hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
糖尿病状態における血管平滑筋細胞のアポトーシス制御機構に関与するPKCの役割

平滑筋細胞(AOSMC)、ラット大動脈由来血管平滑筋細胞(A10)を用いて検討した。生理的濃度(5.5mM)と高濃度(25mM)のブドウ糖で細胞を刺激した際の細胞増殖(生細胞数、MTT、チミジンの取り込みによるDNA合成、細胞周期関連蛋白の発現で検討)とアポトーシス(DNA断片化率、フローサイトメトリー解析、アポトーシス調節蛋白の発現により検討)の変化を検討した。高濃度ブドウ糖は、細胞増殖を有意に増加し、アポトーシスを有意に抑制した。(2)PKC分子種を過剰発現したときの血管平滑筋細胞増殖とアポトーシスへの影響PKC分子種のうちPKC-βIを過剰発現した細胞では細胞増殖が増加しアポトーシスが減少した。また、PKC-βIIを過剰発現した細胞では細胞増殖が減少し、アポトーシスが増加した。PKC-βIとPKC-βIIは細胞増殖とアポトーシス制御において、拮抗的に相反しながらバランス制御に働いていることが示唆された。(3)高濃度ブドウ糖のPKC分子種やアポトーシス関連蛋白(Bcl-xl,Bfl/A1)発現に対する検討高濃度ブドウ糖は、PKC分子種のうち細胞増殖に抑制的に働くPKC-βIIをダウンレギュレーションさせた。また、細胞のアポトーシス発現を抑制的に働いているアポトーシス関連蛋白のBcl-xlとBfl/A1の発現を増強させた。これらが、高濃度ブドウ糖による血管平滑筋細胞増殖促進、アポトーシス抑制作用の分子機構のひとつと考えられた。高血糖状態における血管平滑筋細胞の異常増殖が、糖尿病患者の動脈硬化促進機序のひとつと考えられている。高濃度ブドウ糖が血管平滑筋細胞の増殖とアポトーシス調節に与える影響について検討した。(1)高濃度ブドウ糖の血管平滑筋細胞増殖とアポトーシスヘの影響:ヒト冠動脈血管平滑筋細胞(AOSMC)、ラット大動脈由来血管平滑筋細胞(A10)を用いた。(2)PKC分子種を過剰発現したときの血管平滑筋細胞増殖とアポトーシスへの影響:PKC分子種のうちPKC-βIを過剰発現した細胞では細胞増殖が増加しアポトーシスが減少した。(3)高濃度ブドウ糖のPKC分子種やアポトーシス関連蛋白(Bcl-xl, Bfl/A1)発現に対する検討:高濃度ブドウ糖は、PKC分子種のうち細胞増殖に抑制的に働くPKC-βIIをダウンレギュレーションさせた。また、細胞のアポトーシス発現を抑制的に働いているアポトーシス関連蛋白のBcl-xとBfl/A1の発現を増強させた。さらに、細胞内情報伝達酵素のPI-3KやERKl/2のリン酸化活性を増強させた。
外来及び一般病棟看護師が行う多量飲酒者へのアセスメント及び介入の実態

本研究の目的は、外来及び一般病棟看護師が患者の何をアセスメントし、アルコール問題を発見した場合どのように介入しているか、その実態を明らかにすることである。372名を対象とした横断的自記式質問紙調査と、30名を参加者としたインタビューを行った。対象者はアルコール関連問題について約6割が知っていると答えたが、多量飲酒やアルコール依存症に関するアセスメントを行った者、看護介入を行った者は約3割であった。多量飲酒やアルコール依存症、アディクションに関する知識不足や、介入できる環境の不足等が考えられた。本研究はアルコール関連問題に対し、看護師がどのように寄与できるか示唆を得るため、外来及び一般病棟看護師が患者の何をアセスメントし、多量飲酒や臓器障害以外のアルコール関連問題を把握した場合どのように介入しているか、その実態を把握することを目的としている。平成27年度は、文献検討やアルコール健康障害対策関係者会議の傍聴など情報収集を行うとともに、プレテストを実施し、質問紙による郵送調査を行った。当初、平成28年1月に全国総合病院から無作為抽出した100施設へ研究協力依頼を行ったが、返信は25施設(25%)、協力可能の回答は3施設(3%)のみであった。予定数に満たないため、ネットワークサンプリングに切り替え協力者を得た。平成28年5月までに862名の看護師に質問紙の発送をし、回答待ちである。現時点で94名(10.9%)から回答を得ている。正式な分析はこれからであるが、看護管理者が協力できないとした理由や質問紙の回答からは、「対象の患者がいない」「多量飲酒者は近隣の精神科病院が担当している」という意見が見られた。また、外来及び一般看護師は、「飲酒の機会や量・パターン」「ストレスコーピング」等についての情報収集は行っているが、CAGEやAUDITなどアルコール依存症や有害使用のスクリーニングについて「知らないし、使わない」と回答する者が多い傾向が見られる。これらからは、多量飲酒者あるいは潜在的なアルコール依存症者が身近な問題として捉えられておらず、アルコール依存症に関する知識が不足している可能性が示唆される。一方で、リエゾン専門看護師や慢性疾患看護専門看護師などの資格を有する看護師が、積極的に介入を行っている可能性も窺える。本研究は、質的データと量的データを用いたミックス・メソッド・リサーチである。第1段階として、質問紙を用いて外来及び一般看護師の実態を量的データとして収集し、第2段階ではインタビューにより詳細な質的データを収集する。第1段階では、研究協力者を得ることができず、質問紙の送付・回収が遅くなっている。しかし、現在第2段階のインタビュー協力者10名と調整中である。質問紙の分析と並行してインタビューを実施し、分析を行ってゆく。本研究は、外来及び一般病棟看護師がアルコール関連問題患者の何をアセスメントし、背景にあるアルコール問題を把握した場合どのように介入しているか、その実態を把握することが目的である。平成27年度、質問紙を送付したが予定数に満たなかった。そのため平成28年度はネットワークサンプリングに切り替え、追加で質問紙を送付した。全1033件送付し、計378名からの回答を得た。外来及び一般病棟看護師のうち「アルコール関連問題に対する知識」があると回答した者は22%であった。看護師は食事や睡眠、飲酒の頻度など一連の情報収集を行っていたが、アルコール依存症に特化する項目について聞く者は少なかった。また、対象者に介入を行っていた看護師は約23割であった。病棟内に活用できる介入プログラムがあると回答した者は数名、介入時に心強い人等がいるとの回答は約1割であった。一方、アルコール依存症の知識、アディクションについての知識がある者は、アルコールに特化したアセスメントや介入を行っている傾向にあった。また、全国の看護師30名からインタビューを行った。精神看護専門看護師、慢性疾患看護専門看護師の資格を保有する者、精神病棟やアディクション専門施設の勤務経験がある者は患者の身体疾患だけでなく、「その人そのもの」を把握しようと関わりを行っていた。以上より、アルコール関連問題に看護師が積極的に介入するためには、さらなる看護師のアディクションに関する知識の獲得、資源や環境の整備が必要であるとの示唆を得た。なお、専門学会において、一部の量的データの結果を発表した。引き続き第1段階の協力施設を調整し、質問紙を送付する(平成28年7月まで)。また、回収した質問紙のデータ分析を継続してゆく。同時に平成28年6月から平成29年1月まで、申し出のあったインタビュー協力者へのインタビューを実施し、質的データの分析を行う。関連学会に参加し情報収集を行うと同時に、分析結果の報告を学術集会で行ってゆく。28年度が最終年度であるため、記入しない。アディクション28年度が最終年度であるため、記入しない。
東洋における西洋劇場-1860年代から1920年代まで

