえ,本研究の成果をまとめた.(1)今後の施策は,疾病予防・早期発見から健康保持増進に変更し,口腔機能と心身の健康をつなげていく.生活に密着し生涯にわたり文化的な生活を住民主体の施策を住民の必要度をもとに進める.(2)直轄実施の事業は住民の利便性を考慮のうえ実施方法を検討したうえで実施し,歯科診療所での実施が効果的な事業については財政事情を考慮して委託する.(3)歯科衛生士の配置が少なく保健師が中心となり事業を担当している市町村が多い.保健師の歯科保健技能,歯科衛生士の企画力などについて保健所の支援が必要である.

また,相談指導にあたる地域歯科医師会が時代に合致した地域保健のあり方について理解する必要もある.3、研究最終年度であるため3年間の成果を,成果報告(概要報告),調査研究の着眼点・方法,調査項目,主要結果,今後の事業の方策検討と提言,資料(単純集計結果)として,CD-ROMにて作成した.また,本報告書11および12に示すように,研究成果2編と学会発表1回を行った.
有用なグルカン創製を目指したグルカナーゼの構造機能解析と機能改変に関する研究

昨年度は、endo1,3-β-glucanase触媒ドメインとβ-1,3オリゴ糖との分子間相互作用を等温滴定型熱量計により行った。本年度は、同酵素の糖認識機構について更に知見を得るため、β-1,3β多糖であるラミナリンとの分子間相互作用を同手法により解析した。その結果、同酵素はオリゴ糖と同程度の結合力でラミナリンと結合すること、1分子のラミナリンに対して平均で3分子の酵素が結合することが明らかとなった。また、B-1,3グルカンの多くは3重らせん構造を形成するのに対し、同実験からラミナリンは1本鎖であることも示唆された。そこで、超遠心分析装置及び示差走査型熱量計によりラミナリンの分子量分布や高次構造も解析したところ、ラミナリンが主に1本鎖として存在することを支持する結果が得られた。ラミナリンは酵素の基質としてのみならず、免疫生物学領域においても研究材料として用いられている。本研究結果は、蛋白質科学だけでなく、糖質科学など幅広い分野に貢献し得るものである。昨年度、優秀若手研究者海外派遣事業により、米国のUniversity of Pittsburgh, School of Medicineにおいて、核磁気共鳴(NMR)実験を行った。本年度は、昨年度から行っているアミノ酸帰属作業を更に効率的に進めるため、各アミノ酸を特異的に^<15>Nでラベル化するアミノ酸選択的ラベル法を用いた。その結果、いずれのアミノ酸ラベル化サンプルにおいても、良好なデータが得られた。同実験結果と昨年度遂行したβ-1,3オリゴ糖滴下実験(化学シフト摂動法)の結果と合わせて、触媒反応や糖結合に関わる重要なアミノ酸残基のピークを帰属できた。同手法により、蛋白質と糖の相互作用を解析した例は未だ少なく、これらのデータは重要な知見となる。平成21年度は、細菌Cellulosimicrobium cellulans由来endo-1,3-β-glucanaseについて、同酵素触媒ドメインの構造機能解析を行った。各種アミノ酸変異体を用いた活性測定では、基質結合及び触媒反応への関与が示唆されるアミノ酸をいくつか同定することができた。また、等温滴定型熱量計を用いて、各種β-1,3オリゴ糖及びβ-1,3-β-1,6多糖との相互作用を熱力学的に解析した。同実験により得られた熱力学的パラメータから、6糖の結合様式は他のオリゴ糖と異なることなどが示唆された。β-1,3-β-1,6多糖との相互作用解析では、結合力はオリゴ糖と同程度であることが明らかとなり、また、1分子の多糖に複数の酵素分子が結合することが示唆された。その後、複数の酵素分子が結合し得るのかどうか確認するため、超遠心分析を追加実験として行い、実際に2分子及び3分子の酵素が1分子の多糖に結合し得ることを明らかにした。本実験結果は、endo-1,3-β-glucanase及び他の関連酵素を含めても新規であり、同触媒ドメインの糖認識機構の解明のみならず、同酵素を蛋白質工学的に改変するためにも重要な基礎情報となるだろう。酵素基質複合体のX線結晶構造解析では、結晶化スクリーニングを行い、蛋白質濃度、バッファー条件について検討し、いくつかの結晶を得ることができた。現在、これらの結晶について解析を行っている。