hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
元代石刻史料実地調査のための文献的情報の整理と研究

予見のごとく、撰文者と石刻史料の分布について、ある程度関連性がある者があり、撰文者の人的交流の輪郭が浮かびあがってくる可能性が強まっており、更に調査を進めたいなお調査の過程で地方志中の宮績志も当時の地方宮界の動向をさぐる上で役に立つこと、族譜によっては、ある有力一族の宋から元にかけての一族史がたどれることもわかった。平成2年度は、夏に中国での実地調査を予定しているので、七月までに調査予定地方の石刻史料撰文者別石刻題銘目録を完成し、調査の能率向上に資すると共に、地方志類から地図を複写し、調査に役立てたい。本年度は、筑波大学所蔵『中国方志叢書』のうち山東・山西・河南・河北の合計四百種の華北地方の地方志調査を終了した。また,陝西・江蘇・折江等の二十種以上の地方志を調査し,華南,華中の方志にも元代石刻史料情報が多く含まれている事を確認した。収集した史料は県別に分類整理中であるが,既存の文献史料で未見のものも、いくつか発見した。この調査を通し,地方志の官績志の部分を利用し,ラッケビルツ『元朝人名録』王徳毅『元人伝記資料索引』未収録の地方官を多数発見できた。恐らく,こうした作業を通して元代地方官界をある程度再構成することが可能である。夏の一ヶ月半、中国北京図書館善本閲覧室で、本年出版の『北京図書館蔵中国歴代石刻拓本〓編』元代部分三冊に未収録の所蔵拓本のカ-ド調査を行い、未収録分全ての三九一種の拓本題名と所在地、分類番号等の情報を抄写した。勿論,収録分,未収録分中には既存の文献史料によって既知のものも含まれている。しかし、未知のものも数多いので,文献的情報とのつきあわせが終り次第,目録にして発表する予定である。なお、本年出版された『北京図書館蔵墓誌拓片目録』は,元代部分に関しては不十分な内容である。北京図書館蔵拓片目録カ-ド調査でわかった事は、私が先年調査してきた各地の元代石碑の大部分について、北京図書館には拓本がなく所在目録もないという事である。本研究の重要性が確認できた。一方,『北京図書館蔵中国歴代石刻拓本〓編』元代部分中に、先年実地調査で既に消滅していた元代石碑の拓本が含まれている事も発見した。同書収録の拓本には貴重な情報が多く詳細な研究が必要である。ちなみに、今回、フビライ即位前、彼が開平府を建設した際漢地の神々に対する祭祀を行った史実を伝える拓本史料を発見し総合研究Aの成果報告論文「フビライ朝の祭祀について」執筆の際の重要史料として利用した。本年度は、元代石刻史料の調査を中国で実際に行うための文献的情報の収集と整理を目的とした本研究のまとめの年であった。当初の予定通り、平成1年度、2年度に『中国方志叢書』その他から収集した河北・山東・山西・河南の各県の石刻史料の文献的情報の整理にあたった。省ごとに各県別元代石刻史料目録の作成と地方志にみの本文が収録されている石刻史料の発掘を行った。研究成果報告書では、『元代石刻史料集録』(河北省)と題し、北河省についての成果を発表する。同報告書には、目録の外に史料篇として河北省の各県志から発掘した85種の石刻史料を収録している。これらの史料は、近年出版された『北京図書館蔵中国歴代石刻拓本匯編』元代部分にも含まれない誠に貴重なものである。他省についても順次目録を作成し、『四国学院大学論集』等に研究成果を発表してゆく予定である。『北京図書館蔵中国歴代石刻拓本匯編』元代部分収録の拓本は四百数十種である。河北省の成果からみて、『中国方志叢書』等によって全省の県志を検索すれば、『拓本匯編』収録分を上まわる新史料が発掘できるであろう。なお、北京図書館には『拓本匯編』未収録の元代拓本が、約百種ほどあり、この調査も必要であるが平成3年9月に、そのうち十種ほどを調査した結果、『拓本匯編』出版にあたり、拓本の出来、内容の価値等による選別がなされたらしい事がわかった。
化学分析と数理統計解析に基づく高精度かつ簡便な考古学石材の原産地推定法の確立

本課題では,旧石器時代の黒曜石製遺物や古墳時代の石棺式石室の化学分析をもとにして,それぞれの石材が得られた原産地を特定する高精度かつ簡便な解析手法を開発する.特に,(1)蛍光X線分析による誤差3%未満の化学組成データの取得,(2)化学組成の産地解析で弊害となる遺物の風化程度の評価,(3)多数の遺物から,それぞれについて20元素以上の多元素データを取得し,これを一度に数理統計処理して視覚的に原産地判別できる表現方法の確立,(4)上記(1)(3)を全ての考古学研究者に扱いやすい化学的解析手法として一般公開することを目指す.本課題では,旧石器時代の黒曜石製遺物や古墳時代の石棺式石室の化学分析をもとにして,それぞれの石材が得られた原産地を特定する高精度かつ簡便な解析手法を開発する.特に,(1)蛍光X線分析による誤差3%未満の化学組成データの取得,(2)化学組成の産地解析で弊害となる遺物の風化程度の評価,(3)多数の遺物から,それぞれについて20元素以上の多元素データを取得し,これを一度に数理統計処理して視覚的に原産地判別できる表現方法の確立,(4)上記(1)(3)を全ての考古学研究者に扱いやすい化学的解析手法として一般公開することを目指す.
視野欠損を伴わない極早期正常眼圧緑内障の検出