本研究の最終目的は、19世紀後半から20世紀前半にかけてイギリスを先頭とする欧米諸国がアジア各地に獲得した植民地や居留地などに建てられた西洋劇場の全容を明らかにすることである。今回は、研究対象を日本の3つの西洋劇場、すなわち横浜ゲーテ座(The Gaiety Theatre)、神戸体育館劇場(The Gymnasium Theatre)、長崎パブリック・ホール(The Nagasaki Public Hall)、そして中国の上海にあったライシアム劇場(The Lyceum Theatre)においた。但し、横浜ゲーテ座についてはすでに一応の成果を得られているので(『横浜ゲーテ座-明治・大正の西洋劇場-第2版』[岩崎博物館、1986年])、神戸体育館劇場と長崎パブリック・ホール、ライシアム劇場の実態解明を中心的課題とし、そして横浜ゲーテ座との比較・対照によりそれぞれ劇場の特色、意義を解明しようとした。国立国会図書館、外務省史料館、横浜開港資料館、神奈川県公文書館、神戸市立博物館、神戸市中央図書館、神戸市文書館、兵庫県文書館、長崎県図書館などの所蔵資料を調査することにより、これら西洋劇場の実態を明らかにする努力を続けた。その結果、神戸体育館劇場について特に顕著な成果をあげることが出来た。神戸で刊行されていた英字新聞The Japan Chronicleを詳しく調査することによって1900年代から1920年代までの催物の内容がほぼ判明し、また貴重な写真資料をいくつか入手できたからである。新たに判明した神戸の催物リストを横浜そして長崎のそれと比較してみると、これら3劇場の共通性・同質性が益々はっきりしてくる。そして、そのことは3劇場を共通の視点から捉えるようとする本研究の基本的立場を支持するものと思われる。現存するThe Japan Chronicleは膨大な量にのぼり、その調査に意外に時間を取られ、上海のライシアム劇場の実態解明は予定の2年の間には出来なかった。これは今後の課題としたい。本研究の目的は、19世紀後半から20世紀前半にかけてイギリスを先頭とする欧米諸国がアジア各地に獲得した植民地や居留地などに建てられた西洋劇場の全容を明らかにすることである。平成5年度においては、研究対象を主として日本の3つの西洋劇場、すなわち横浜ゲーテ座(The Gaiety Theatre)、神戸体育館劇場(The Gymnasium Theatre)、長崎パブリック・ホール(The Nagasaki Public Hall)においた。但し、横浜ゲーテ座についてはすでに一応の成果は得られているので(『横浜ゲーテ座-明治・大正の西洋劇場-第2版』[岩崎博物館、1986年])、神戸体育館劇場と長崎パブリック・ホールの実態解明を中心的課題とし、そして横浜ゲーテ座との比較・対照によりそれぞれの劇場の特色、意義を解明しようとした。国立国会図書館、外務省史料館、横浜開港資料館、神奈川県公文書館、神戸市立博物館、神戸市中央図書館、神戸市文書館、兵庫県文書館、長崎県図書館等の所蔵資料を調査することにより、日本の3西洋劇場の実態を明らかにする努力を続けた。その結果は、神戸体育館劇場について特に顕著な成果をあげることが出来た。すなわち、1920年代までの催物の内容がほぼ判明し、また貴重な写真資料をいくつか入手できたからである。そして、そのことは3劇場を共通の視点から捉えようとする本研究の基本的立場を支持するものと思われる。

そのために、主として国立国会図書館、外務省史料館、横浜開港資料館、神奈川県公文書館、神戸市立博物館、神戸市中央図書館、神戸市文書館、兵庫県文書館、長崎県図書館等の所蔵資料を調査し、日本の3西洋劇場についてはかなりの基礎的資料を入手することが出来た。資料調査の過程で、神戸で刊行されていた英字新聞The Japan Chronicleが1900年代から廃刊になる1940年代初頭まではほぼ完全に保存されていることが分かったのは大きな収穫であった。劇場そのものが戦災で焼失し、そのため一次資料が殆ど残されていない神戸体育館劇場については、この英字新聞が貴重は情報源となるからである。そこで、平成6年度は、この新聞を重点的に調査することにした。結果は、予想通り、今まで全くの歴史の彼方に埋もれていたこの劇場の姿が次第に鮮明になってきた。ただ、この、The Japan Chronicleは、10頁だての日刊新聞であるため、調査にはかなりの時間が必要であり、今年度は1937年までで終わらざるを得なかった。
高感度天体偏光計の開発と、系内コンパクト天体の放射機構の解明

