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繊維植毛電極によるER効果を用いた高機能液圧制御弁および高機能液圧サーボシステム

ごく最近,ER流体を用いなくても,繊維を植毛した電極により一般的な絶縁性流体に電界を印加することで,ER効果が発現することが千葉大の大坪らにより報告された.本研究課題はこの新しいER効果をフルイドパワーシステムへ応用し,新しい液圧制御弁(植毛ERバルブ)を実現することを目的としている.本年度は,主に植毛電極によるER効果の基本特性解明実験,液圧アクチュエータを制御可能な4ポート液圧制御弁の試作,液圧制御弁数学モデルの確立をおこなった.実施結果の具体的内容は以下のとおりである,まず,昨年度に本研究で試作した2ポート植毛ERバルブを用いて,作動流体や植毛の材質などの様々な因子の影響を調べた.その結果,ECF流体(Electro-conjugate Fluid)は一般に油圧システムで用いられている鉱油系作動油に比べ,より大きなER効果を示すこと,植毛材質にグラファイトを混合するとER効果は大きくなるが同時に放電しやすくなるため,安定して電界が印加できなくなること,ER効果が流量,電極間隔,電極長さによらないこと,などを明らかにした.また,これらの結果に基づき,2ポート植毛ERバルブ静特性数学モデルを提案した.ついで,実用に近い形として4ポート植毛ERバルブを提案および試作した.設計に際しては,前述の数学モデルをもとに設計した.提案する4ポート植毛ERバルブは4つの植毛電極で構成され,各電極に印加する電界を変えることで,2つの出力ポートに差圧が生じ,負荷圧力を得ることができるものである.試作したバルブは外形寸法85×80×170mmで,供給圧1.8MPaで平均0.18MPaの負荷圧力を得た.さらに,実際に液圧ピストンシリンダと試作した4ポート植毛ERバルブによりサーボ系を構成し,ピストン変位を振幅±5mm,周波数0.05Hz,正弦波に追従させることに成功した.ごく最近,ER流体を用いなくても,繊維を植毛した電極により一般的な絶縁性流体に電界を印加することで,ER効果が発現することが千葉大の大坪らにより報告された.本研究課題はこの新しいER効果をフルイドパワーシステムへ応用し,新しい液圧制御弁(植毛ERバルブ)を実現することを目的としている.本年度は,主に植毛電極によるER効果の基本特性解明実験をおこなった.実施結果の具体的内容は以下のとおりである.植毛電極によるER効果の特性解明を目的に2ポート植毛ERバルブを試作した.バルブは繊維が植毛された高電位電極とグランド電極のみの平行平板電極で構成されている.電極板の大きさは,幅50mm,長さ290mmである.電極間隔は1.5mmである.高電位電極には,直径17μm,長さlmmのレーヨン繊維が8200本/cm2の密度で植毛されている.グランド電極と植毛間には0.5mmの間隙があり,流体はおもにこの間隙を流れる.印加電圧により電極間を流れる流体の圧力,流量が変化する.試作した2ポート植毛ERバルブに作動油を圧送するための液圧回路を構成し,2ポート植毛ERバルブの印加電圧・差圧間静特性,動特性を測定した.その結果,植毛電極によるER効果は印加電圧に対して増加し,印加電圧5kVのとき差圧が15kPa増加することを明らかにした.また,動特性として,印加電圧をステップ状に変化させた場合,差圧が立ち上がり時間5msで応答することを明らかにした.さらに印加電圧に対する差圧の周波数応答実験の結果より,バンド幅100Hz程度の植毛ERバルブを実現できることを明らかにし,フルイドパワーサーボシステムへの応用が可能であることが明らかにした.今後,さらに大きな植毛ER効果が得られる条件について,作動油や植毛繊維など植毛ER効果に関係すると思われる因子を変化させて,実験的に検討する予定である.ごく最近,ER流体を用いなくても,繊維を植毛した電極により一般的な絶縁性流体に電界を印加することで,ER効果が発現することが千葉大の大坪らにより報告された.本研究課題はこの新しいER効果をフルイドパワーシステムへ応用し,新しい液圧制御弁(植毛ERバルブ)を実現することを目的としている.本年度は,主に植毛電極によるER効果の基本特性解明実験,液圧アクチュエータを制御可能な4ポート液圧制御弁の試作,液圧制御弁数学モデルの確立をおこなった.実施結果の具体的内容は以下のとおりである,まず,昨年度に本研究で試作した2ポート植毛ERバルブを用いて,作動流体や植毛の材質などの様々な因子の影響を調べた.その結果,ECF流体(Electro-conjugate Fluid)は一般に油圧システムで用いられている鉱油系作動油に比べ,より大きなER効果を示すこと,植毛材質にグラファイトを混合するとER効果は大きくなるが同時に放電しやすくなるため,安定して電界が印加できなくなること,ER効果が流量,電極間隔,電極長さによらないこと,などを明らかにした.また,これらの結果に基づき,2ポート植毛ERバルブ静特性数学モデルを提案した.ついで,実用に近い形として4ポート植毛ERバルブを提案および試作した.設計に際しては,前述の数学モデルをもとに設計した.提案する4ポート植毛ERバルブは4つの植毛電極で構成され,各電極に印加する電界を変えることで,2つの出力ポートに差圧が生じ,負荷圧力を得ることができるものである.試作したバルブは外形寸法85×80×170mmで,供給圧1.8MPaで平均0.18MPaの負荷圧力を得た.

さらに,実際に液圧ピストンシリンダと試作した4ポート植毛ERバルブによりサーボ系を構成し,ピストン変位を振幅±5mm,周波数0.05Hz,正弦波に追従させることに成功した.
チオフェン系オリゴマーからなるナノ細線を用いた波長可変・低閾値固体レーザーの開発