本研究において、まず慢性開放隅角緑内障の診断に関しレーザー走査眼底観察装置の有用性につき検討した。スキャニングレーザートモグラフは、視神経乳頭陥凹の三次元的把握、乳頭縁における神経線維層欠損の検出に優れていた。スキャニングレーザーオフサルモスコープのアルゴンブルー光による眼底観察は、網膜神経線維層欠損像を高い解像度で示し、特に黄斑部の変化の詳細な観察が可能であった。スキャニングレーザーポラリメーターにおいては、網膜神経線維層欠損の量的変化をトポマップ像にて判定することが可能であった。さらに、スキャニングレーザードップラーフローメーターを用いた乳頭血流測定では、病期の進行した眼において血流が低下している可能性が示唆された。この結果、極早期緑内障の診断には、視野検査のみならずこれらの装置を用いることの有用性が証明された。また、緑内障の早期診断の指標としてこれまで用いられてきた視神経乳頭所見や網膜神経線維層所見のみならず、乳頭周囲網脈絡膜萎縮所見や乳頭部線状出血所見も重要なポイントとなることが判明した。さらに、正常眼圧緑内障で視野の上下いずれか半視野のみ障害されている症例において、視野検査では異常の検出されない半視野部においても視野指標とそれに対応する視神経乳頭の陥凹傾斜度や網膜神経線維層厚が相関することが判明し、視野指標が悪化する程傾斜度が増強、神経線維層厚は減少することが証明された。これにより、正常眼圧緑内障において、視野異常が検出されない部においても乳頭や神経線維層の形態異常がすでに始まっていることが結論され、それらはレーザー走査眼底観察装置による詳細な眼底の観察や、乳頭周囲網脈絡膜萎縮や乳頭部線状出血の存在を検索することにより診断が不可能ではないことが示された。現有のレーザー走差型眼底観察装置を用いて視神経乳頭周囲の網膜神経線維層高のダイアグラムを解析したところ、神経線維層欠損あるいは乳頭辺縁部の萎縮のみられる正常眼圧緑内障眼では、その部に特徴的なダイアグラムの低下がみられた。また、乳頭陥凹の三次元解析では、視野欠損に対応する部の乳頭陥凹の拡大が確認された。これらの情報を基にした正常眼圧緑内障眼における乳頭障害の診断率は、83%にのぼることが判明し、緑内障の診断に大きく貢献することが確認された。また、同じくレーザー走差型眼底観察装置のアルゴンブルーレーザーを用いて緑内障眼における網膜神経線維層欠損を観察し、中心部視野欠損(中心10度以内)との関連を検討した。網膜神経線維層欠損に対し、その乳頭からの立ち上がり角度、中心窩から欠損部までの水平距離、垂直距離を新たに定義し、視野欠損の最も中心窩に近い部分の角度を求めその相関を求めたところ、非常に強い相関が統計学的有意に認められた。今回定義した網膜神経層欠損の3つのパラメーターは、緑内障眼における中心部視機能異常をより早期に発見できる可能性がある評価法として今後の検討に値するものと考えられた。さらに、網膜神経線維層厚の測定を健常成人眼75例75眼において行ったところ、加齢性に神経線維層厚が減少することが判明した。従来視神経線維の減少は確認されていたが、線維層厚もそれに応じて減少するという報告はほとんどなかった。今後、各年代における網膜神経線維層厚の正常値および加齢による減少量の正常範囲が決定されれば、臨床上の有用性がさらに向上することが期待される。慢性開放隅角緑内障患者において、スキャニングレーザーポラリメーターで測定した乳頭周囲網膜神経線維層厚(NFLT)とスキャニングレーザートモグラフで測定した乳頭パラメーターとの関連を検討した。

NFLTの全体値と乳頭パラメーターの全体値の間には有意な相関はみられなかった。象限毎の解析において、上側象限ではNFLTは網膜神経線維層の高さの変化を反映する線維層高低差とのみ有意に相関し、他の乳頭陥凹の程度を反映するパラメーターとの相関は認めなかった。反対に、下側象限ではNFLTはC/D比、辺縁面積などの乳頭陥凹の変化を示すパラメーターとはよく相関したものの、線維層高低差とは相関はみられなかった。このことから、乳頭の上側象限と下側象限でNFLTと乳頭パラメーターの関連が一様でないことが示唆された。また、緑内障眼でしばしば観察される乳頭周囲網脈絡膜萎縮(以下、PPA)と、視神経乳頭の特に篩板部の血流との関連について注目し、スキャニングレーザートモグラフにて正常眼圧緑内障眼のPPAを観察した所、51眼中43眼(84.3%)にPPAが観察され、その面積は視野指標のMD値、CPSD値のいずれともよく相関した。このことから、正常眼圧緑内障眼において、視神経乳頭や網膜神経線維層の変化のみならず、乳頭周囲の網脈絡膜萎縮の変化にも眼を向けることの重要性が確認された。緑内障眼、特に正常眼圧緑内障眼でしばしば観察される乳頭部線状出血(以下、DH)と網膜神経線維層欠損(以下、NFLD)および網膜乳頭周囲網脈絡膜萎縮(以下、PPA)との関連をプロスペクティヴに検討した。調査期間中、42人の正常眼圧緑内障の48眼に計64のDHが観察された。この48眼中47眼(97.9%)にNFLDが観察された。また、64のDHの79.9%に相当する51のDHはNFLDに非常に接して存在することが確認された。また、これらDH眼とDHの既往が今まで見られない眼との間で、PPAの面積、拡がり角度、幅をコンピューター画像解析法にて比較したところ、PPAの面積と拡がり角度はDH眼で有意に大きいことが判明した。このことより、DHの存在は正常眼圧緑内障眼においては、NFLDの存在をも示す重要な所見であること、およびDHは視神経乳頭部の循環障害を示唆するPPAと関連のあることが結論された。また、正常眼圧緑内障で視野の上下いずれか半視野のみ障害されている症例において、視野検査では異常の検出されない半視野部においても視野指標とそれに対応する視神経乳頭の陥凹傾斜度が相関することが判明し、視野指標が悪化する程傾斜度も増強した。こにより、視野異常が検出されない部においても、乳頭の形態異常がすでに始まっていることが結論された。一方、網膜神経線維層厚と視神経乳頭のパラメーターとの間の相関を検討したところ、両者はかならずしも一義的に対応していないことが判明し、乳頭陥凹は網膜神経線維層の変化に遅れて生じることが示唆された。
連結ドットをもつシリコン単電子トランジスタ