高感度硬X線偏光観測を実現するべく、天体硬X線偏光計PoGOLiteの開発を、[1]センサーと読み出しシステムの製作および開発、[2]これら実機を用いた、実験室および加速器施設での実験結果に基づく、装置の応答関数の構築、[3]加速器ビーム試験のデータの詳細解析、の3点に渡り行った。研究は2006年度から2008年度の3年に渡り行い、いずれの項目も十分な成果をあげることができた。関連する論文を6編出版し、うち2編は代表者が主著者であり、その他も主要な貢献を行った。また代表者本人や直接指導した大学院生を中心に、多数の国内外の学会で、継続的に成果発表を行った。本年度は天体硬X線偏光計PoGOの応答関数と回路系の確立を目指して研究を行なった。そのために、宇宙実験の分野で通信の共通規格となりつつあるSpaceWireを搭載した、実機の回路のプロトタイプを新たに開発し、小型シンチレーターおよびセンサーのプロトタイプと組み合わせ、実験室で詳細な試験を行った。回路においては、主検出部からの信号とシールド部の信号の弁別がなによりも重要であり、それには信号に十分追従できる高速応答が求められる。ハワイ大学、スタンフォード線形加速器センターと共同で低消費電力・高速アンプをデザインし、1秒の1000万分の一秒以下という極めて高速な応答をもつ回路を開発した。この回路と小型シンチレーターを組み合わせた試験を通し、観測時の温度での性能を室温の結果からスケールするための基礎データを取得するとともに、プロトタイプセンサーを用いた詳細な試験を行い、PoGOで観測下限である25keV程度という微小な信号まで、主検出部とシールド部とを弁別できる見込みが初めてえられた。現在は取得データを元に性能向上のためのアルゴリズムの開発を進め、応答関数の確立へとつなげる見込みである。またシールド部を利用したバックグラウンドモニタ機能の開発も行い、観測時に予想される高レート(数100Hz)を10倍上回る超高レートにおいても、バックグラウンドのスペクトル、フラックスを正しく取れるデジタル回路を開発し、大阪大学核物理研究センターの陽子ビーム試験で動作の実証を行なった。これらの成果は、秋および春の学会で報告を行なった。これらSpaceWire搭載回路の開発は、宇宙科学研究所、東京大学、東京工業大学、大阪大学などと共同で作業をすすめている。あわせて、Suzaku衛星を用いたコンパクト天体の研究も行なった。本年度の成果は、大別すると[1]大気中性子も含めたバックグラウンドの評価[2]それを踏まえた、代表的天体からの偏光観測の感度評価[3]放射光によるプロトタイプの実証試験の3つに分けられる。[1]では、大気ガンマ線、荷電粒子に加え中性子の寄与も評価することで、気球環境での主要な粒子を網羅した評価が可能になった。大気中性子が主要なバックグラウンド源であることが分かり、それを元に検出器のデザインを最適化した(IEEE国際会議発表など)。これら最新のバックグラウンド、検出器応答を取り込んだ上で、かに星雲、かにパルサー、ブラックホール連星Cyg X-1などからの偏光検出の感度評価を行い、高い感度で検出できる見通しを得た。(Axelsson et al. 2007およびIEEE国際会議発表)。平行してプロトタイプの製作、SpaceWire規格を用いた回路の開発および試験も行い、データ取得系も含めてフライト構成での試験(7ユニットおよび19ユニット)を高エネルギー加速器研究機構の放射光を用いて行った。データ取得システムの開発は広島大学の修士論文としてまとめられ、データ解析、シミュレーションとの比較を行っている。あわせて多古屋大学、宇宙科学研究所と共同で硬X線多層膜反射鏡の偏光特性(於Spring-8)の試験も行い、硬X線望遠鏡を偏光観測に応用できる見通しを得ることができた。この結果は宇宙科学研究所の修士論文としてまとめるとともに日本天文学会で発表した。米国天文学会でも報告予定である。本年度はPoGOLite検出器のプロトタイプモデルを用いた実証試験を中心に研究を行った。2008年2月に行った放射光実験のデータ解析を大学院生を指導しつつ行い、その研究内容は[1]フライトデザインのセンサーおよび読み出しシステムを用いて実験を成功裏に行ったことにより、気球での観測の見通しが立ったこと、[2]シンチレーターの発光特性(エネルギー応答および集光率の位置依存性)を実験的に評価し、それを応答関数に取り込んだことにより、シミュレーションによるデータの再現精度が大きく向上したこと、[3]複数回のコンプトン散乱を起こしたイベントも解析することで、実観測と同等のイベント処理で偏光観測が可能なことを示したこと、の3つに大別される。これらの研究成果は、2編の査読つき論文および国内外の学会発表の形で成果報告を行い、競争の激しい当該分野で世界をリードするとともに、広島大学の修士学生の学位論文としてまとめられた。また米国、スウェーデンとの国際協力を継続しており、61ユニットモデルのセンサーの制作、読み出しシステムの改良などを順調にすすめた。

これらの成果を受け、2010年度には61ユニットでのフライトを行い、25-80keVの領域で世界ではじめて「かに星雲」からの偏光観測を行う予定になっている。あわせて、将来の硬X線望遠鏡を用いた偏光観測をにらんだ開発にも取り組んでおり、硬X線ミラーの偏光に対する基礎特性(反射率)を精度よく測定し、硬X線望遠鏡が偏光観測に応用可能であることを実験的に示した。この成果も別途米国の学会で発表し、また共同研究機関と共著で論文に取りまとめた。(掲載決定済)
ヒトiPS細胞由来神経移植による認知機能回復の試みと神経再生メカニズムの解析

当該年度も、ヒトiPS(hiPS)細胞から神経幹/前駆細胞を分化誘導し、認知症モデルマウス(PDAPPマウス)に移植する実験に関しては継続して行った。これまで同様にモリス水迷路(MWM)を用いて認知機能改善評価を行った。低下した認知機能が神経移植により改善できる事について十分に再現性を得ることが出来た。実験数は50例以上となっている。認知機能改善の見られたマウスの脳サンプルに於いて、嗅内野近傍に神経トレーサーを挿入したところ、移植神経細胞を中心に強い軸索の伸張のシグナルが見られた。このサンプルにシナプス形成マーカーであるシナプシンやシナプトフィジンに対する抗体を用いて免疫組織染色を行ったところ、移植神経細胞が移植神経細胞間でシナプスを形成し新しい神経回路を形成している可能性と、移植神経細胞がレシピエントの神経細胞とシナプスを形成してレシピエントの神経回路を再生している可能性が示唆される結果を得た。さらにGABA神経のマーカー(VGAT)に対する抗体を用いて免疫組織染色を行ったところ、海馬内における再生された神経回路には主にGABA神経が局在していることが判明している。これらの結果から、海馬内における主たる再生神経はGABA神経であり、移植によるGABA神経の再生と軸索の再構成が、認知機能の改善に寄与している可能性が考えられる。この実験の過程で2つ新たな知見が得られた。1つは神経移植により、認知機能のみならずMWMにおけるマウスの行動様式が改善すること、もう1つは移植部位とは遠位にある大脳基底核、内側中隔部位に移植細胞由来の神経細胞が存在し、この神経細胞はコリン神経であることの2点である。現在、これらの新しい知見に対する詳細な検討を行っている。まず、平成30年度の予定であったトレーサーを用いる実験と軸索形成に関する実験を予定通り行えたことが挙げられる。また平成30年度の研究過程で、神経移植により、認知機能のみならずMWMにおけるマウスの行動様式が改善すること、また移植部位とは遠位にある大脳基底核、内側中隔部位に移植細胞由来の神経細胞が存在し、この神経細胞はコリン神経であるという予想外の知見を得ることが出来、このことについて現在検討を始めていることがおおむね順調に進展していることの理由として挙げられる。平成31年度に向けては、当初移植神経細胞の生着、移動におけるケモカインやケモカインk受容体、及び細胞細胞接着因子の関与に関する検討を行う事を予定としていたが、先に述べたように平成30年度の研究過程で、神経移植により、認知機能のみならずMWMにおけるマウスの行動様式が改善すること、また移植部位とは遠位にある大脳基底核、内側中隔部位に移植細胞由来の神経細胞が存在し、この神経細胞はコリン神経であるという実験結果を得たことから、こちらの方が重要度が高いと考えこの2つを中心に検討する予定である。行動様式についてはMWMのパラメーターについてより詳細に解析を行い、また大脳基底核、内側中隔部位に局在する神経細胞については組織免疫染色を中心に行う予定である。これまで私は、ヒトiPS(hiPS)細胞からコリン神経を分化誘導し、分化誘導した神経幹/前駆細胞を認知症モデルマウス(PDAPPマウス)に移植する系を確立し、移植を行ってきた。また認知機能改善評価のため、マウスを使ったモリス水迷路(MWM)についてもまた実験系を確立してきた。その結果、確立した実験系において、低下した認知機能が神経移植により改善される可能性が示された。当該年度はこの実験系に沿ってさらに移植例数を増やし、研究を進めてきた。現在、解析結果に反映していないデータも含めると実験数は35例以上となっている。認知機能の改善したマウス脳内において、コリン作動性神経及びGABA神経の再生を認めた。またそれぞれの神経の受容体であるalpha7ニコチン受容体及びGABA受容体の発現も確認しており、移植によるコリン神経系及びGABA神経系の再生が認知機能改善に寄与していることが示唆されている。コリン神経は海馬よりも大脳皮質での発現が見られ、また予想に反して移植部位である海馬とは遠位の内側中核、あるいはブローカの対角帯垂直部といったコリン神経の起始核群のある部位に移植細胞由来の神経細胞が認められた。GABA神経は海馬内、特に顆粒細胞群や錐体細胞群の中に再生を認めた。現在、実際に再生した神経がどのように機能しているか、どのように軸索を伸張させているのか、ホスト神経との軸索形成はあるのか等の解明に向けて、来年度に向けた神経トレーサーを用いた検討を行っている。どの部位に、どのように神経トレーサーを挿入し、どの程度固定するのか(固定日数)等の最適化を目的とした実験の結果、内側中核/マイネルト核近傍に挿入した神経トレーサーからはコリン神経の投射を反映したような神経軸索の伸張が見られ、海馬内移植部位近傍への挿入は海馬内の神経流れをトレースしておりGABA神経について観察できると考えている。平成29年度当初の予定通り、神経トレーサーを用いた(予備)実験を行い、どの部位に、どのように神経トレーサーを挿入し、どの程度固定するのか(固定日数)等の最適化を目的とした実験を行ってきた。その結果内側中核/マイネルト核近傍に挿入した神経トレーサーからはコリン神経の投射を反映したような神経軸索の伸張が見られ、海馬内移植部位近傍へ挿入した神経トレーサーからは海馬内の神経流れをトレースすることができており、これによりGABA