1レーザー材料の開発チオフェン環とフェニレン(ベンゼン)環からなり、(チオフェン/フェニレン)コオリゴマーと称する複合オリゴマーを用いたレーザー材料の開発に関して、分子両末端をアルキル基、メトキシ基、シアノ基、トリフルオロメチル基等のいろいろな置換基で修飾し、電子状態やキャリアの極性(ホールまたは電子)を制御し得る材料を新規開発した。2レーザー発振の観測上記に開発した材料を高度に精製して単結晶およびナノ細線を作製した。これらをレーザー光励起し、レーザー発振を観測した。特に、モデル材料として2,5-ビス(4-ビフェニリル)チオフェン(BP1T)および5,5""'-ジフェニル-2,2':5',2":5",2"':5"',2"":5"",2""'-セクシチオフェン(P6T)を選定し、いろいろな励起条件でそれらのナノ細線をレーザー照射して、ナノ細線からの発光を克明に観察した。この結果、BP1Tで466nm、P6Tにおいて688nm付近の波長帯でレーザー発振を観測した。いずれの場合も、結晶の両端面がファブリー・ペロー共振器を形成する。有機結晶からのレーザー発振の観測は世界で初めてであり、かつ、広範囲での波長可変レーザーへの道を開くものとして意義深い。3ナノ細線におけるレーザー発振特性の評価BP1Tナノ細線のサイズをいろいろに変えて、レーザー発振の特性を評価した。この結果、結晶サイズが大きくなるにつれてレーザー発振の閾値が低下することを確認した。また、励起レーザー光のビーム幅を20μmあるいはそれ以下に絞ることによって、再現よくレーザー発振が起こることをも見出した。これによって光の閉じ込めが特に有効に働くものと考えられる。1レーザー材料の開発チオフェン環とフェニレン(ベンゼン)環からなり、(チオフェン/フェニレン)コオリゴマーと称する複合オリゴマーを用いたレーザー材料の開発に関して、今年度は特に以下の点に留意して新規化合物を合成した:チオフェンとフェニレン環の合計数(重合度)およびそれらの分子内での配置をいろいろに変えて、さまざまな分子形状をもつ化合物とした。特に、非直線形状(屈曲、ジグザグ等)をもつ分子からなる結晶が特異な光学的性質を示す点に着目して、これらのコオリゴマー化合物の合成に重点を置き、レーザー材料の多様性の拡大を図った。2高配向結晶の作製上記の材料に関して、自己組織化法により分子配向を高度に制御した結晶を作製した。特に、不活性気体中、昇華によって作製した平板結晶と結晶基板へのエピタキシャル成長によって作製した針結晶が高い配向性をもつことを明らかにした。共に、雰囲気温度や圧力などを最適化して数百μm数mmサイズの結晶を得た。3結晶の光学特性の評価前項で作製した高配向結晶に関し、基礎的な光学特性を評価した。これらの結晶についてレーザー光励起による発光スペクトルを測定し、数種類の結晶に対してスペクトルの線幅が狭線化(線幅:数nm以下)することを見出した。なかでも、励起強度や露光ビームの形状などを変化させて超狭線化(線幅:0.1nm以下)した発光を実現した。この超狭線化は結晶端面を共振器とするレーザー発振または共振器なしのレーザー発振(ASEレーザー)に帰属できることが分かった。以上、開発した材料が優れたレーザー発振機能をもつことを明らかにした。1レーザー材料の開発チオフェン環とフェニレン(ベンゼン)環からなり、(チオフェン/フェニレン)

コオリゴマーと称する複合オリゴマーを用いたレーザー材料の開発に関して、今年度は特に分子両末端をいろいろな置換基で修飾した新規化合物を合成した。置換基としてメトキシ基、シアノ基、アルキル基等を選択した。この中で、メトキシ置換したコオリゴマーの結晶は斜方晶系に属し、メトキシ基の酸素分子を結ぶ直線を分子軸と定義すると、分子軸が結晶底面(bc・面)に対して厳密に直立するという著しい形態的特徴を見出した。2高配向材料の作製高度に配向した材料を作製することは固体レーザーの低閾値化を達成するために必須である。このため、(チオフェン/フェニレン)コオリゴマーに関して、(1)不活性気体中における昇華による結晶育成と、(2)加熱溶融成型による材料の配向化を試みた。この結果、いずれの手法によっても分子が高度に直立配向した結晶もしくは成型体を得ることができた。後者では、特にアルキル置換体が均質な成型体を与えることを見出した。3結晶のレーザー発振特性の評価前項で作製した高配向材料に関し、レーザー光励起による発光特性を評価した。特に、上記のメトキシ置換コオリゴマーの薄片状結晶は、レーザー発振を起こす励起閾値強度が約2mJ/cm^2と他の化合物に比較して低いことが分かった。これは、分子軸が結晶底面に対して厳密に直立することと密接に関係すると考えられ、有機レーザー材料の設計および開発において極めて有力な指針を提供する。1レーザー材料の開発チオフェン環とフェニレン(ベンゼン)環からなり、(チオフェン/フェニレン)コオリゴマーと称する複合オリゴマーを用いたレーザー材料の開発に関して、今年度は分子両末端をいろいろな置換基で修飾した新規化合物を合成した。一例として、トリフルオロメチル置換した化合物が挙げられる。2レーザー発振の観測上記に開発した材料を高度に精製して単結晶を作製した。これらをレーザー光励起し、単結晶からのレーザー発振を観測した。用いた材料は、2,5-ビス(4-ビフェニリル)チオフェン(BP1T)および5,5'''''-ジフェニル-2,2':5',2'':5'',2''':5''',2'''':5'''',2'''''-セクシチオフェン(P6T)の単結晶である。いずれの場合も、結晶の両端面がファブリーペロー共振器を形成する。有機単結晶からのレーザー発振の観測は世界で初めてである。発振波長はBP1Tで466および493nm(水色)、P6Tで688nm(赤)であった。これは、材料を替えることによってレーザー発振の波長を広く調節できることを意味し、広範囲での波長可変レーザーへの道を開くものとして意義深い。分子両末端をいろいろな置換基で修飾した化合物についてもさらに検討を重ね、波長可変域の拡大を図りつつある。3単結晶におけるレーザー発振特性の評価BP1T単結晶に関して結晶のサイズをいろいろに変えてレーザー発振の特性を評価した。この結果、結晶サイズが大きくなるにつれてレーザー発振の閾値が低下することを確認した。また、励起レーザー光のビーム幅を20μmあるいはそれ以下に絞ることによって、再現よくレーザー発振が起こることをも見出した。
室内環境中のフタル酸エステル・2-エチル-1-ヘキサノールの動態解析/リスク評価

本研究では、◆実験室におけるチャンバー試験やパッシブフラックスサンプラー試験により、建材や生活用品中のフタル酸エステル類の暴露媒体(室内空気・ハウスダスト)への移行メカニズム・室内の内装表面への吸脱着メカニズム・皮膚や衣服への移行メカニズムや、2-エチル-1-ヘキサノールの生成メカニズムについて明らかにする。◆また、実態調査においてフタル酸エステル類や2-エチル-1-ヘキサノールへの暴露に対する各種発生源からの寄与率を推定する。◆上記の結果から、フタル酸エステル類及び2-エチル-1-ヘキサノールのリスク低減の方策を提示する。
フランス革命後におけるルリユールの展開：製本術と装幀デザインの変容に関する研究