最近、単電子トンネルデバイスの発展形として光信号処理デバイスや量子セルオートマトンなどのような連結型半導体ドット構造を利用したデバイスが提案されている。本研究では、薄いSOI基板(埋め込み酸化膜(SiO_2)上に単結晶Si層をもつ構造)を用いて多重Si量子ドット構造を利用した単電子デバイスの実現を目的とする。平成15年度は、特に多重Siドットを有する単電子トランジスタの作製およびその電気的特性に対する光照射効果について以下の成果を得た。(1)多重Siドットを有する単電子トランジスタの作製薄いSOI基板に薄い多重Siドットをチャネルとする単電子トランジスタ構造に加工するためのプロセス技術を確立した。試料の作製に当たっては、nano-LOCOS(ナノスケールのSiN核の自然形成とそれをマスクとした選択酸化)プロセスに電子ビーム露光を組み合わせて行った。この作製方法により、高さ1-4nm直径10-20nmの大きさを持ったSiドットと、ドットをつなぐ厚さ数nmのSiシートから成るSiチャネル構造に加工できた。デバイスの動作を調べた結果、一つのトランジスタに単電子・単正孔特性(アンビポーラー特性)が現れる現象を観測した。特性の電流振動周期の不均一性及びクーロンダイヤモンドの解析から、このデバイスの単電子(単正孔)特性は、複数のドット構造の効果により律速されていることが示唆された。(2)電気的特性に対する光照射効果トランジスタにハロゲンランプを照射してその単正孔特性に与える光照射効果を調べた。その結果、光照射により新しい電流ピークの生成やピーク位置のシフトが観測された。モンテカルロシミュレーションの結果より、これらの現象が光吸収によるドット内への単一電荷トラップに起因することを明らかにした。
腎症を合併した糖尿病患者の運動処方 -NIDDMモデルOLETFラットを用いた糖・脂質代謝および腎の組織・形態学的研究-

1.研究目的:先行研究の運動療法によって糖・脂質代謝は食事療法と同等まで改善したが,腎症は進展した。この研究の運動量および強度が過剰であったためと思われた。そこで,平成1213年度研究では低高強度の運動療法を行い,腎症を進展せず体力向上および糖・脂質代謝の改善が期待される運動処方の作成を試みた。2.研究方法:OLETFラット36匹,対照LETOラット9匹を用い22週齢よりトレッドミルで,低強度(L群;12m/分),中等度(M群;16.5m/分)および高強度(H群;21.5m/分)の走運動を1回60分間,週5回の頻度で10週間行った。療法前後に糖負荷試験を行い,療法経過中3週間毎に体重,血圧およびEalbの動態を観察し,運動療法終了後麻酔下で全量採血後屠殺し,腎および種々の骨格筋を摘出し重量を測った。3.研究結果:安静対照(Sed)に比較し運動療法群の体重増加は強度に依存して抑制されたが,先行研究の自発走運動(VE)に比較し僅少であった。累積走行距離はSEに比較しL, M, H群は10.818%に過ぎなかった。最大運動時総酸素摂取量(ΣVO2)および運動時間は運動療法後には概ね強度に依存して増加したが,M, H群間に差がなかった。体重,皮下脂肪および内臓周囲脂肪は強度に依存して減少し,筋重量は増加した。糖負荷後の運動療法群の血糖曲線はSed群に比較し有意に低値であったが,運動群3群間には有意差はなかった。血清TCおよびTGは強度依存的に減少し,HDL-Cは増加した。OLETFラット群の運動療法期間中のEalbはLETO群に比較し有意な高値で推移した。OLETFラットのEalbは強度依存的に僅少化したが,Sedを含めた4群間に有意差はなかった。腎重量(g/kg)は強度に依存して高値を示したが,糸球体容積およびメサンギューム面積には3群間に差異はなかった。4.結果:本研究の運動療法によって,全身持久性能力,体重,皮下および内臓周囲脂肪重量の減少,血清TC, TGおよびHDL-C濃度の改善,および筋重量は運動強度に依存して増加した。しかし,糖代謝の改善は不十分であり,腎重量,Ealbおよび腎糸球体基底膜は強度に依存して増加および肥厚した。糖代謝の改善を期待するには本研究の運動時間では不十分であったことが示唆される。本研究で用いた低中等度の強度で.さらに運動持続時間を延長するか,運動の頻度を増すか,あるいは食事制限の併用が望まれる。さらに,DNの進展抑制は脂質代謝の改善よりも糖代謝の改善に大きく依存していることが推測された。本研究で用いた低中等度の強度で.