細菌由来endo-1,3-β-glucanaseの酵素基質複合体のX線結晶構造解析結果は、これまで報告されておらず、本実験は同酵素の構造機能解析に向けて、極めて重要である。昨年度に引き続き、等温滴定型熱量計を用いたendo-1,3-β-glucanase触媒ドメインと各種基質との分子間相互作用解析を行った。HEPESバッファー中で、β-1,3結合のみを持つ2糖から7糖との結合熱を測定した結果、リン酸バッファーの時と同様に、6糖との結合でエントロピー変化が相対的に最も正に大きく、脱水和の寄与が示唆された。一方で、MOPSバッファー中での測定では、6糖ではなく5糖との結合でエントロピー変化が相対的に最も正に大きく、リン酸バッファーやHEPESバッファーでの結合様式と異なることが示唆された。触媒ドメインのX線結晶構造解析では、結晶化の条件検討を重ねた結果、蛋白質結晶と期待される結晶が得られ、X線解析を現在行っている。また、本年度は優秀若手研究者海外派遣事業に採択され、米国ピッツバーグ大学にて、核磁気共鳴(NMR)実験を行った。具体的には、各種多次元NMRスペクトルを測定し、糖結合に関与する酵素アミノ酸の同定を目指した。触媒ドメインの分子量は約30kであり、NMR解析を行うには大きな蛋白質であるにも関わらず、得られた2次元及び3次元NMRスペクトルは、各アミノ酸ピークが分離した非常に良好なデータであり、各アミノ酸ピークを帰属するために十分利用可能なものであった。また、基質を段階的に滴下し、各アミノ酸のピークシフトを追跡する実験(化学シフト摂動法)も並行して行い、これまでに糖結合に関与すると考えられるアミノ酸を既に同定した。これらの実験結果は、endo-1,3-β-glucanaseの研究において新規データであり、同酵素の構造機能解析を行う上で極めて重要である。

その結果、同酵素はオリゴ糖と同程度の結合力でラミナリンと結合すること、1分子のラミナリンに対して平均で3分子の酵素が結合することが明らかとなった。また、B-1,3グルカンの多くは3重らせん構造を形成するのに対し、同実験からラミナリンは1本鎖であることも示唆された。そこで、超遠心分析装置及び示差走査型熱量計によりラミナリンの分子量分布や高次構造も解析したところ、ラミナリンが主に1本鎖として存在することを支持する結果が得られた。ラミナリンは酵素の基質としてのみならず、免疫生物学領域においても研究材料として用いられている。本研究結果は、蛋白質科学だけでなく、糖質科学など幅広い分野に貢献し得るものである。昨年度、優秀若手研究者海外派遣事業により、米国のUniversity of Pittsburgh, School of Medicineにおいて、核磁気共鳴(NMR)実験を行った。本年度は、昨年度から行っているアミノ酸帰属作業を更に効率的に進めるため、各アミノ酸を特異的に^<15>Nでラベル化するアミノ酸選択的ラベル法を用いた。その結果、いずれのアミノ酸ラベル化サンプルにおいても、良好なデータが得られた。同実験結果と昨年度遂行したβ-1,3オリゴ糖滴下実験(化学シフト摂動法)の結果と合わせて、触媒反応や糖結合に関わる重要なアミノ酸残基のピークを帰属できた。同手法により、蛋白質と糖の相互作用を解析した例は未だ少なく、これらのデータは重要な知見となる。
低酸素環境におけるインフラマソーム活性化メカニズムの解明

そこで本研究では、低酸素条件特異的にインフラマソームの活性化が亢進するメカニズムを解明する足掛かりとして、活性化を亢進させている細菌のリガンド、および宿主側のインフラマソームの活性化に関連している遺伝子とシグナル伝達経路の同定を目指す。
骨粗鬆症および不妊症モデルとしてのTZF遺伝子欠損マウスの確立

TZFは,精巣に局在するアンドロゲン受容体の転写調節に関わるZinc fingerタンパク質である。そこで,TZFと男性ホルモンテストステロンのかかわりについて検討した。TZFは,テストステロンやFSHによりその発現が制御されておらず,テストステロン産生やインヒビン発現にも関わっていないことが判明した。TZF遺伝子欠損マウスを作製しその表現型の解析を行なった。(1) TZFは骨芽細胞から発見した遺伝子なので骨への影響を軟X線CTスキャン装置により調べたが,大腿骨骨密度への影響は観察されなかった。身長への影響もなかった。(2)生殖への影響を調べたところ,ホモ接合体で雄性不妊が確認された。DNAアレイ法によりホモ接合体と野生型で精巣に発現する遺伝子の差を検討中である。