最終年度にあたる平成30年度は、平成29年度の調査を踏まえながら、第一に装幀の実物資料の調査に基づいて、製本の構造および箔押し技術の変化を引き続き検討した。特に19世紀中庸以降の商業製本との制作工程との比較から、工芸製本における装幀デザインの発展と変容を考察した。また第二に、19世紀の製本技術書については関係する歴史資料の収集を継続するとともに、製本の収集家やコレクターによる批評についても資料収集と分析を試みた。製本技術書については、2年間にわたる研究調査を引き続き継続し、イギリス、ドイツ、オランダ等、他国の製本工程のプロセスとの相違に着眼しながら、フランスの製本技術の特質を解明することに努めた。平成29年度は、19世紀初頭に考案されていた「保存製本」という新しい構造の製本形態について考察を行ったが、本年度は朝日カルチャーにおける講演で解説の場を設け、実際に参加者に「保存製本」の作成をしてもらうことも試みた。実際に「保存製本」の構造や制作プロセスを復元的に分析にすることで、製本技術の発展における位置づけが明確になったと考える。本年度は研究の最終年度になるが、初年度における製本技術書の分析を大きく発展させ、他国との比較という視点で調査を掘り下げることができた。装幀の実物資料および製本職人の活動の分析ばかりでなく、製本のコレクターについても資料収集に取り組むことができた点で、研究を進捗させることができたと考える。本研究課題の初年度にあたる平成28年度は、フランス革命後のルリユールに関し、第一に、製本業を営んだ工房の全体像を検討することを行った。具体的には、革命以前から製本業を継続した工房、19世紀に開業した製本工房、新規参入の他業種の工房の活動である。同業者組合の解体後、製本業者の多くは国外へ亡命し、ルリユールの注文主の喪失によって、製本工房の開業地域はパリ大学から周辺地区、さらには地方へと分散していった。また第二に、19世紀に執筆された製本技術書の分析を行い、革命以前に刊行された王立科学アカデミーの技芸書との比較を実施した。とりわけ分析を行ったのは、製本職人レネによって執筆された『ルリユールの歌』である。本書は詩歌として記録されたものであり、同時期の科学者ルノルマンによる『製本職人のためのマニュアル』とは異なり、体系だったものではなく、記述は難解とされてきた。本研究では、パリ国立聾学校に残された製本職人レネの執筆による別の技法書の存在に着眼し、それを手掛かりに『ルリユールの歌』の解読と検討を試みた。平成28年度は、研究実施計画書に記した目標として、革命後における製本業の全体像の把握と製本技術書の分析をおおむね達成することができた。特に、製本職人レネの国立聾学校における技術教育の活動をはじめとして、製本技術書の分析に必要な資料収集とともに実際の製本作品との比較検証を行い、次年度の研究にも部分的に着手することができた。第二年度にあたる平成29年度は、第一に、装幀の実物資料の調査に基づいて、製本の構造的な分析に重点的に取り組み、製本術と装幀デザインの変容について検討することを行った。とりわけ、初年度で分類した製本工房のうち、革命以前から製本業を継続した工房、および19世紀に開業した製本工房を中心に、19世紀初頭から中庸における製本技術と箔押し工程の変化の過程を調査することを行った。また第二に、19世紀の製本技術書に関して、イギリス、オランダ等、他国との製本工程との相違に着眼しながら分析を実施した。初年度では、19世紀初頭を代表する科学者ルノルマン著『製本職人のためのマニュアル』、製本職人レネ著『ルリユールの歌』を中心に製本技術書を検討したが、本年度はさらに調査を進め、19世紀初頭に考案されていた「保存製本」という新しい製本形態について考察を行った。製本構造の綴じに着眼した拙著『書物と製本術ールリユール/綴じの文化史』は、第39回日本出版学会賞(2017年度)奨励賞を受賞することができた。また、同書および論文「ルネサンス期のルリユールード・トゥの紋章本」(『日仏図書館情報研究』第40号)、「19世紀初頭のルリユール:王立聾学校製本教授マチュラン=マリー・レネによる「保存製本」」(同第42号)により、第8回日仏図書館情報学会奨励賞(2017年)を受賞することができ、製本術と装幀デザインに関する一連の製本史研究を大きく進捗させることができたと考える。平成29年度は、初年度における製本技術書の分析を大きく進捗させ、他国との比較という視点で調査を発展させることができた。産業奨励会や万国博覧会における製本職人の活動についても資料収集に取り組むことができた点で、当初の計画より研究が進展している。

また第二に、19世紀の製本技術書については関係する歴史資料の収集を継続するとともに、製本の収集家やコレクターによる批評についても資料収集と分析を試みた。製本技術書については、2年間にわたる研究調査を引き続き継続し、イギリス、ドイツ、オランダ等、他国の製本工程のプロセスとの相違に着眼しながら、フランスの製本技術の特質を解明することに努めた。平成29年度は、19世紀初頭に考案されていた「保存製本」という新しい構造の製本形態について考察を行ったが、本年度は朝日カルチャーにおける講演で解説の場を設け、実際に参加者に「保存製本」の作成をしてもらうことも試みた。実際に「保存製本」の構造や制作プロセスを復元的に分析にすることで、製本技術の発展における位置づけが明確になったと考える。本年度は研究の最終年度になるが、初年度における製本技術書の分析を大きく発展させ、他国との比較という視点で調査を掘り下げることができた。装幀の実物資料および製本職人の活動の分析ばかりでなく、製本のコレクターについても資料収集に取り組むことができた点で、研究を進捗させることができたと考える。次年度は、平成28年度に行った製本技術書の分析をさらに進めると同時に、19世紀以降における製本術および装飾デザインの変容を、実際の製本作品と比較検証して分析する。また、19世紀以降の万国博覧会における製本職人の活動についても検討する予定である。次年度は、平成29年度に行った製本技術書に関する分析をさらに進めると同時に、引き続き、19世紀以降における製本術および装飾デザインの変容を、実際の製本作品と比較検証して分析する。また、万国博覧会における製本職人の活動についても調査を継続して行う。
衛星直下視観測と数値モデルで迫る大気放電と全球電流回路の生成・駆動機構の解明