さらに運動持続時間を延長するか,運動の頻度を増すか,あるいは食事制限の併用が望まれる。さらに,DNの進展抑制は脂質代謝の改善よりも糖代謝の改善に大きく依存していることが推測された。1.研究目的:我々の先行研究において,2型糖尿病モデルOLETFラットに回転ケージによる自由運動および70%制限食による食事療法を,それぞれ20週齢から30週齢の10週間に亘って施行した結果,体重減少や糖・脂質代謝の改善程度には両者に差異はなかった。安静対照に比較し,運動および食事療法には糖尿病性腎症(DN)進展抑制効果があるが運動療法の効果は少なく,運動によるDN進展促進と運動を介した糖・脂質代謝改善によるDN進展抑制効果が相殺され,結果的に食事療法の効果に及ばなかったものと思われた。しかし,ヒト糖尿病患者では骨や骨格筋などの廃用性萎縮防止およびQOLの維持という観点からも運動は必須であり,DNを進展させず,しかも体力向上および糖・脂質代謝の改善が得られる運動処方が必要となる。そこで,本研究ではOLETFラットを用い,軽度,中等度および高強度によりそれぞれ10週間運動療法を施行し,腎機能や糖・脂質代謝への影響を調べた。2.研究方法:被検動物としてOLETFラット36匹(低強度Low群9匹(12m/min),中等度強度Mid群9匹(16.5m/min),高強度High群9匹および安静対照Cont群9匹)および正常対照安静LETOラット(LETO-C群)9匹を用いた。10週齢から実験室で飼育し,2433週齢まで各トレッドミル走行速度で1回60分間,週5回の頻度で10週間運動療法を行った。運動療法前・後に,ラット用トレッドミルに敷設したエネルギー代謝測定装置を用い負荷漸増法による最大酸素摂取量(VO2max)の測定および糖負荷試験(OGTT;ブドウ糖1g/kgを胃ゾンデによって経口投与し,眼静脈叢から投与前,30,60,120分後に採血しIRIおよびBS濃度を測定)を行い,運動療法期間中は3週間毎に24時間採尿,血圧,体重(SoftronBP98)測定を行った。尿成分は,電解質類,アルブミン(uAlb)およびクレアチニン(Cr)濃度を測定した。運動療法後の糖負荷試験終了1週間後にネンブタール麻酔下で放血,屠殺し各臓器重量測定後ホルマリン固定し,組織標本を作製した。ヘパリン採血した検体を用い,血液学的成分(RBC,WBC,PLT,Hct)および生化学的成分(TC,TG,HDL-C,Cr,尿酸)を測定した。また,骨格筋組織中の脂質,蛋白,酵素含量等を測定した。3.研究結果:運動療法期間中の体重はContに比較しMidおよびHigh群の上昇は有意に抑制され,運動療法後のVO2maxも高かった。また,皮下,副睾丸周囲,その他腹部脂肪重量は強度に依存して低値を示した。一方,下肢骨格筋重量(g/kg)はトレーニング強度に依存して重かった。OGTTの結果は療法後Cont群は有意に悪化したが,運動療法3群は療法前と変わらなかった。しかし,強度による差異も認められなかった。血清TC,TG濃度は運動強度が高い群程低値であった。療法期間中のuAlb排泄量は漸増し,Contに比較し運動群は排泄抑制傾向にあったが,3群間に有意差はなかった。療法終了時の腎重量は運動群がContに比較し有意に高値を示した。しかし,平均糸球体容積(GV),メサンギュウム面積(MA)などにはOLETF4群間に差異はなかった。uAlb排泄量と糖負荷後の血糖値との間に有意な関連がみられ,運動療法3群間にuAlbに差がなかったのは糖代謝能改善に差がなかったためと思われた。1.研究目的:先行研究で,ヒト糖尿病性腎症(DN)モデルOLETF
遺伝子操作マウスを用いた喫煙刺激により誘導され肺病変の解析

肺気腫は、終末細気管支以降の肺実質の破壊を伴う気腔の異常拡大がその病態であり、平均発症年齢が60歳台の高齢者に発症し、生理的現象である加齢とともに発症、進展する疾患である。SMP30(Senescence Marker Protein-30/老化マーカー蛋白質SMP30)は性ホルモンに影響を受けず加齢とともにラット肝臓で発現量が減少する蛋白として同定され、高齢者疾患との関連性が注目されている。1)SMP30は肺でも発現していることが確認され、肺における生理的役割および高齢者肺疾患との関連性を知る目的で、マウス肺におけるSMP30発現の局在と加齢にともなう発現変化、SMP30KOマウスと野生型対照C57BL/6マウスの肺病理像と比較した。その結果、C57BL/6マウス肺においては気道上皮細胞、クララ細胞、肺胞マクロファージ、形質細胞が抗SMP30抗体を用いた免疫染色を行うことにより陽性に染色されること、また、SMP30は生後1ヵ月の肺においてすでに発現し、生後612ヶ月で最大となり、以後加齢と共に減少することを明らかにした。肺組織像の検討では、1ヶ月、3ヶ月、6ヶ月の各月齢において野生型にくらべてKOマウス肺の平均肺胞径増加を認め、かつ肺胞破壊指数は正常範囲内であったことから、SMP30KOマウスが加齢肺モデルとなることを明らかにした。2)KOマウスの肝細胞はTNFαやFasによるアポトーシス感受性が亢進していることから、加齢、有害微粒子吸入による気道炎症と肺細胞アポトーシスが発症に関与すると推測される慢性閉塞性肺疾患のモデルとなりうると考え、慢性タバコ煙曝露実験を行った。ケンタッキー大学研究用タバコ1R1を用い、1%タバコ煙を1日30分、週5日間、1ヶ月間喫煙させたところ、KOマウスでは対照群に比して有意に平均肺胞径が増大し、また、気道上皮細胞を主としてアポトーシスの亢進が認められた。SMP30は肺での発現も確認されており、SMP30の肺で発現の加齢変化とその役割、特に高齢者に発症する肺気腫における役割、を検討することを目的とした。まず、C57BL/6マウスを生後1、3、6、12、24カ月で屠殺し、SMP30の発現をreal time RT-PCRで定量的に検討した。また、肺組織を抗SMP30抗体を用いて免疫染色を行うことにより、SMP30発現の局在を検討した。その結果、SMP30遺伝子は生後1カ月の肺組織においてすでに発現し、生後6カ月以後より増加し、生後12カ月をピークに発現が低下した。この結果は抗SMP30抗体を用いた肺組織の染色の強度と一致し、気道上皮細胞、クララ細胞、血管平滑筋細胞、肺胞上皮細胞でSMP30の発現が認められた。一方、同様の検討を肝臓と腎臓で行ったところ、肝臓では3カ月、腎臓では1カ月をピークにSMP30の発現が低下した。すなわち、SMP30の経時的発現様式は臓器特異性があることが明かとなった。