神経について観察できると考えている。平成30年度以降の「移植神経細胞が移植神経細胞間でシナプスを形成し全く新しい神経回路を形成している可能性と、移植神経細胞がレシピエントの神経細胞とシナプスを形成してレシピエントの神経回路を再生している可能性について検討する」に向けて順調に研究が進んでいると考える。当該年度も、ヒトiPS(hiPS)細胞から神経幹/前駆細胞を分化誘導し、認知症モデルマウス(PDAPPマウス)に移植する実験に関しては継続して行った。これまで同様にモリス水迷路(MWM)を用いて認知機能改善評価を行った。低下した認知機能が神経移植により改善できる事について十分に再現性を得ることが出来た。実験数は50例以上となっている。認知機能改善の見られたマウスの脳サンプルに於いて、嗅内野近傍に神経トレーサーを挿入したところ、移植神経細胞を中心に強い軸索の伸張のシグナルが見られた。このサンプルにシナプス形成マーカーであるシナプシンやシナプトフィジンに対する抗体を用いて免疫組織染色を行ったところ、移植神経細胞が移植神経細胞間でシナプスを形成し新しい神経回路を形成している可能性と、移植神経細胞がレシピエントの神経細胞とシナプスを形成してレシピエントの神経回路を再生している可能性が示唆される結果を得た。さらにGABA神経のマーカー(VGAT)に対する抗体を用いて免疫組織染色を行ったところ、海馬内における再生された神経回路には主にGABA神経が局在していることが判明している。これらの結果から、海馬内における主たる再生神経はGABA神経であり、移植によるGABA神経の再生と軸索の再構成が、認知機能の改善に寄与している可能性が考えられる。この実験の過程で2つ新たな知見が得られた。1つは神経移植により、認知機能のみならずMWMにおけるマウスの行動様式が改善すること、もう1つは移植部位とは遠位にある大脳基底核、内側中隔部位に移植細胞由来の神経細胞が存在し、この神経細胞はコリン神経であることの2点である。現在、これらの新しい知見に対する詳細な検討を行っている。まず、平成30年度の予定であったトレーサーを用いる実験と軸索形成に関する実験を予定通り行えたことが挙げられる。また平成30年度の研究過程で、神経移植により、認知機能のみならずMWMにおけるマウスの行動様式が改善すること、また移植部位とは遠位にある大脳基底核、内側中隔部位に移植細胞由来の神経細胞が存在し、この神経細胞はコリン神経であるという予想外の知見を得ることが出来、このことについて現在検討を始めていることがおおむね順調に進展していることの理由として挙げられる。今年度の神経トレーサーを用いた研究により、神経トレーサー使用のプロトコールがほぼ確立できたことから、平成30年度はこのプロトコールに従い移植神経と神経軸索の投射について検討を行っていく。移植実験については今後も定期的に行い、さらなる移植例の増加と脳サンプルの作成を目指していく。具体的には、移植神経細胞が移植神経細胞間でシナプスを形成し全く新しい神経回路を形成している可能性と、移植神経細胞がレシピエントの神経細胞とシナプスを形成してレシピエントの神経回路を再生している可能性について検討する。神経回路再生の観点から認知機能回復マウス脳内における神経再生の状態を明らかにする。抗マウス抗体と抗ヒト
核燃焼D・Tペレットからの放出中性子スペクトルとトリチウム増殖

本研究の目的は実用炉級の慣性核融合DTペレットにおいて、14MeV中性子による反跳で生成された高エネルギーD、Tイオンの減速過程でのバックグラウンドイオンとの核融合反応(高速核融合反応)を考慮し、爆縮・燃焼ペレットのシミュレーションを行うことにより、ペレットからの放出中性子スペクトルを求め、さらにトリチウム増殖比(TBR)の評価やペレット診断の可能性を検討することにある。得られた結果と検討内容は以下の通りである。高速核融合反応を考慮した上で、ブランケットへの放出中性子スペクトルを求めた。高速核融合反応に起因して最大40MeVに達するエネルギーをもった中性子が飛び出しうる。一方、熱核融合反応から発生した中性子はペレット膨張に起因して静止系でみて最大21MeV程度のエネルギーを持ちうる。高速核融合反応に起因した中性子をペレット診断(例えば圧縮面密度ρRの計測)に利用するためには、21MeV以上に閾値を持ち放射化断面積がある程度大きな反応を利用する必要がある。中性子発生数の多い炉級のペレットでは、この高速核融合反応による高エネルギー中性子の存在はペレット診断法の一つとなりえる。具体的な診断法に関しては今後も検討を続ける必要がある。TBRの観点からは、高速核融合反応に起因した中性子数が全発生中性子数に占める割合は非常に小さいため、この反応を考慮しない場合と比較してTBRはほとんどかわらないといえる。
深海微生物が産生するエンジイン化合物の合成と機能解析