国際宇宙ステーションからの直下視観測ミッション(GLIMS)で得られた光学観測データ,数値モデル計算,地上雷観測データ,大気電場観測データを駆使することで,(1)雷放電が生起する放射電界と準静電界を統一的に解く数値モデルによってスプライトの水平空間分布を再現し生成機構を明らかにすること,(2)雲内放電と対地雷との比率(Z値)及びその緯度依存性を明らかにし,全球電流回路の数値モデル計算結果と実観測データとを比較することで,大気放電が全球電流回路で担う役割を定量評価することを目的とする。平成30年度は,GLIMSで観測した約8360例の雷発光データから推定したZ値の緯度・季節・地域依存性の結果と,地上雷放電観測データ・全球降水分布データ(GPM)などを組み込んだ,高度範囲0-100 km,空間分解能0.2°×0.2°,時間分解能1分という世界最高レベルの全球三次元グローバルサーキット数値モデルを開発した。この数値モデルから南極昭和基地における大気電場強度を計算し,同基地での大気電場の実観測データとの比較を行った。その結果,雷放電はグローバルサーキットにおける電流駆動源として約20%程度しか担っていないことを定量的に明らかにした。この成果をまとめた査読論文がJournal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics誌に受理された。一方,スプライトの発生メカニズムを解明するための,雷放電上空における放射電界と電子密度の時空間変化を数値モデル計算に関しては,大きな進捗を得ることができなかった。この原因は共同研究者が研究期間中に民間企業に就職したことが大きいが,そうなることも含めたリスク管理とその後の対応が甘かったことが反省点である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。国際宇宙ステーションからの直下視観測ミッション(GLIMS)で得られた光学観測データ,数値モデル計算,地上雷観測データ,大気電場観測データを駆使することで,(1)雷放電が生起する放射電界と準静電界を統一的に解く数値モデルによってスプライトの水平空間分布を再現し生成機構を明らかにすること,(2)雲内放電と対地雷との比率及びその緯度依存性を明らかにし,全球電流回路の数値モデル計算結果と実観測データとを比較することで,大気放電が全球電流回路で担う役割を定量評価することを目的とする。平成28年度は大きく分けて2つの研究課題に取り組んだ。第一に,スプライトを発生させた雷放電の上空における放射電界と電子密度の時空間変化を数値モデル計算するために,GLIMSの可視カメラで得られた画像データから雷放電の放電進展路をモデル化した。さらに,そのモデル化した放電進展路を時間領域差分法(FDTD)に組み込むためのデータ整備を行い,実際にFDTD計算を進めて放射電界と電子密度の時空間変化に関する初期結果を得つつある。第二に,GLIMSのフォトメタデータと可視カメラデータを無作為に約700例抽出し,観測波長の違いによる測光強度比の違いを明らかにした。さらに地上雷観測網(NLDN, WWLLN, JLDN)データとの比較を行うことで,雲内放電と対地雷とを判別する手法の開発に目処をつけた。これらの研究成果および関連する研究成果をまとめた査読論文は9本出版され(一部は印刷中),修士論文も1本,国内・国際学会における講演も22件行うなど,積極的な成果公開に努めている。平成29年度は,FDTD計算結果を基に,準静電場モデルによってスプライトを再現する数値計算を開始する。さらに,雲内放電と対地雷との判別手法をGLIMSが検出した全雷放電事例に対し適用し,雲内放電と対地雷との比率およびその緯度依存性を明らかにする。平成28年度に実施する予定であった研究課題,すなわち,(1)スプライトを生起した雷放電発光の可視カメラ観測画像データから放電進展路をモデル化し,FDTD法による計算を開始すること,(2)GLIMSと地上の雷観測データとを比較し雲内放電と対地雷とを判別する手法開発に目処をつけること,をほぼ達成できたからである。平成29年度は大きく分けて2つの研究課題に取り組んだ。第一に,スプライトを発生させた雷放電の上空における放射電界と電子密度の時空間変化を推定するために,GLIMSの可視カメラデータからモデル化した放電進展路を時間領域差分法(FDTD)に組み込み,FDTDによって放射電界と電子密度の時空間変化の計算を進めている。第二に,約700例のGLIMSフォトメタデータと可視カメラデータから雲内放電と対地雷とを判別する手法を確立した。これを基に,GLIMSで観測した約8360例のデータを解析し,雲内放電と対地雷との比(Z値)の緯度依存性,季節依存性,地域依存性を明らかにした。現在これらの結果を組み込んだグローバルサーキットモデルを開発中である。

これらの研究成果および科研費に直接関連する研究成果をまとめた査読論文を6本出版し,修士論文も1本,国内・国際学会における講演も18件行うなど,積極的な成果公開に努めた。平成29年度に実施する予定であった研究課題,すなわち,(1)スプライトを生起した雷放電の放電進展路のモデル化とFDTD法による計算,(2)GLIMSと地上雷観測データから雲内放電と対地雷とを判定する手法の確立と,グローバルサーキットのモデル開発をほぼ達成できたから。国際宇宙ステーションからの直下視観測ミッション(GLIMS)で得られた光学観測データ,数値モデル計算,地上雷観測データ,大気電場観測データを駆使することで,(1)雷放電が生起する放射電界と準静電界を統一的に解く数値モデルによってスプライトの水平空間分布を再現し生成機構を明らかにすること,(2)雲内放電と対地雷との比率(Z値)及びその緯度依存性を明らかにし,全球電流回路の数値モデル計算結果と実観測データとを比較することで,大気放電が全球電流回路で担う役割を定量評価することを目的とする。平成30年度は,GLIMSで観測した約8360例の雷発光データから推定したZ値の緯度・季節・地域依存性の結果と,地上雷放電観測データ・全球降水分布データ(GPM)などを組み込んだ,高度範囲0-100 km,空間分解能0.2°×0.2°,時間分解能1分という世界最高レベルの全球三次元グローバルサーキット数値モデルを開発した。この数値モデルから南極昭和基地における大気電場強度を計算し,同基地での大気電場の実観測データとの比較を行った。その結果,雷放電はグローバルサーキットにおける電流駆動源として約20%程度しか担っていないことを定量的に明らかにした。この成果をまとめた査読論文がJournal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics誌に受理された。一方,スプライトの発生メカニズムを解明するための,雷放電上空における放射電界と電子密度の時空間変化を数値モデル計算に関しては,大きな進捗を得ることができなかった。この原因は共同研究者が研究期間中に民間企業に就職したことが大きいが,そうなることも含めたリスク管理とその後の対応が甘かったことが反省点である。当初予定していた平成29年度の研究計画に大きな変更は無い。具体的に実施する研究課題は,(1)FDTD計算結果を組み込んだ準静電場モデルを開発し,この統一的数値モデルによるスプライト発生の計算を開始すること,(2)雲内放電と対地雷との判別手法を確立し,GLIMSが検出した全雷事例に適用して,雲内放電と対地雷との比率およびその緯度依存性を明らかにする,という2つの内容である。ただ,これまで本課題に参画していた共同研究者が民間企業に就職し,今後は研究協力者として加わることとなった。これに起因するスケジュールの遅延等が発生しないよう,より頻繁かつ入念な研究打合せを行うなどの対策を取る予定である。当初予定していた平成30年度の研究計画に大きな変更は無い。具体的に実施する研究課題は,(1)FDTD計算結果を組み込んだ準静電場モデルを用いて,統一的数値モデルによるスプライト発生の計算を実施すること,
高齢者における歯の喪失状況と健康状態の推移との関連