次に、SMP30の肺での発現が最大となる12ヶ月齢のSMP30ノックアウトマウスの肺病理組織標本を作製し、野生型対照マウスの肺病理像と比較したが、肺気腫の形成は認めなかった。また、形態計測を行い平均肺胞径と肺胞破壊指数を算出したが、SMP30ノックアウトマウスと野生型マウス間に有意差を認めなかった。平成14年度にはSMP30ノックアウトマウスを野生型マウスに喫煙刺激を加え、誘導される肺病変の相違を検討することにより、SMP30の肺における役割を明らかにする。肺気腫は、終末細気管支以降の肺実質の破壊を伴う気腔の異常拡大がその病態であり、平均発症年齢が60歳台の高齢者に発症し、生理的現象である加齢とともに発症、進展する疾患である。SMP30(Senescence Marker Protein-30/老化マーカー蛋白質SMP30)は性ホルモンに影響を受けず加齢とともにラット肝臓で発現量が減少する蛋白として同定され、高齢者疾患との関連性が注目されている。SMP30は肺での発現も確認されており、高齢者肺疾患との関連性が期待される。平成13年度では、SMP30の肺における生理的役割を知る目的で、マウス肺におけるSMP30発現の局在と加齢にともなう発現変化、そしてSMP30ノックアウト(KO)マウスの作成と肺病理所見を検討した。その結果、C57BL/6マウス肺においては気道上皮細胞、クララ細胞、肺胞マクロファージ、形質細胞が抗SMP30抗体を用いた免疫染色を行うことにより陽性に染色されること、また、SMP30は生後1カ月の肺においてすでに発現し、生後612ヶ月で最大となり、以後加齢と共に減少することを明らかにした。さらに、平成13年度から14年度にかけてSMP30KOマウスと野生型対照C57BL/6マウスの肺病理像と比較した。その結果、1ヶ月、3ヶ月、6ヶ月の各月齢において野生型にくらべてKOマウス肺の平均肺胞径増加を認め、かつ肺胞破壊指数は正常範囲内であったことから、SMP30KOマウスが加齢肺モデルとなることが明かとなった。KOマウスの肝細胞はTNFαやFasによるアポトーシス感受性が亢進していることから、SMP30KOマウスは、加齢、有害微粒子吸入による気道炎症と肺細胞アポトーシスが発症に関与すると推測される慢性閉塞性肺疾患のモデルとなりうると考え、慢性タバコ煙曝露実験を行った。ケンタッキー大学研究用タバコ1R1を用い、1%タバコ煙を1日30分、週5日間、1ヶ月間喫煙させ、現在、肺病理所見、BAL所見を検討中である。
幹細胞マイクロアレイの作製と分化誘導物質の高速スクリーニングへの応用

幹細胞を利用した再生医療の実現には、幹細胞から目的とする細胞への分化を制御する技術が不可欠である。本研究では、幹細胞の分化を効率よく誘導できる各種のタンパク質(細胞外マトリックスタンパク質、細胞増殖因子、神経成長因子など)やそれらを担持した各種の人工細胞外マトリックスを迅速にスクリーニングするための新しい手法の開発を目指した。最終年度である平成15年度は、これまでに築いてきた細胞マイクロアレイの作製技術およびアレイ上での細胞の分化培養技術を利用して、神経幹細胞の分化について調べるとともに、迅速スクリーニング法としての可能性を調査した。マイクロアレイの作製には、アルカンチオール自己組織化単分子膜の光パターニング法を用いた。各種の細胞外マトリックスタンパク質や細胞増殖因子およびそれらの混合物をそれぞれ独立したスポット上に固定し、そのアレイ上でラット神経幹細胞の培養を行った。各種の細胞外マトリックスを固定したアレイを用いることで神経幹細胞の接着性を簡便に評価することができた。また、各種の細胞増殖因子と細胞外マトリックスタンパクであるラミニンを共固定したスポットでは細胞増殖性に大きな差異が認められた。さらに、神経細胞の分化および未分化マーカーの免疫染色法を併用することで、ニューロンおよびグリアへの細胞分化を定性的に評価することができた。以上のように、各種のタンパク質を2次元ディスプレイしたマイクロアレイを用いることで、表面に固相化された各種の因子が細胞の増殖や分化に及ぼす影響を迅速にパラレル分析することが可能になった。この手法によって、組織工学用材料の分子設計に関する研究が加速されるものと期待される。また同様な手法は、サイトカインや生理活性ペプチドのようなポリペプチドの機能を指標としたスクリーニングなど、幅広い応用の可能性を秘めている。ヒト胚性幹細胞や臍帯血由来幹細胞などの幹細胞を利用した再生医療の実現には、幹細胞から目的とする細胞への分化を制御する技術が必須である。分化の制御には、低分子薬剤やタンパク質性因子を利用する方法が有効であると考え、本研究では、それらの候補物を迅速にスクリーニングするための新しい手法の開発を目指した。本年度はとくに、その鍵となる細胞マイクロアレイの設計に注力した。すなわち、高度に集積された微細スポット上で生細胞を培養し、各スポット上の細胞状態を迅速に把握する手法の確立である。まず、材料表面の微細加工技術を利用して、1cm^2程度の微小な基板上に、単一の幹細胞をスポット状に配置した細胞マイクロアレイを作製する方法について検討した。その結果、ガラスプレート表面への反応性自己組織化単分子膜の形成、紫外線を利用した自己組織化膜のマイクロパターン化、ナノリッターオーダーのタンパク質溶液のスポッティングなどによって、フィブロネクチンのような接着性タンパク質や細胞表面抗原に対するモノクローナル抗体を基板上にマイクロパターン固定することができた。このようにして直径500μm1mmの細胞接着性スポット(25100spot/1cm^2)を多数もつ基板上で、接着系ならびに浮遊系の幹細胞・分化細胞をスポット培養することに成功した。さらに、神経幹細胞を取り上げ、マイクロアレイ上での細胞の増殖・分化の評価系の確立、細胞のスポット周囲へのオーバーグロースの阻止、各スポットの均一性の確保などを達成するため、基板作製、細胞播種、基板上での幹細胞培養法について最適な方法・条件を探索した。また、レポーター遺伝子を発現した細胞の定量化を複数のスポットについて同時に行うには、落射型実体蛍光顕微鏡(H14申請設備)が有効であった。
手根管症候群の病態に関する基礎的研究と装具療法への応用