本研究は、深海微生物が産生する二次代謝産物Cyanosporaside類の推定前駆体の合成と機能解析に挑むものである。この化合物の構造上の特徴として、i)塩素が置換したシクロペンタ[a]インデン環、ii)C3a位の第3級アルコールに結合した珍しい単糖、iii)ベンジル位(C9位)に位置するニトリル基、の3つが挙げられる。その推定前駆体として9員環エンジイン化合物が提案されているものの、このような特異な構造が"いつ"、"どのように"、"何のために"構築されるのかは未解明である。そこで、有機合成化学的手法を最大限に活用することによって9員環エンジインを調製し、Cyanosporaside類の生成経路の解明をはじめ、その生理活性や物理的・化学的性質について精査することとした。標的とする9員環エンジインの合成における問題点は、(i)高度に歪んだ9員環エンジイン構造をいつ、どのようにして構築するか、(ii)アグリコンのC3a,C3位に位置するtrans-ジオールの立体選択的構築、(iii)3-オキソ-4-メチル-β-フコピラノースの合成、の3つである。(i)について、アルデヒドに対するアセチリドの分子内付加反応による9員環形成を試みる。(ii)については、アルデヒドとケトンとの間の不斉ベンゾイン生成反応と、それに続くヒドリド還元とによって構築できるものと期待した。(iii)についても、標的の単糖は分子内に第3級α-ケトール構造を有するため、ベンゾイン生成反応を用いることによって合成できるものと考えている。
「絵本共有」の基礎・実践統合研究―子ども・子育て多文化共生環境づくりとの連携

滋賀県東北部の外国人集住地域の保育所に在籍する複数言語環境児を対象に絵本共有の発達基盤に関する基礎研究を実施するとともに、家庭および保育所、地域の子育て環境整備のための基礎資料を得ることを目的とした。就学前に至るまで、保育中の読み聞かせや朝夕の自由遊び中の絵本読みに複数言語環境児も意欲的に参加し、複数言語環境児から日本語母語児への読み聞かせも発生した。読み聞かせのストーリーへの興味の強さや、それを題材にした描画表現に内容に即した3次元構造が見られる点においても、両者が共通して享受できる文化財としての役割を日本語絵本が果たすことが明らかになった。当該母語を理解する保育者配置の必要性も示唆された。滋賀県東北部の外国籍居住者を主たる対象に、胎児期からの絵本読み聞かせプロジェクトを推進し、子どもの発達に関する基礎研究を実施するとともに、家庭および保育園、地域の子育て環境整備のための基礎資料を得ることを目的とした。具体的には、1)胎児期からの絵本読み聞かせが及ぼす胎内および出生直後の母親への応答性の個人・社会文化差を検出するための胎児・新生児を対象とした実験、2)言語獲得期の「多文化な子ども」を対象とした保育園での遊び、絵本読み聞かせ場面での発話、ジェスチャー表情変化、対人行動に関する発達的変化を検出するための自然観察を実施した。また、この地域における「多文化な子ども」の日本語指導および母語指導推進の前提として、3)それぞれの習得状況について語彙や語法に焦点をあてた調査を実施した。さらに、4)地域のマジョリティである日本人の母子を研究参加者に含めて、絵本読みきかせ場面を外国籍母子および地域住民一般と共有することで期待される「子ども・子育て多文化コミュニティ」の生成について地域づくり実践の手法によって診断評価するための予備調査を実施し、地域および保育施設で実施するプレスクールの設計に着手した。具体的には、1)この地域の認可および無認可保育施設における多文化保育の実態について、2010年度に得た資料を素材に検討し、保育者が把握した子どもの発達や生活における「気になる姿」、日本語指導および母語指導の取り組み状況、県内外国籍住民のうち多数を占めるブラジル人の経営・運営による保育施設の実情という側面からこの地域に求められる「多文化な子ども」への支援の課題を明らかにした。さらに、2)胎児期からの絵本読み聞かせが及ぼす胎内および出生直後の母親への応答性の個人・社会文化差を検出するための胎児・新生児を対象とした実験、3)言語獲得期の「多文化な子ども」を対象とした保育園での遊び、絵本読み聞かせ場面での発話、ジェスチャー、表情変化、対人行動にかかわる発達的変化を検出するための自然観察を実施した。また、4)この地域における「多文化な子ども」の日本語指導と母語指導の習得状況を把握するため、語彙調査を実施した。5)地域のマジョリティである日本人の母子を研究参加者に含めて、絵本読み聞かせ場面を外国籍母子および地域一般住民と共有することで期待される「子ども・子育て多文化コミュニュティ」の生成について、地域づくり実践の手法によって診断評価するための場として地域および保育施設で実施するプレスクールの設計に着手した。滋賀県東北部の外国籍居住者を主たる対象に、胎児期からの絵本読み聞かせプロジェクトを推進し、子どもの発達に関する基礎研究を実施するとともに、家庭および保育園、地域の子育て環境整備のために基礎資料を得ることを目的とした。具体的には1)胎児期からの絵本読み聞かせが及ぼす胎内および出生直後の母親への応答性の個人・社会文化差を検出するための胎児・新生児および乳幼児を対象とした実験、2)言語獲得期の「多文化な子ども」を対象とした保育園での遊び、絵本読み聞かせ場面での発話、ジェスチャー、表情変化、対人行動に関する発達的変化を検出するための自然観察を継続した。また、この地域における「多文化な子ども」の日本語指導および母語指導の前提として、3)それぞれの習得状況について語彙や語法に焦点をあてた調査を継続した。さらに、4)地域のマジョリティである日本人の母子を研究参加者に含めて、絵本読み聞かせ場面を外国籍母子および地域住民一般と共有することで期待される「子ども・子育て多文化コミュニティ」の生成について地域づくり実践の手法によって診断評価するための予備調査の一環として、滋賀県東北部の保育園園舎の訪問調査を実施した。地域および保育施設で実施するプレスクールの設計に向けて諸資料を収集した。2)、3)については、これまでの成果の一部をまとめ、日本子ども学会、日本乳幼児医学・心理学会、日本発達心理学会で発表した。本年度は、言語獲得期の「多文化な子ども」を対象とした保育園での遊び、絵本読み聞かせ場面での発話、ジェスチャー、表情変化、対人行動にかかわる発達的変化を検出するための自然観察を継続した。この地域における「多文化な子ども」の日本語と母語の習得状況を把握するため、観察中のビデオ記録から,自然な発声・発話を可能な限り抽出し,語彙の増加,発話中の語数,動詞・助詞・助動詞の出現状況などを分析した。