本研究は、8020運動等として進められている歯科保健の保持、増進が健康維持ならびに健康年齢の延長にどのように寄与するかを明らかとすることを目的として実施した。兵庫県N町の高齢者全数1,068名のうち現存歯20本以上の者は14%、4割がすべての歯を喪失しており、64%が何らかの疾患で治療中であり,2%が「外出時に要介助」あるいは「全面要介助」であった。上記のうち、無歯顎者と20歯以上の保有者について比較したところ、食事や生活上の制限、生き甲斐感、社会的活動性において、20歯以上の保有者は無歯顎者より優れていた。80歳以上高齢者のうち、20歯以上の保有者と無歯顎者の国民健康保険診療の老人医療費について調査した結果からは、1年間に30日以上の入院者の割合が無歯顎では19%、20歯以上の保有者では6%であった。3か月以上長期入院者は無歯顎者の7%、20歯以上の保有者ではゼロであった。20歯以上の保有者の一人あたり平均入院診療日数は無歯顎者の約20%であった。N町において1983年以来実施している口腔診査受診者のうち事後の個別指導をうけていない者の1年あたり平均喪失歯数は4049歳で0.4本、5059歳で0.73本であったが、PMTCを伴う個別指導としての口腔ケアを3回以上受けた者においては4049歳で0.21本、5059歳で0.33本と半数以下であった。これらの健診受診者の現時点における生存状況、死因の追跡調査はプライバシー保護に配慮しつつ継続中である。【研究実績の概要】本研究においては、歯科保健の保持、増進が健康維持ならびに健康年齢の延長にどのように寄与するかを明らかとすることを目的として,同一の対象者の最高18年間にわたる口腔保健ならびに健康、生活状況の推移について経時的な介入の効果をも含めた調査分析を行うため、平成12年度には以下の作業をおこなった.1.歯の喪失状況と健康状態の推移:兵庫県N町における昭和59年、平成元年、3年の65歳以上の高齢者全数調査の対象者について、これらの調査結果を統合したデータファイルを作成した.この間、7年間の歯の喪失状況の推移ならびに健康状態や生活状況の推移について分析中である。2.口腔衛生と要介護状態:上記ファイルに含まれる高齢者について、口腔衛生状況の要介護状態の発生への影響を比較するため、平成10年度に実施した高齢者全数1068名の口腔保健,日常生活の実情について分析をおこなった.現存歯20本以上の者は14%で、4割がすべての歯を喪失していた.また半数以上が「健康」「普通」としているが64%が何らかの疾患で治療中であり,2%が「外出時に要介助」あるいは「全面要介助」であった.3.歯の喪失と生命予後:上記の対象となった高齢者の現時点における生存状況ならびに死因について追跡調査を行った。転出者についても追跡調査中である.4.予防的な保健行動と健康増進:上記の対象のうち生存者を含む高齢者について口腔診査ならびに健康状態、日常生活状態について調査を実施した.平成13、14年度には,これらのデータファイルをもとに,歯の喪失状況、健康状態、生活状況の推移についての分析,生存状況ならびに死亡年、死因との関連について分析する。老人保健法にもとづく健診受診者全員を対象とする歯科健診を一貫して実施してきた兵庫県南光町の15年間にわたる実績の分析から、40歳台の1年あたり平均喪失歯数が健診受診

15回では0.44本、11回以上では0.11であり、事後指導回数0回ではO.4本、12回の指導では0.22本となるなど、事業実施と喪失歯数との関連を昨年までに明らかにした。2001年度には、健診事業の開始以来の受診者の総合健診の結果と歯科健診の結果を照合するためのデータファイルを作成している。1984年の健診受診者の総合判定結果における要観察、要精密検査、要医療(継続含む)の割合は40歳台男で45%、45%、10%、50歳台男で33%、40%、20%であり、女ではそれぞれ40歳台が24%、27%、17%、50歳台が20%、36%、19%であった。2000年には要医療(継続含む)の割合は50歳台男で35%、60歳台で54%、女ではそれぞれ39%、44%であり、2001年には35%、48%、38%、44%と増加傾向であるが、健診開始20年目にあたる2002年度はこれら受診者の総合健診結果と歯科健診結果の関連を個人毎に対応させて分析する。また2001年度から2002年度にかけて、健康日本21の歯の健康の行動指針に対応する住民の歯科受療習慣、專門的清掃の活用状況等に関する調査を実施している。本研究においては、歯科保健の保持、増進が健康維持ならびに健康年齢の延長にどのように寄与するかを明らかとすることを目的として、同一の対象者の最高18年間にわたる口腔保健ならびに健康、生活状況の推移について経時的な介入の効果をも含めた調査分析をおこなった。1998(平成10)年度に実施した高齢者全数1068名のうち現存歯20本以上の者は14%で、4割がすべての歯を喪失していた。また半数以上が「健康」「普通」としているが64%が何らかの疾患で治療中であり、2%が「外出時に要介助」あるいは「全面要介助」であった。上記の対象となった高齢者の現時点における生存状況ならびに死因についての追跡調査については、プライバシー保護の面から多くの資料が未確認である。受診者の既往疾患では高血圧30%、心臓病11%、胃腸病10%、目10%、神経8%等の回答で、治療中の疾患数は、1疾患が36%、2疾患が17%、3疾患以上が3%であった。一見は健康に見える高齢者の多くが何らかの健康問題を有しており、介護予防の立場からも歯科保健を含めた生活習慣病の予防対策が必要である。歯科健診等を受けて現在歯数が確認できた高齢者のうち、80歳以上で20本の歯を有する高齢者と無歯顎の80歳以上高齢者について、老人医療の受療状況にあらわれる健康や疾病受療状況について、国民健康保険診療の老人医療費について調査した結果からは、1年間のうち30日以上の入院者の割合は、無歯顎の80歳以上高年齢者全体の19%に及ぶ一方で、8020達成者ではその6%にあたる数であった。また、3か月以上の長期入院者の割合は無歯顎者では7%、8020達成者ではゼロであった。また、8020達成者の一人あたり平均入院日数は全ての歯を喪失した80歳以上の無歯顎者の約20%であった。
メラノーマにおけるNK細胞エスケープ機構の解析

T細胞を基盤とするメラノーマ免疫療法における問題点として免疫エスケープ現象が注目を集めている。その原因の1つとして研究代表者はメラノーマ細胞におけるHLA ClassI発現低下が重要であることを指摘してきた。一方、HLA Class I発現低下は理論的にはNK細胞の活性化につながるが、実際NK細胞浸潤を見る事は稀である。つまりメラノーマはNK細胞に対してもエスケープ機構を有していると考えられる。最近クローニングされたNKG2DはNK細胞活性化レセプターであり、そのリガンドであるMHC class I chain-related molecule-A,-B(MICA, MICB)はNK細胞浸潤い重要であると考えられる。代表研究者はMICA, MICBに焦点を当てモノクローナル抗体を用いて研究を行い次の点を明らかにした。1)16種の培養メラノーマ細胞のうち10種がMICA陽性であった。2)色素細胞母斑、原発・転移メラノーマ組織におけるMICA発現は表皮内メラノーマ細胞は陰性、原発巣の水平増殖相では30%、同垂直増殖相60%、転移巣では20%であった。陽性所見は細胞質および細胞膜であった。しかし、MICAに対する抗体はパラフィン包埋切片とは反応しないため、レトロスペクティブな症例に対して検討が困難であった。そこでパラフィン包埋切片でも染色可能な抗体のスクリーニングを行なった。マイクロウエーブ前処置を行なう事でパラフィン包埋切片と反応する抗MICB抗体を得た。Preliminaryデータではあるが、MICB陽性メラノーマ病変にはNK細胞浸潤が見られる傾向があった。現在、色素細胞母斑、原発・転移メラノーマ組織におけるMICBの発現とNK細胞浸潤との関連やHLA Class I発現、T細胞浸潤との関連性を解析中である。メラノーマに対するペプチド療法の免疫エスケープ機序としてHLA Class I発現低下が重要であるが、理論的にはHLA Class I発現低下はNK細胞の活性化につながる。しかし、HLA Class I発現低下例でもNK細胞浸潤はみられない。その中心的役割を演じるものとしてNK細胞活性レセプターとして最近クローニングされたNKG2DのリガンドであるMHC class I chain-related molecule A (MICA)のメラノーマ細胞における発現を検討した。1)培養メラノーマ細胞におけるMICA発現ヒト培養メラノーマ細胞を用いてELISAでMICAの発現を検討した。16種の培養メラノーマ細胞のうち10種が陽性を示した。2)メラノサイト系組織におけるMICA発現色素性母斑・原発・転移メラノーマ組織におけるMICA発現をモノクローナル抗体を用いて免疫組織学的に検討した、。表庫内メラノーマ細胞は陰性、原発巣の水平増殖相では30%、同垂直増殖相60%、転移巣では20%であった。MICA発現はメラノサイト系細胞の悪性化と相関している。3)パラフィン包埋切片に対する抗MICBモノクローナル抗体のスクリーニング。最近クローニングされたNKG2DはNK細胞活性化レセプターであり、そのリガンドであるMHC class I chain-