健常者10名20手において、実際に手関節装具を装着することによる正中神経の側方移動への影響を検討した。装具は手関節角度を軽度背屈位、示指・中指を軽度屈曲位に背側より固定する(以下装具と記載)。装具にて手関節のみ固定し、手指を順次屈曲し正中神経の側方移動距離を測定した。つづいて示指・中指の固定を追加して母指・環指・小指について順次屈曲し正中神経の側方移動距離を測定した。示指・中指の固定の前後で、母指・環指・小指の屈曲に伴う正中神経の側方移動距離について統計学的検討を行った。母指・環指については特に有意差はみられなかった(それぞれのp値は0.704、0/106)が、小指については示指.中指を固定することで正中神経の側方移動距離が有意に減少する傾向がみられた(p=0.023)。続いて、装具装着の前後で、母指・環指・小指の屈曲に伴う正中神経の側方移動距離の合計値上について統計学的検討を行った。装具を装着することにより、母指・環指・小指の屈曲に伴う正中神経の側方移動距離の合計値が有意に小さくなる傾向が認められた。(p=0.0237358)以上の結果から、示指・中指も合わせて固定する手関節装具を装着することで、固定されていない指による正中神経の側方への滑動についても抑制できる可能性が示された。健常者の手根管を超音波エコー法で観察すると手指の動きに伴って正中神経が側方方向に滑動しているのが観察される。手根管の装具療法は手関節を安静にすることにより、腱滑膜炎の改善を図り、正中神経を除圧するものである。我々は特に正中神経を大きく滑動させる示指・中指については手関節とともに固定する方が治療の有効性も上がるのではないかと考えてきた。今回我々は手関節角度が示指・中指の動きに伴う正中神経の側方への滑動に及ぼす影響を検討した。手関節角度は示指・中指の動きに伴う正中神経の側方への滑動に大きく影響しないものであった。健常者4名8手での、手関節角度が、手指の動きに伴う手根管内での正中神経の側方移動に及ぼす影響を検討した。まず手関節掌屈・中間位・背屈時の示指・中指それぞれ屈曲時の(1)正中神経の側方移動距離(2)正中神経の横径に対する比率(=(1)÷正中神経の横径×100)について統計学的検討を行ったが特に有意差はみられなかった。これは先行研究と同様の結果であった。また有意差はみられないものの、手関節掌屈では示指に比較し中指屈曲時の(1)(2)が小さくなり、手関節背屈では中指に比較し示指屈曲時の(1)(2)が小さくなる傾向がみられた。以上の結果より、手関節掌屈位とすることで中指の動きに伴う手根管内での正中神経の側方移動に及ぼす影響を減少させる可能性が示唆されたが有意差をみとめるほどの影響は指摘できなかった。また中指と示指の動きに伴う手根管内での正中神経の側方移動に及ぼす影響はほぼ同程度であった。手指の固定については示指の解剖学的特性から示指固定のみとしたほうが固定による手指機能への影響が最小限となり装具受容が良くなる考えられるものの、示指固定のみでは中指の動きによる影響は無視できないものと考えられた。つまり、手関節に加えて示指・中指ともに固定したほうが装具の有効性は高くなると考えられた。母指・環指については特に有意差はみられなかった(それぞれのp値は0.704、0.106)が、小指については示指・中指を固定することで正中神経の側方移動距離が有意に減少する傾向がみられた(p=0.023)。また8手については母指と環指・小指の対立運動時(以下、母指の対立運動と記載)の正中神経の側方移動距離についても検討したが、示指・中指の固定の前後での値に有意差はみられなかった(p=0.347)。以上の結果より、母指・環指の屈曲と母指の対立運動については、装具装着による正中神経の側方移動への影響はみられなかった。小指については装具装着により正中神経の側方移動の減少が認められた。小指は他指とくらべて、単独で屈曲させることが難しく、示指・中指を固定することで測定値が安定したのではないかと考えている。

装具の装着は固定指の動きよる正中神経の側方移動を抑制するが、他指の動きに伴う移動ついては干渉しなかった健常者10名20手において、実際に手関節装具を装着することによる正中神経の側方移動への影響を検討した。装具は手関節角度を軽度背屈位、示指・中指を軽度屈曲位に背側より固定する(以下装具と記載)。装具にて手関節のみ固定し、手指を順次屈曲し正中神経の側方移動距離を測定した。つづいて示指・中指の固定を追加して母指・環指・小指について順次屈曲し正中神経の側方移動距離を測定した。示指・中指の固定の前後で、母指・環指・小指の屈曲に伴う正中神経の側方移動距離について統計学的検討を行った。母指・環指については特に有意差はみられなかった(それぞれのp値は0.704、0/106)が、小指については示指.中指を固定することで正中神経の側方移動距離が有意に減少する傾向がみられた(p=0.023)。続いて、装具装着の前後で、母指・環指・小指の屈曲に伴う正中神経の側方移動距離の合計値上について統計学的検討を行った。装具を装着することにより、母指・環指・小指の屈曲に伴う正中神経の側方移動距離の合計値が有意に小さくなる傾向が認められた。(p=0.0237358)以上の結果から、示指・中指も合わせて固定する手関節装具を装着することで、固定されていない指による正中神経の側方への滑動についても抑制できる可能性が示された。
慢性期脳損傷患者の上肢麻痺に対するパラボリック磁気刺激とリハビリ併用療法の検討