これまでに、複数言語環境児と日本語母語児の日本語の語彙や文法の習得状況には違いが認められ、独特のイントネーションなども、日本語母語児に注意される場面が生じている。ただし、保育中の読み聞かせや朝の自由遊び中の絵本読みには積極的にかかわる姿が育まれており、ひらがなとカタカナの習得も進んでいる。外国児母語児の読み聞かせを日本語母語時が受ける場面さえあり、両者が共通に享受できる文化財としての役割を日本語絵本が果たす可能性が示唆された。上記については、一部を日本発達心理学会第27回大会で発表した。他方、母語の外国語が共通する子ども同士の当該母語による会話も4歳児クラスから頻繁に発生しており、当該母語を理解する保育者を配置する意義を確認し、その役割の検討を開始した。研究代表者、研究分担者にくわえて主たる研究協力者の多忙が重なり、研究スケジュールの変更とデータ整理作業の遅れがあった。研究協力者および研究支援員の増員およびインターネットで共有できるデータ保管用大容量ハードディスクの追加購入によってデータ処理の迅速化に努めたい。滋賀県東北部の外国籍居住者を対象に、胎児期からの絵本読み聞かせプロジェクトを推進し、子どもの発達に関する基礎研究を実施するとともに、家庭および保育園、地域の子育て環境整備のための基礎資料を得ることを目的とした。これまで、言語獲得期の「多文化な子ども」を対象とした保育園での遊び、絵本読み聞かせ場面での発話、ジェスチャー、表情変化、対人行動にかかわる発達的変化を検出するための自然観察を実施してきており、この地域における「多文化な子ども」の日本語と母語の習得状況を把握するため、最終年度も観察中のビデオ記録から、自然な発声・発話を可能な限り抽出し、語彙の増加、発話中の語数、動詞・助詞・助動詞の出現状況などの分析を継続した。就学前にいたるまで、1)複数言語環境児と日本語母語児の日本語の語彙や文法の習得状況には違いがあること、2)複数言語環境児も日本語習得に積極的に向かうが、日本語・母語ともに独特の発音、イントネーションを身につけがちであること、他方、3)保育中の読み聞かせや朝の自由遊び中の絵本読みには、日本語母語児とともに複数言語環境児も意欲的に参加し、複数言語環境児から日本語母語児への日本語による読み聞かせも発生しうること、4)読み聞かせの絵本のストーリーへの興味の強さや、それを題材にした絵画表現に内容に即した3次元構造が見られる点において、両者が共通に享受できる文化財としての役割を日本語絵本が果たす可能性があることが明らかになった。他方、母語が同じ複数言語環境児同士の当該母語による会話が5歳児クラスにおいてはさらに頻繁に発生し、当該母語を理解する保育者が子どもの気持ちを聞き取りながら、絵本理解を共有する支援の必要性が示唆された。滋賀県東北部の外国人集住地域の保育所に在籍する複数言語環境児を対象に絵本共有の発達基盤に関する基礎研究を実施するとともに、家庭および保育所、地域の子育て環境整備のための基礎資料を得ることを目的とした。就学前に至るまで、保育中の読み聞かせや朝夕の自由遊び中の絵本読みに複数言語環境児も意欲的に参加し、複数言語環境児から日本語母語児への読み聞かせも発生した。
位相共役干渉法における振幅格子と位相格子からの寄与

複合ホログラムにおいては位相型と振幅型格子が共存し,物体光の位相以外に,物体光と参照光の干渉項に依存する付加位相が付加する.ホログラム干渉や位相共役干渉においては,この付加位相の値をあらかじめ知る必要がある.ホログラム記録と同じ条件にして,等しい強度の2光束をホログラムに照射し,ホログラムを格子べクトル方向に平行移動させると,両回折光は周期的に変化するが時間的にずれを生じる.回折光出カのコントラストと両回折光の強度変化のずれの測定から,複合ホログラムの位相型と振幅型格子が共存するために生じる付加位相を求めることを提案してきた.またキサンテン系色素であるエオシン/ポリビニルアルコール膜(EO/PVA)やエリトロシン/PVA,アクリジン/PVA,光異性化反応を示すスピロピラン/PVA及びスピロオキサジン/PVAを作成して,これらの色素膜を用いたホログラムでの付加位相を測定して提案した方法の妥当性を確かめた.発生効率が低い場合には,ホログラム記録用レーザー強度を変えると,再生光のコントラストは変化するが,付加位相は色素膜固有の一定値を取ることが明らかとなった.これは理論からの予測と一致した.さらに,光化学反応による微量の生成物が生じた場合に,それが屈折率の変化に起因するのか吸収係数の変化に起因するのかを定量的に決定するのに本方法が有効であることを明らかにした.複合ホログラムにおいては位相型と振幅型格子が共存し,物体光の位相以外に,物体光と参照光の干渉項に依存する付加位相が付加する.ホログラム干渉や位相共役干渉においては,この付加位相の値をあらかじめ知る必要がある.ホログラム記録と同じ条件にして,等しい強度の2光束をホログラムに照射し,ホログラムを格子べクトル方向に平行移動させると,両回折光は周期的に変化するが時間的にずれを生じる.回折光出カのコントラストと両回折光の強度変化のずれの測定から,複合ホログラムの位相型と振幅型格子が共存するために生じる付加位相を求めることを提案してきた.またキサンテン系色素であるエオシン/ポリビニルアルコール膜(EO/PVA)やエリトロシン/PVA,アクリジン/PVA,光異性化反応を示すスピロピラン/PVA及びスピロオキサジン/PVAを作成して,これらの色素膜を用いたホログラムでの付加位相を測定して提案した方法の妥当性を確かめた.発生効率が低い場合には,ホログラム記録用レーザー強度を変えると,再生光のコントラストは変化するが,付加位相は色素膜固有の一定値を取ることが明らかとなった.これは理論からの予測と一致した.さらに,光化学反応による微量の生成物が生じた場合に,それが屈折率の変化に起因するのか吸収係数の変化に起因するのかを定量的に決定するのに本方法が有効であることを明らかにした.1.位相共役干渉における材料固有の付加位相の影響光照射による色素の非可逆的な光化学反応(褪色)を利用して,吸収係数や屈折率が変化する複合型ホログラムを作成することができる。吸収係数変化型ホログラムと屈折率変化型ホログラムからの回折光の位相を比べるとπ/2だけずれる。従って複合型ホログラムにおいては、材料固有の位相が回折光に付与される。物体情報の干渉を利用した位相共役干渉においては,所期の干渉を利用した演算ができなくなってしまう。これを避けるには,物体光以外の材料固有付加位相を予め求めておき,位相共役干渉を行わせる際に,付加位相を消去するしかない。2.材料固有の付加位相の測定キサンテン系色素,アクリジン系色素,アジン系色素などを含有させた高分子膜を用いてホログラムを記録すると複合型となり、回折光に付加位相を生じる。とくに回折効率が低い場合には、付加位相の値を無視できるほどに小さいことが理論的にも実験的にも明らかとなった。ホログラム記録と同一の条件で,ホログラムを面内に移動させながら,回折光と0次回折光を干渉させて両出力変化のずれを測定し,位相変化を求めるという,提案した測定原理が有用であることを確認した。この原理に基づいて,既存の干渉光学系を用いて各種の色素を含有させた高分子膜にホログラム記録し,2回折光出力波形をインテリジェント・レコーダー(購入備品)に記録して,波形のずれから材料固有の付加位相を求めている。複合ホログラムにおいては位相型と振幅型格子が共存する.ホログラム記録と同じ条件にして,等しい強度の2光束をホログラムに照射する.ホログラムを格子ベクトル方向に平行移動させると,両回折光は周期的に変化するが時間的にずれを生じる.回折光出力のコントラストと両回折光の強度変化のずれの測定から,複合ホログラムの位相型と振幅型格子が共存するために生じる付加位相を求めることを提案して確認してきた.今年度には光異性化反応を示すスピロピラン/ポリビニルアルコール膜(SP/PVA)及びスピロオキサジン/ポリビニルアルコール膜(SO/PVA)を作成して,これらの色素膜を用いたホログラムでの付加位相を測定した.紫外観照射により発色型にして,アルゴンレーザー光(515nm)でホログラムを作成して本方法により付加位相を求めた.アルゴンレーザー強度を変えると,再生光のコントラストは大きく変化し,最適なアルゴンレーザー光強度があることが明らかとなった.またアルゴンレーザー強度を変えても,付加位相は一定となり,SO/PVAでは0.33π,SP/PVAでは-0.75πを得た.
網膜神経細胞の成長に関与する脳海馬神経細胞由来因子の構造決定とその作用機序解析