私たちは骨芽細胞株MC3T3-E1細胞より新規Zinc Fingerタンパク質TZF(Testicular Zinc Finger Protein)とそのファミリー(TZF-L)を発見し、その機能解析を行なっている。in vitro実験から、TZF及びTZF-Lは、新規のアンドロゲン受容体の転写活性の調節因子であることが明らかになっている。さらに、生体内でのTZFの機能を明らかにするためにTZF遺伝子を欠損させたマウスを作製したところ遺伝子欠損マウス作製に使用した2種類のマウス系統129SVJとC57BL/6のキメラTZF遺伝子欠損マウスにおいて予備的な表現型として大腿骨骨密度の減少と雄性不妊の傾向が確認された。そこで、本研究では、TZF遺伝子を欠損した純系マウスを作製することにより骨密度減少と雄性不妊を確定し、そのメカニズムを明らかにすることにより、これからの医療に有用な骨粗鬆症モデルマウスあるいは不妊モデルマウスを確立することを目的とする。本年度の成果として遺伝的背景が統一されたTZF遺伝子欠損マウスでは、キメラマウスで現れていた大腿骨骨密度の減少傾向が消失した。一方、129Svjマウスの雄で完全な不妊が確認された。さらに詳しく調べたところ精子形成に異常が観察されたので、精子形成に関わる遺伝子、タンパク質の発現調節を調べている。以上の結果より、TZF遺伝子欠損マウスはそのメカニズムが明らかになれば不妊モデルマウスとして確立することが期待できる。TZFは942アミノ酸残基、アイソフォームであるTZF-Lは2,025アミノ酸残基からなるCys2-His2型のzincFinger motif(核酸との結合モチーフ)を持つタンパク質である。TZFは骨芽細胞から発見されたが,実は精巣でmRNAが高発現しており,副腎や子宮でも発現が観察される。最近では, TZFはホモ2量体でアンドロゲン受容体の転写を抑制し, TZF-Lのホモ2量体及びヘテロ2量体で促進することを報告している。遺伝子欠損マウスを作製して表現系を検討した結果,骨代謝での顕著な影響は観察されず,精巣における精子形成に関わっていることが明らかになった。本研究では,1. TZFは,精子形成のどの段階で働いているのかを調べた。その結果, TZFは精子形成に関わるだけでなく精巣上体での精子の成熟にも関与することが病理切片の観察から明らかになった。2.テストステロン及びFSHがTZF及びTZF-Lの発現に影響しているか。さらにTZFが血中テストステロン量の制御に関わるかを調べた。[方法]6週齢雄ddYマウスにテストステロンは3日おきに4回(5mg/kg), FSHは7日間毎日(0.76unit/匹)皮下投与した。精巣を摘出しTZF及びTZF-L mRNAの発現量をPCRにより確認した。TZF遺伝子欠損マウスと野生型の血液中のテストステロン量をEIAキットを用いて定量した。[結果]PCRの結果,テストステロンとFSHは精巣でのTZFとTZF-LのmRNA発現に影響しないことが示唆された。また,生後70日と140日の雄マウスの血液中のテストステロン量は,野生型とTZF遺伝子欠損型で有意差は確認できなかった。これらの結果から, TZFはアンドロゲン受容体の転写調節に関わるがアンドロゲンからの影響とアンドロゲン産生への作用がないことが明らかになった。
スマートなものづくりにおけるデザイン支援に関する研究

デザインのプログラム構造化、ネットワーク共有化、リアルタイム情報の取得、生産技術のデジタル化の4つの連携を意識した実践的プロジェクトの観察を通じて、ものづくりとデザインの主体が重なり合いデジタルデータを介して共通意識を持つことでデザインがイノベーションを産み出す過程を持つことを見いだした。この効果を促進するための方法はスマートなものづくりの安全面や環境面、教育面へ支援を日常生活に密着させることであると仮定して、実際に本大学に小規模分散型の施設群と管理体制および教育体制によるファブ・キャンパスという整備を行うことで、大量生産社会を脱却する未来のオープンイノベーション地域社会へのモデルを示した。本研究の目的は、情報技術の応用展開が進むものづくり分野において、生産技術の自動化(デジタル・ファブリケーション)、デザインのプログラム構造化(アルゴリズミック・デザイン)、デザインのネットワーク共有化(オープン・ソース・デザイン)、利用情報との統合(ヒューマン・インタラクション・デザイン)の4つの技術を連動させたスマートなものづくりのデザイン理論を確立するための有用な知見を見出す事である。