現状、脳損傷後に残存した中等度以上の片麻痺に対する明らかに有効な治療法は存在しない。これまで、軽度の片麻痺(手指の開閉が多少でも可能)に対して経頭蓋磁気刺激療法を施行し、安全かつ有効であることを実証してきた。そこで、脳損傷後に残存した中等度以上の上肢片麻痺を呈する脳損傷患者に対してより強力と考えられる磁気刺激コイルを用いての磁気刺激法と脳卒中リハビリテーション併用療法の安全性と有効性を評価したい。
治療抵抗性の肝転移に対する球状塞栓物質を用いた肝動脈塞栓療法：多施設共同臨床試験

以下の基準を満たす治療抵抗性の肝転移症例を対象に多施設共同前向き臨床試験を行ってきた。1)組織学的もしくは臨床的に肝転移。2)多血性。3)治療抵抗性で。4)腫瘍個数、最大腫瘍径に制限は設けないが、少なくとも最大の腫瘍が、modified RECISTによる測定可能病変である。5)原発巣の残存、肝外転移は許容されるが、肝転移か予後規定因子である。6)肝機能かChild-Pugh分類のAに相当する。7)全身状態(ECOG performance status)か0、1である。8) 18歳以上である。9)主要臓器(骨髄、肝、腎)機能か十分保持されている。10)前治療から4週間以上経過している。11) 8週間以上の生存が期待できる。12)患者本人から文書による同意が得られている。主要目的は治療1カ月後の奏効割合、副次目的は、安全性、全生存期間、無増悪生存期間、癌種別奏効割合。治療は肝転移を栄養する肝動脈から選択的に球状塞栓物質を緩徐に注入し、肝動脈塞栓術を行う。予定症例数を27例とし、症例登録を行ってきたが、平成29年3月に登録症例数が目標の27例に達成し平成30年3月には12ヶ月の経過観察も終了した。現在まで急性報告を必要とする有害事象の報告はない。症例報告書や画像を各参加施設から集積し中央判定委員会も終了し、現在論文を作成中である。以下の基準を満たす治療難治性の肝転移症例を対象に多施設共同前向き臨床試験を行ってきた。1)組織学的もしくは臨床的に肝転移であることが確認されている。2)多血性肝転移である。3)治療抵抗性で、肝切除、全身化学療法、穿刺局所療法、放射線治療などの治療で治療効果が見込めない。4)腫瘍個数、最大腫瘍径に制限は設けないか、少なくとも最大の腫瘍が、modified RECISTによる測定可能病変である。5)原発巣の残存、肝外転移は許容されるか、肝転移か予後規定因子である。主目的は治療1カ月後の奏効割合、副次目的は、安全性、全生存期間、無増悪生存期間、癌種別奏効割合。予定症例数を27例とし、症例登録を行ってきたが、平成29年3月に登録症例数が目標の27例に達成した。従って、その後は経過観察を行っている。観察期間が12ヶ月であるので、平成30年3月には経過観察も終了する予定である。当初症例登録期間を2年間と設定した。平成29年3月に予定症例登録が終了し、概ね計画通りである。1年間の経過観察が必要であるが、順調に経過観察が終了すれば平成30年3月には経過観察も終了する。以上から、現在に進捗状況はおおむね計画通りで順調に進展していると考えられる。3)治療抵抗性で、肝切除、全身化学療法、穿刺局所療法、放射線治療等の治療で治療効果が見込めない。平成30年度は症例報告書や画像を各参加施設から集積し、主要目的と副次的目的を解析していく予定である。1年間の経過観察が必要であるが、平成30年3月には順調に経過観察が終了した。

今後は各施設から症例報告書を回収し、データをまとめ、主要目的と副次的目的を解析していく予定である。以上から、現在に進捗状況はおおむね計画通りで順調に進展していると考えられる。以下の基準を満たす治療抵抗性の肝転移症例を対象に多施設共同前向き臨床試験を行ってきた。1)組織学的もしくは臨床的に肝転移。2)多血性。3)治療抵抗性で。4)腫瘍個数、最大腫瘍径に制限は設けないが、少なくとも最大の腫瘍が、modified RECISTによる測定可能病変である。5)原発巣の残存、肝外転移は許容されるが、肝転移か予後規定因子である。6)肝機能かChild-Pugh分類のAに相当する。7)全身状態(ECOG performance status)か0、1である。8) 18歳以上である。9)主要臓器(骨髄、肝、腎)機能か十分保持されている。10)前治療から4週間以上経過している。11) 8週間以上の生存が期待できる。12)患者本人から文書による同意が得られている。主要目的は治療1カ月後の奏効割合、副次目的は、安全性、全生存期間、無増悪生存期間、癌種別奏効割合。治療は肝転移を栄養する肝動脈から選択的に球状塞栓物質を緩徐に注入し、肝動脈塞栓術を行う。予定症例数を27例とし、症例登録を行ってきたが、平成29年3月に登録症例数が目標の27例に達成し平成30年3月には12ヶ月の経過観察も終了した。現在まで急性報告を必要とする有害事象の報告はない。症例報告書や画像を各参加施設から集積し中央判定委員会も終了し、現在論文を作成中である。上記のごとく、現在1年間の経過観察を行っている。経過観察が無事終了すれば、平成30年3月から臨床報告書や画像を回収し、中央判定を行う予定である。上記のごとく、現在、経過観察が無事終了したところである。平成30年度では、症例報告書や画像を各施設から回収し、中央判定を行いデータをまとめ、主要目的と副次的目的を解析していく予定である。予定していた国際学会に出席しなかったため。当初予定していた学会出張ができなくなったことが次年度使用額が生じた大きな理由である。平成30年度は、研究の情報交換や成果発表のために国内外の学会に出席する予定である。次年度には国際学会に出向き情報収集を行う。
受講ログの獲得と可視化による受講状況の振り返りが容易な学習支援システムの開発