【目的】網膜のアマクリン細胞は、視覚情報の伝達を修飾・制御し分解能を高めていると考えられている。この細胞内メカニズムを知るには、アマクリン細胞の初代培養が有効であるが、この培養に必須とされる高活性の神経栄養因子は見い出されていない。私達は、脳海馬神経細胞の培養上清中に、アマクリン細胞の成長・突起伸展を促す分子量約1,000のペプチド性因子を見いだした。本因子の分子量から網膜変性疾患や、また脳内の神経回路形成に働く重要な物質と考えられるので、本因子の(1)最終精製標品の構造を決定を行い、(2)その細胞内情報伝達機構の解明を試みた。【方法・結果】胎生17日齢ラットの網膜神経層から細胞を単離し、その初代培養に、胎生17日齢ラットの脳海馬神経細胞初代培養の上清または、その活性分画を添加し、神経栄養活性の検定にコリンアセチルトランスフェラーゼ(CAT)活性を測定した。海馬細胞の培養上清をSephadex G-15カラムクロマトグラフィーにより、分画したところ分子量約1,000に相当する分画に突起伸展およびCAT活性を促進する活性が検出された。更に、この分画を2個の逆相(C18)HPLCにより精製した。この最終標品の精製度は、Sephadex G-15カラムの活性分画に比し、約3,000倍と算定された。この標品の気相プロテインシークエンサーによる分析結果から、本因子はTyr-Leu-Leu-Pro-Ala-Gln-Val-Asn-Ile-Aspの構造をもつ10個のアミノ酸からなるペプチドであることが明らかになった。これを基に合成したペプチドは、培養網膜神経細胞のCAT活性を容量依存的に促進し、また海馬に投射している主要なコリン作動性細胞である中隔核細胞の初代培養に対しても同様の活性を示した。この合成ペプチドを網膜神経細胞培養に添加し、各時間における蛋白質のチロシン残基のリン酸化をリン酸化チロシンに対する抗体を用いた免疫ブロッティングにより分析したところ、5分および10分後に、分子量約180kDaおよび200kDaのリン酸化チロシンを含む蛋白質が増加した。合成ペプチド添加後の、Fos蛋白質の発現を、Fos蛋白質に対する抗体を用いて、免疫組織化学および免疫ブロッティングにより検討した。添加後30分から120分にFos蛋白質の核内濃縮が見られ、30分以後のFos蛋白質の発現の増加が見られた。【結論】発達過程の脳海馬神経細胞は網膜及び中隔核のコリン作動性細胞の成長・発達を促進するアミノ酸10個からなるペプチドを産生することが明らかになった。この因子に対する細胞内情報伝達機構には蛋白質チロシン残基のリン酸化およびFos蛋白質の誘導が含まれることが示唆された。【結論】発達過程の脳

海馬神経細胞は網膜及び中隔核のコリン作動性細胞の成長・発達を促進するアミノ酸10個からなるペプチドを産生することが明らかになった。この因子に対する細胞内情報伝達機構には蛋白質チロシン残基のリン酸化およびFos蛋白質の誘導が含まれることが示唆された。網膜のコリン作動性アマクリン細胞は視覚情報の伝達を修飾・制御し、分解能を高めていると考えられている。これらの作用の細胞内メカニズムを知るにはアマクリン細胞の初代培養が有効な手段となるが、この培養に必須とされる高活性の神経栄養因子は未だ見い出されていない。我々は、95%以上神経細胞と確認した初代培養の脳海馬神経細胞の培養上清中に網膜アマクリン細胞の成長・突起伸展を促す熱安定性の分子量約1000のペプチド性因子を見いだした。この培養上清をSephadex G-15による分子ふるいクロマトグラフィーと2種類のC18カラムによる逆相液体クロマトグラフィーを用いて精製した。この精製標品は、気相プロテインシークエンサーを用いた分析により、Tyr-Leu-Leu-Pro-Ala-Gln-Val-Asn-Ile-Aspの10個のアミノ酸配列から構成されていることが明らかになった。従来知られている脳由来因子および細胞外マトリックス因子はいずれも分子量10,000以上であり、神経細胞以外でも合成され、突起伸展活性を持つとされているnerve growthfactorやepidermal growthfactorなども分子量6,000-15,000とやはり本因子より大きい。今回決定したこの配列に、50%以上の相同性を示す内因性ペプチドおよび蛋白質は現在までに報告されておらず、新しい神経栄養因子と考えられる。以上のことより、本因子は網膜および脳内の神経回路形成に働く重要な物質であると考えられる。従って本因子は新たに加えられるべき神経栄養因子と考えられる。この因子は低分子ペプチドであることから、合成ペプチドの網膜変成疾患への適用の可能性もあり、臨床的にも有用な物質と考えられた。【目的】網膜のアマクリン細胞は、視覚情報の伝達を修飾・制御し分解能を高めていると考えられている。この細胞内メカニズムを知るには、アマクリン細胞の初代培養が有効であるが、この培養に必須とされる高活性の神経栄養因子は見い出されていない。私達は、脳海馬神経細胞の培養上清中に、アマクリン細胞の成長・突起伸展を促す分子量約1,000のペプチド性因子を見いだした。本因子の分子量から網膜変成疾患や、また脳内の神経回路形成に働く重要な物質と考えられるので、本因子の(1)最終精製標品の構造を決定を行い、(2)その細胞内情報伝達機構の解明を試みた。【方法・結果】胎生17日齢ラットの網膜神経層から細胞を単離し、その初代培養に、胎生17日齢ラットの脳海馬神経細胞初代培養の上清または、その活性分画を添加し、神経栄養活性の検定にコリンアセチルトランスフェラーゼ(CAT)活性を測定した。海馬細胞の培養上清をSephadex G-15カラムクロマトグラフィーにより、分画したところ分子量約1,000に相当する分画に突起伸展およびCAT活性を促進する活性が検出された。更に、この分画を2回の逆相(C18)HPLCにより精製した。この最終標品の精製度は、Sephadex G-15カラムの活性分画に比し、約3,000倍と算定された。この標品の気相プロテインシークエンサーによる分析結果から、本因子はTyr-Leu-Pro-Ala-Gln-Val-Asn-Ile-Aspの構造をもつ10個のアミノ酸からなるペプチドであることが明らかになった。
金属間化合物上への水熱反応による複合酸化物コーティング