related molecule-A,-B(MICA, MICB)はNK細胞浸潤い重要であると考えられる。代表研究者はMICA, MICBに焦点を当てモノクローナル抗体を用いて研究を行い次ぎの点を明らかにした。1)16種の培養メラノーマ細胞のうち10種がMICA陽性であった。2)色素細胞母斑、原発・転移メラノーマ組織におけるMICA発現は表皮内メラノーマ細胞は陰性、原発巣の水平増殖相では30%、同垂直増殖相60%、転移巣では20%であった。陽性所見は細胞質および細胞膜であった。しかし、MICAに対する抗体はパラフィン包埋切片とは反応しないため、レトロスペクティブな症例に対して検討が困難であった。そこでパラフィン包埋切片でも染色可能な抗体のスクリーニングを行なった。マイクロウエーブ前処置を行なう事でパラフィン包埋切片と反応する抗MICB抗体を得た。Preliminaryデータではあるが、MICB陽性メラノーマ病変にはNK細胞浸潤が見られる傾向があった。現在、色素細胞母斑、原発・転移メラノーマ組織におけるMICBの発現とNK細胞浸潤との関連やHLA Class I発現、T細胞浸潤との関連性を解析中である。
食品中の蛋白による腸内局所免疫反応の誘導と腸菅における蛋白抗原吸収の制御

本研究では、本年度までに局所免疫機能が完成する前の新生児腸菅の吸収上皮細胞による母乳中の免疫グロブリンや蛋白抗原の吸収機構とその制御機構、ならびに腸菅において免疫反応を司っている消化菅リンパ装置と粘膜上皮細胞の発育分化過程を解明してきた。さらに腸菅抗原による粘膜上皮細胞ならびにそれに随伴して局在する免疫担当細胞の動態を、腸菅細菌叢を欠く無菌ラットを用い観察した。研究成果:局所免疫機構が完成する前の新生児腸菅では、母乳中のsgAは微絨毛表層に接着し、腸内抗原の侵襲やその無為な吸収を阻止することが想像され、IgAは小腸絨毛細胞からそのFcレセプタ-を介し吸収され、上皮細胞で消化されることなく血中に輸送されて、生体内に浸入した抗原に反応すると考えられた。そして生体が成熟する過程で腸内抗原に反応する形で絨毛上皮細胞にIa抗原が表出され、また上皮細胞間リンパ球が出現し、パイエル板が形成されていくものと考えられた。腸内細菌叢を欠く無菌ラットでは、通常の環境下で飼育されているラットと比較して、上皮細胞間リンパ球数は1/10となり、絨毛上皮細胞のIa抗原の出現も見られなかった。それを通常の有菌の環境下にもどすと、絨毛上皮細胞でのIa抗原の出現と上皮間リンパ球の増加が観察された。上皮間リンパ球が極めて少ない無胸腺ラットでも、有菌環境下では絨毛上皮細胞にIa抗原が出現していた。腸内抗原摂取に重要な役割を果たしているパイエル板被覆上皮細胞についても同様の傾向であった。腸内抗原に対する生体の最初の反応としての腸菅絨毛上皮と上皮間リンパ球の役割について今後さらに検索を進めたい。また腸菅リンパ装置はTB両リンパ球の成熟分化の場であることが明らかにされつつが、そのことと腸菅抗原に対する関連をさらに解明したい。
新規抗精神病薬がメタボリックシンドロームの発症に及ぼす影響

本研究によって、抗精神病薬服用中の統合失調症患者では空腹時血糖値が正常範囲にあるにもかかわらず、すでに糖代謝異常をきたしている症例が多い可能性が示唆され、統合失調症患者の糖代謝異常モニタリングはより注意深く行なう必要性があると考えられた。また新規抗精神病薬オランザピンによって惹起される持続性の体重増加予測因子としてアディポネクチン遺伝子45T/G多型が有用である可能性が示唆された.今後は同一個体で他の新規抗精神病薬についても同様の検討する必要がある。本研究の目的は、(1)本邦の統合失調症患者500名を対象にメタボリックシンドローム(MS)の実態を明らかにし、(2)MSに関連する生物学的マーカーを探索することである。H19年度は(1)・(2)に関して、抗精神病薬内服中の統合失調症患者250名を対象に、75g0GTT、耐糖能関連アディポカイン、脂質代謝の指標、プロラクチン等の血液生化学検査を行った。同時に体重・BMI、ウエスト径、血圧の身体計測データ、治療開始時からの薬剤治療歴、併用薬剤、精神症状評価の臨床データも収集した。また未治療の統合失調症患者でオランザピンによる治療を開始した症例39名とオランザピン以外の抗精神病薬からオランザピンへと切り替えた症例22名において、上記と同様の項目について同一個体におけるオランザピン治療前後のデータ収集を行った。加えてDNAの抽出を行い、アディポカイン関連遺伝子や食欲や体重増加への関連が示唆されているセロトニン・ドーパミン系など各種受容体遺伝子の多型を解析中である。現在これらの結果をふまえ、本邦の統合失調症患者における耐糖能・脂質代謝異常やメタボリックシンドローム(MS)の有病率、抗精神病薬の種類や多剤併用が耐糖能・脂質代謝異常、体重増加に与える影響、MSと関連するゲノム情報を含む生物学的マーカーの探索について検討中である。H20年度は、当初の予定通り対象症例数を500名まで増やしたうえでさらに検討を加え、学会ならびに論文にて研究成果の発表を行う予定である。H20年度までに(1)・(2)に関して、抗精神病薬内服中の統合失調症患者400名、健常コントロール200名を対象とし、75gOGTT、耐糖能関連アディポカイン、脂質代謝の指標、プロラクチン等の血液生化学検査を行った。また未治療の統合失調症患者でオランザピンによる治療を開始した症例40名とオランザピン以外の抗精神病薬からオランザピンへと切り替えた症例60名において、上記と同様の項目について同一個体におけるオランザピン治療前後のデータ収集を行った。現在これらの結果をふまえ、本邦の統合失調症患者における耐糖能・脂質代謝異常やメタボリックシンドローム(MS)の有病率、抗精神病薬の種類や多剤併用が耐糖能・脂質代謝異常、体重増加に与える影響、MSと関連するゲノム情報を含む生物学的マーカーの探索について検討中し、学会ならびに論文にて研究成果の発表した。
自然・獲得両免疫系の連携におけるTYK2の役割の解明