慶應義塾湘南藤沢キャンパスでは4つの情報技術による、社会実用実験、地域連携実験、教育実験や開発研究実験の具体的な活動を支援する「未来創造工場(仮称)」の運用開始に向けた準備を本研究の活動とひとつに位置づけている。そこでここまで同様の視点から「ものづくり工房」として運営してきた内容について、利用の実態や問題点、要望などを整理してスマートなものづくりとしての革新的な特徴をより活性化するための今後の支援のあり方についての検討をおこなった。同時にその共通基盤としての工作機械やソフトウェア、支援人材、チュートリアルなどについての必要性の検討を中心にすすめた。これらは研究の目的でもあるスマートなものづくりのデザイン理論を、実践的なデザイン活動事例や、デザインを活かしたものづくり活動から演繹的に抽出するための基礎とし準備された。本研究の目的は、情報技術の応用展開が進むものづくり分野において、生産技術の自動化(デジタル・ファブリケーション)、デザインのプログラム構造化(アルゴリズミック・デザイン)、デザインのネットワーク共有化(オープン・ソース・デザイン)、利用情報の取得(ヒューマン・インタラクション・デザイン)の4つの技術を連動させたスマートなものづくりのデザイン理論を確立するための有用な知見を見出す事である。慶應義塾湘南藤沢キャンパスでは4つの情報技術による、社会実用実験、地域連携実験、教育実験や開発研究実験の具体的な活動を支援する「未来創造工場(仮称)」の運用開始に向けた準備を本研究の活動のひとつに位置づけている。同時にその共通基盤としての工作機械やソフトウェア、支援人材、チュートリアルなどについての整備を展開した。これらは研究の目的でもあるスマートなものづくりのデザイン理論を、実践的なデザイン活動事例や、デザインを活かしたものづくり活動から演繹的に抽出するための基礎として、実際に様々な製作が開始された。特にデジタル・ファブリケーション機器としてレーザーカッターに加え、大型の自動切削工作機が稼働を開始した事で、家具のようなある程度大きな構造物が製作可能になり、パラメーター制御されたデザインを高速に繰り返し試作する方法が拡大された事、ポータブルな3Dプリンターを利用可能にした事で、離島などの遠隔地でのオンデマンドなものづくりを加速した事、空間位置情報センシング技術を前提にした製作を開始した事などで、4つの技術の連動を促進する方法の具体的事例を蓄積している。前年度までの研究活動を元に本研究が目指す「スマートなものづくり」とそれによるデザイン活動について、各研究分担者による社会実用実験、地域連携実験、教育実験や開発研究実験による知見などを整理し、慶應義塾湘南藤沢キャンパス(SFC)をモデルにしたその支援の具体的な方策を整備構想としてまとめた。その重要な前提として、これからの社会ではデジタル情報世界と物質世界を活発に横断して、2つの世界を繋げるモノやサービスの実験的なプロトタイピングをする自由を個人個人が獲得すべきだとし、そのためには目的や熟練度、知識などが異なる様々なレベルの個人ができるだけ容易に「スマートなものづくり」によるデザイン活動にアクセスできるようにすることが必要であると結論した。その結果、キャンパスをこうした活動が実現された未来社会に見立て、個人が必要となる新たな創造性を高め、深めていくための仕組みを一カ所のセンターが担うのではなく、キャンパス全体に分散し、底辺の拡大と高度化を同時に実現する方針とした。すなわち、スマートなものづくり支援施設をキャンパス内に戦略的に分散配置し、製作だけでなく利用後には分解して資源に循環するサイクルまでを実験的に推進する提案をSFCファブキャンパス構想という形でまとめ、平成28年度からの運用開始に結びつけた。このファブキャンパス化実現に先立ち、本研究の分担研究者を中心としたメンバーで「ファブキャンパスの未来」と題した一般公開シンポジウムを催し、これまでの研究活動からスマートなものづくりがもたらす可能性について知見の共有や議論を行うと共に、その内容を広く社会に対して発信することができた。本研究を進める中で、情報技術を応用したスマートなものづくりがデザイン自体にも影響し素材加工だけでなく利用や廃棄までの過程にも課題が残されていることが分かり、今後の研究対象とすることを計画している。