構造用経量耐熱材料として注目を集めているTiA1の高熱耐酸化性を改善するために、TiA1を水熱処理して複合酸化物膜をコーディングした。装置は我々が開発した電解式オートクレーブを用い、容器は汚染の少ないテフロンビーカーを用いた。溶液としてはBa(OH)2とSr(OH)2を用い、前者ではBaTio3を、後者ではSrTiO3をコーティングすることに成功した。また、TiAlをCa(OH)2中で水熱電気化学処理してCaTiO3膜をコーティングすることに成功した。これらの複合酸化物膜の生成に対する最適な電流・電圧・溶液濃度などの条件が見いだされた。薄膜X線装置を用いてこれらの相の同定が行われた。また、SEMによる組織観察を行った。TiO2はXRD分析では検出されず、膜は緻密な複合酸化物の均一相であった。また、膜の破断面の観察から膜は基板と密着しており、水熱処理法により厚さ数百nm、水熱電気化学法により数μmの成膜に成功したことが分かった。それら複合酸化物膜を持つTiAlを様々な温度で時効したときの酸化重量を測定して耐酸化性を調べた。その結果、膜厚が数μmと最も厚かったCaTiO3膜が最も耐酸化性に優れていることが分かった。しかし、数時間の酸化処理後の膜表面にはCaTiO3膜の弓い分部からTiO2の隆起が生じており、XRDによってもTiO2やAl2O3が認められた。また、溶融塩中で電気化学処理を行うと、Al2TiO5の多孔質膜がTiAl上に生成することを見いだした。これを高温空気中で耐酸化試験すると、700゚C以下では酸化が殆ど起こらず、また900゚Cでも初期には酸化が抑えられた。
視覚障碍者のQOL向上のための街歩き支援ハイブリッド携帯電話ナビ実用化研究

視覚障碍者が晴眼者に遜色なく買い物や街歩きを楽しむことを支援する歩行者ナビ実用化研究である。利用者機器として市販GPS携帯電話を利用し、視覚障碍者に必要な機能、すなわち、(1)交差点などで屈折方向を誤らないために必要な詳細位置特定精度または詳細な歩行支援情報,(2)環境音の聴取を阻害しないナビ信号・指示,(3)目的施設・店舗などの確実・高精度な通知、を付加する。中期的(57年程度)に実用化されることを狙って、その基礎となる成果を得た。1.研究の目的視覚障碍者が晴眼者に遜色なく買い物や街歩きを楽しむことを支援する歩行者ナビ実用化研究を行う。中期的(57年程度)に実用化されることを狙って、研究期間(3年)内に、1)GPS誘導と無線タグ技術などによる詳細誘導とのエリア的役割分担、2)無線タグ未設置地点における代替的案内方法、3)地域案内板や店頭の電波ビーコンなどの支援インフラ、などの技術指針を明らかにすることを目的としている。2.研究内容・成果3箇年計画の初年度にあたる平成22年度は、既往研究の成果であるナビ機器ならびに誘導メッセージの機能拡張のための基礎的な検討・実験を行った。実験は2つのサイトで実施した。公園サイト(屋外、歩行距離約2Km)では、詳細な歩行支援情報(「言葉の地図」と称する)とGPS誘導よりも精度の高い詳細位置特定誘導のあり方について考案した「ガイドライン」案の妥当性を、実地検証した。実験は2009年10月11月に実施し、被験者は視覚障害者24名であった。大学サイト(屋内・学内、歩行距離約1Km)では、「言葉の地図」に加えて、玄関ホール設置の案内板や個室ドアからの誘導音との連携について実験を行った。実験は2次(2009年12月、2010年1月)にわたり、被験者は視覚障害者延41名(10名+31名)であった。上記の実験成果を踏まえ、平成22年度は、多様な環境における誘導実験を行って「ガイドライン」案の改善を図っていく。2.研究内容・成果研究第2年度にあたる本年度は、次の3課題に取り組んだ。1)大学サイト(屋内)において電子案内板としての活用を図る電波タグ(RFID)応用品(市販品)の特性を把握し、携帯電話ベースの連携ソフトウェアの動作・操作性を確認した。2)昨年度に実施したGPS連携ナビに関する成果を洗練化して、視覚障碍者を対象とする道案内として実用に耐える水準で、携帯電話に実装した。3)屈曲・蛇行した路や、多枝交差点など、単純な進行方向指示では道案内が不可能な地点などでは図による記述が有効であるが、視覚障碍者のためにはそれを音声(「ことばの地図」)で提供しなければならない。公園サイトをフィールドとして多様なケースを検討した。なお、スマートフォンの急速な普及などハードウェア環境の変化が激烈であったため、大規模な実験は次年度に持ち越すこととし、アルゴリズムやガイドラインの精緻化と、移動支援ニーズの把握に重点をおいて研究を進めた。中期的(57年程度)に実用化されることを狙って、研究を継続している。

研究計画の骨格は、6ヶ月程度を単位として漸進的に繰り返して実施する実験(視覚障碍者を被験者とする)により成り立つ。実験サイトはこれまで2つ設けてきた。「大学サイト」は学内の中層ビル、「公園サイト」は大阪市内の大規模都市公園と地下鉄駅を含む市街地である。それぞれの主目的は、大学サイトは「電子案内板」、ハイブリッドまち情報ナビサイトに関係する課題の検討と試用システムの予備試験、公園サイトはGPS連携すなわちハイブリッド位置特定とことばの地図に関わる検討である。研究第3年度(最終年度)にあたる本年度(2011,平成23年度)は、以下の研究実績・成果を上げた。1)昨年度までに実施した屋外でのGPS連携ナビに関する成果を洗練化するとともに、屋内外をシームレスに案内するナビの実験システムを作成した。そして、大学サイトにおいて、その挙動を確認した。2)上記実験の成果を、視覚障碍者ナビ技術指針(素案)としてまとめた。