本研究は炎症性免疫疾患におけるJAKチロシンキナーゼTyk2の役割解明を目指しTyk2遺伝子欠損マウスを用い種々の病態モデル解析を行った。ヘルパーT細胞のサブセットTh1細胞やTh17細胞と関連する炎症病態(メチル化BSA誘導性遅延型過敏症、イミキモド誘導性乾癬様皮膚炎症、2,4,6-トリニトロベンゼンスルホン酸誘導性大腸炎、デキストラン硫酸ナトリウム誘導性大腸炎、等)の形成にTyk2が寄与することが判明した。本研究は炎症性免疫疾患におけるJAKチロシンキナーゼTyk2の役割解明を目指した。これまでにTyk2欠損マウスを用い種々の病態モデルについて解析し、ヘルパーT細胞のサブセットTh1細胞やTh17細胞と関連するさまざまな炎症病態(メチル化BSA誘導性遅延型過敏症、イミキモド誘導性乾癬様皮膚炎症、2,4,6-トリニトロベンゼンスルホン酸誘導性大腸炎、デキストラン硫酸ナトリウム誘導性大腸炎、抗II型コラーゲン抗体誘発関節炎)の形成にTyk2が寄与することが判明した。今年度は耳介へのIL-23投与で誘発される乾癬様皮膚炎症モデルを用い、皮膚炎症促進におけるTyk2の役割の解析を進めた。野生型マウスと比べTyk2欠損マウスではIL-23誘導性の表皮肥厚や炎症細胞の浸潤が抑制され、IL-17やIL-22等サイトカインや抗菌ペプチド産生も減弱した。また、Tyk2欠損マウスではIL-22直接投与で誘発される表皮肥厚も抑制されたことから、この実験系においてTyk2はIL-23投与後のIL-22産生に寄与するのみならずIL-22によるシグナル伝達にも役割をもつことがわかった。以上の結果から乾癬病態形成へのTyk2の寄与が示唆された。また炎症反応に役割をもつマクロファージの機能に着目しTyk2の役割を調べた。単球走化性因子MonocyteChemotactic Protein-1 (Mcp-1)等、数種のケモカインmRNA量が、野生型に比べTyk2欠損マウス由来骨髄マクロファージで有意に低下していることを見出した。ケモカインタンパク群は炎症組織への免疫細胞の遊走や細胞間の情報のやりとりに関与することが報告されていることから、Tyk2が炎症を促進する分子機構のひとつとしてケモカイン遺伝子発現への寄与が含まれることが示唆された。本研究は免疫応答制御や恒常性維持に重要な自然免疫細胞からの炎症性サイトカイン産生に着目し、この過程におけるJAKチロシンキナーゼTyk2の生理的役割と制御機構解明を目的とする。平成23年度はTyk2欠損マウスを用い現在までに国内外で未検討であった種々の病態モデルについて解析し、ヘルパーT細胞のサブセットTh1細胞やTh17細胞と関連するさまざまな炎症病態(メチル化BSA誘導性遅延型過敏症、イミキモド誘導性乾癬様皮膚炎症、2,4,6-トリニトロベンゼンスルホン酸誘導性大腸炎、デキストラン硫酸ナトリウム誘導性大腸炎、抗II型コラーゲン抗体誘発関節炎)の形成にTyk2が寄与することが明らかとなった。この成果は炎症促進におけるTyk2の役割がこれまで推定されていた以上に多岐にわたることを示唆する。デキストラン硫酸ナトリウム誘導性大腸炎やマウス抗II型コラーゲン抗体誘発関節炎モデルはリンパ球機能に非依存的な疾患モデルであるとの報告もあることから、Tyk2が自然免疫細胞等において炎症促進に寄与する未知メカニズムの存在が示唆される。またグラム陽性菌P.acnes死菌をマウスに腹腔内投与することで誘発される以下の炎症応答がTyk2欠損マウスで抑制されることが判明した。すなわちP.acnes投与後の腹腔内急性炎症反応(炎症性サイトカインTNF-alpha並びにIL-6産生、好中球滲出)、血清中IFN-gamma増加、肝臓内肉芽種形成反応が抑制された。以上の結果よりTyk2が生体内における炎症応答促進に寄与することが示唆された。現在までの解析により生体内の炎症応答促進にTyk2が寄与することを示すことができたと考えられるため、計画は概ね順調に進展しているものと考えられる。炎症性サイトカイン産生応答においてTyk2が促進的役割をもつことが判明したが、この過程における制御機構の詳細は不明である。今後はTyk2が特に影響を及ぼす標的遺伝子特定や、Tyk2自身に対する機能制御機構の解明を目指し解析を進める予定である。「収支状況報告書」の「次年度使用額」が46,398円であるがこれについては平成23年度に実施した細胞内タンパク質の発現量及び局在性解析実験に関する消耗品の支払に使用する。
認知症の行動・心理症状（BPSD）に対するマニキュア療法の有効性の検証

認知症高齢者を対象としてネイルカラーリング介入を実施し、ランダム化比較試験を通じてBPSDとQOLの変化を検討した。対象者は介護施設に入所中の認知症高齢者77名。対象者を無作為に2群へ割り付けた後、介入群に対しては1週間に2回の頻度でネイルカラーリング介入を3ヶ月間実施した。得られた数値は二元配置分散分析を用いて2群間の比較を実施した。その結果、BPSDとQOLに関する測定項目において有意な交互作用が確認された。本研究では介護老人保健施設に入所中の認知症高齢者を対象として3ヶ月間のネイルカラーリング療法を行なえば,BPSDを軽減できる可能性が示唆された。【本研究の概要】本研究の対象者は、老人保健施設に入所中で認知症を有している女性高齢者である。介入内容は、対象者の左右手指爪のすべてにマニキュアを施術するものとしている。主たる調査(評価)の内容としては、マニキュア施術という介入によって、対象者におけるBPSD(認知症の心理・行動に関する症状)が、どのように変化するのかをシングルケース実験法を用いて追跡する。【平成26年度に実施した研究の成果】本研究において最も適したマニキュアについて先行研究を参考にした上で3色(赤・ピンク・パステルピンク)のマニキュアを準備した。対象者にマニキュアの施術を実施する際には、準備された3種類のマニキュアの中から対象者が希望した1色を対象者の手指に施術した。平成26年度は研究協力施設(介護老人保健施設)の入所者6名に対し、マニキュア介入と評価を実施した。施術に協力していただけた対象者6名のすべてにおいて、マニキュア介入を実施した直後から表情が明るくなったり、女性らしさが発生して介護抵抗が減少したりするといった即時的に変化が見受けられ、マニキュアが塗られている期間よりも塗られていない期間の方が問題行動が多い傾向にあることが確認された。【意義・重要性】平成26年度は対象者6名に対して予備的に介入を行なった結果、対象者におけるBPSDの減少傾向が即時的に確認されたことは意義深く、平成27年度は更に多くの対象者への介入を実施することによって、最終的にマニキュア介入による効果検証につながると考える。認知症高齢者の急激な増加に伴い、BPSDへの対応に苦慮するケースが増加している。現段階ではBPSDの軽減に寄与する決定的な手段が明らかにされていないことから、本研究によってマニキュア介入がBPSDの軽減につながることが示唆されれば、重要な基礎資料となりえる。【本研究の概要】本研究の対象者は、認知症を呈している老人保健施設に入所中の女性高齢者である。介入内容については、対象者の左右手指爪のすべてにおいてマニキュアを施術するものとしている。主たる調査(評価)の内容としては、マニキュア施術という介入によって、対象者におけるBPSD(認知症による心理・行動に関する症状)やQOL(生活の質・人生の質)が、どのように変化(改善)するのかをシングルケース実験法を用いて追跡する。【平成27年度に実施した研究の結果】平成26年度に実施した予備的な介入方法を基盤とし、平成27年度は合計23名の対象においてマニキュア介入の実施と評価を実施した。その結果、QOL(生活の質・人生の質)を客観的に示す評価尺度であるQOLーDの下位項目や、認知症高齢者におけるBPSD(認知症による心理・行動に関する症状)の程度を客観的に点数化する尺度であるNPIにおいて統計学的に有意な改善傾向が認められた。【意義・重要性】本邦では認知症を有している高齢者の人口が増加し続けており、認知症高齢者における人権や尊厳の確保の困難さとともに、介護者(家族・介護現場のスタッフ)における介護負担の増大が社会的な問題となっている。平成27年度の研究では、認知症を有する対象者の手指爪に対してマニキュアを施術するだけの簡単な介入によって、対象者におけるQOLの改善やBPSDの軽減を示唆する有意な傾向が確認された。このことは、未曽有の超高齢社会にある現在の日本が抱えている社会的な問題を軽減させる一助となりえる知見である。また、世界でも認知症者は20年ごとに倍増し、将来1億人を超えるとされている(World Alzheimer Report 2009)。よって本研究の知見は、国際社会における貢献をも期待でき、きわめて有意義である。本研究の実施前、対象者に対してマニキュア療法の介入を実施することによるBPSDの改善を予測した。そして、BPSDの改善によって対象者が潜在的に有している認知機能やADL能力の出現、それにともなう介護者における介護負担感の軽減についても期待していた。平成27年度の取組においては、マニキュア介入によって「BPSDが有意に軽減する傾向」が確認され、それとともに「介護者における負担感の有意な軽減」を認めることができた。また、QOLの有意な向上も確認することができ、このことは概ね当初の計画どおりに進捗していると考える。【本研究の概要】本研究の対象者は「認知症を呈している介護老人保健施設に入所中の女性高齢者」である。主たる調査(評価)の内容としては、マニキュア施術という介入によって、対象者におけるBPSD(認知症による心理・行動に関する症状)やQOL(生活の質・人生の質)が、どのように変化(改善)するのかをシングルケース実験法を用いて追跡するものである。【平成28年度に実施した研究の結果】

平成28年度は合11名の対象においてマニキュア介入の実施と評価を実施した。前年度までの対象者(23名)と合わせて、現段階で34名の対象者となり、これらについて比較検討を実施した結果、QOLを客観的に示す評価尺度であるQOLーDの下位項目や、認知症高齢者におけるBPSDの程度を客観的に点数化する尺度であるNPIの平均点において、改善傾向が認められている。【意義・重要性】本邦では認知症を有している高齢者の人口が増加し続けており、認知症高齢者における人権や尊厳の確保の困難さとともに、介護者(家族・介護現場のスタッフ)における介護負担の増大が社会的な問題となっている。平成27年度の研究では、認知症を有する対象者の手指爪に対してマニキュアを施術するだけの簡単な介入によって、対象者におけるQOLの改善やBPSDの軽減を示唆する有意な傾向が確認された。このことは、未曽有の超高齢社会にある現在の日本が抱えている社会的な問題を軽減させる一助となりえる知見であり、きわめて有意義である。平成28年度の取組においても、マニキュア介入によってQOLの向上傾向やBPSDの軽減傾向が確認され、研究の流れ(仮説の検証)としては概ね当初の計画どおりに進捗していると判断できる。しかしながら現段階において対象者数が少ないのが実情であり、有効データの総数は不十分なために、このことが本研究における現時点での大きな限界となっている。よって、総合的に鑑みれば「やや遅れている」と判断せざるを得ない。これは、近年の介護老人保健施設における実情として「入所期間の短縮化」が求められており、対象者における十分な追跡が困難となっているのが大きな原因である。よって平成29年度は、新たな研究協力施設(介護老人保健施設)を開拓し、新規のフィールドにおいてデータの集積を図りたい。介護老人保健施設(合計:21施設)に入所中で、入所理由(診断名)が「認知症」である女性の高齢者(合計:178名)を対象として、8週間の「彩爪(さいそう)介入→ネイルカラーリング介入」を実施した。「彩爪介入」の頻度は2週間に1回とし、マニキュアは全9色の中から、対象者が好きな色を1色選び、それを左右各5本の爪に塗ることとした。8週間の介入を終えた後、マニキュアを完全にリムーブ(塗られたマニキュアを落とす)し、その後8週間の追跡調査を実施した。介入期間(8週間)と追跡期間(8週間)のそれぞれにおいて、2週間に1回の頻度で、「認知症の度合い」と「QOLの度合い」について、それぞれMMSEとQOL-Dを用いて評価を実施した。合計16週間の研究期間において、脱落することなく全ての介入と全ての評価を実施できた対象者は121例であった。これら121例を対象として評価項目における平均点の変化を調べた結果、介入開始から7週間を経過したあたりからQOL-D合計点またはQOL-D下位項目において上昇傾向が確認された。私どもが過去に実施した先行研究においては、介入開始から8週間あたりから「認知症のBPSD(いわゆる周辺症状)」について、有意な改善傾向が確認されており、本研究において同様の効果が現れたものと考えられる。今回の調査では、全ての対象者が介護老人保健施設に入所中であることに加えて認知症を有している。