本研究では,大学授業における受講生の学習支援を目的として,授業状況や受講生の学習プロセスを把握し,学生にフィードバックする学習支援システムの開発を目指した。アクティブ・ラーニング型授業における授業映像から機械学習によって自動で授業状況を判別し、受講者グループごとの活動量を推定して可視化した.また、タブレットを活用した学習において、ペンストロークの時間間隔を用いた答案の解答停滞箇所の検出手法を提案した。これらの授業状況の情報を授業映像と合わせて提示し、Web上で見ることができるシステムを開発し、インターフェイスに関する評価及び実際にシステムを活用しての授業分析を行った。ビヘイビアや学習ログから学習プロセスを導出する方法の開発に関する研究として,授業映像から授業雰囲気を推定する研究を行った.授業の振り返りや改善のために活用することを目的として,授業雰囲気の特性について検討し,授業映像から授業雰囲気を推定することの実現可能性について検討した.まず,人の感情の汎用的な分類モデルであるRussellの円環モデルに基づいて,授業雰囲気を特徴付けるための基本特性について検討し,“覚醒ー眠気"の軸を授業に対する関心の強弱,“快ー不快"の軸を受講態度の開放性ー抑制性の違いをそれぞれ表すものとして解釈した.そして,関心の強弱の推定を行なうための観測特徴量として前を向いている受講者の比率を採用し,受講態度の開放性ー抑制性の推定を行なうための観測特徴量として,身体の動きの大きさが重要であると考えてフレーム間差分を採用することにした.そして,実際の授業映像を用いた実験を行った結果,授業映像に対して実験参加者が5件法で回答した授業雰囲気の主観評価値を,これらの観測特徴量を利用することにより,ある程度の精度で推定できることを明らかにした.授業映像とビヘイビアを提示するためのインタフェースの設計に関する研究として,自己と他の受講者の受講態度の比較を容易とする可視化手法に関する検討を行った.受講者の受講態度として頭部の動きの大きさに着目し,自己の受講態度を基準とした他の受講者の受講態度,及び,受講者全体の受講態度を基準とした自己の受講態度を疑似カラーで表現することで,受講態度の比較を容易とする手法を提案した.授業映像からの受講生の情報獲得及び可視化として,以下の研究を行った.まず,受講者の着座位置を,講師のノートPCやタブレット端末に搭載されたカメラから得られる映像を基に推定することを試みた.実際の講義室で撮影された講義映像から,顔画像処理によって顔領域を検出し,教室の机の情報を用いて画像処理に基づいて受講者の着座位置を推定した.また,講義映像に対して手動でタグ付けを行う状況において,タグ付けの経験が少なくても容易に意味的なタグ付けが可能となるシステムを開発した.タグをアイコン化し,観測対象(講師,受講生,シーン)を選んでタグづけを行い,その結果の定性的把握を容易とする三次元可視化インターフェースを提案した.受講生の学習状況の分析及び可視化として,以下の研究を行った.アクティブラーニングの授業において,映像中の受講者から映像情報に基づいて自動でグループを推定した.さらにフレーム間差分などの情報を用いて各グループの活動を推定し,活動の盛んなグループを強調して可視化することを試みた.また,映像や音声などの情報を用いて,機械学習によって5つの授業状況の分類を自動化することを試みた.その上で,それらの結果にもとづいて,複数の授業の状況を全体的に把握できるように可視化した.授業映像からの受講生の情報獲得の方法,授業状況の分析については,おおむね順調に進んでいる.また,得られた情報の可視化についても順調に進んでいると判断している.その一方で,学習プロセスを学生にフィードバックする学習支援システムの開発については,検討が少し遅れており,それにともなって,本システムを活用した学習支援のデザイン・実践・評価もまだ十分ではない状況である.受講生の学習状況の分析,可視化に関する研究として,以下の研究を行った.講師が自身の授業の特徴を把握できるようにするために,授業映像からさまざまな特徴量を抽出し,機械学習によって自動で授業状況を判別して可視化した.授業状況を(1)移動,(2)各自作業,(3)解説,(4)発表,(5)グループワークの5つに分類し,マイクおよび環境音の音量と映像中のフレーム間差分量を特徴量として,Bag-of-wordsの手法によって授業状況を分類した.また,対象とした8人の講師による79の授業について,分類した授業状況をさまざまな方法によって可視化した.また,アクティブラーニング型授業について,フレーム間差分の増加量に着目して,受講者グループごとの活動量を推定して可視化した.次に,受講者グループを推定することを目的として,授業映像における受講者の動きの類似度に注目した分析方法について検討した.授業映像から各受講者領域における重心座標を求め,隣接フレーム間差分から姿勢変化量を求め,この姿勢変化量の大小の一致度合いに基づいて,受講者同士の共起性を調べ,同一受講者グループかどうかを推定することとし,実際のゼミ映像を分析した.また,タブレットを用いた学習において,教師の指導や生徒自身の学習の振り返りに活用することを目的として,生徒がつまずいた部分を適切に把握できるようにするために,ペンストロークの時間間隔を用いた答案の解答停滞箇所の検出手法について検討した.同一問題に対する複数の答案間で解答過程の同等箇所について時間比較を行うことにより,停滞箇所を検出した.授業映像からの受講生の情報の獲得、授業状況の分析・可視化については、おおむね順調に進んでいる。対して、授業実践・学習支援システムの評価については、遂行がやや遅れている。

受講生の学習状況の分析,可視化に関する研究として,これまでに行ってきた授業映像から得られた特徴量を用いて授業状況を5つに分類する研究について、深層学習を用いて状況推定精度の向上を実現した.深層学習に合わせて授業映像データを整形し,授業状況解析に適したネットワーク構造を設計することで,従来よりも高い推定精度を得た.また、受講者グループを推定することを目的として,これまでに行ってきた授業映像における受講者の前後移動の共起性に加えて,左右移動,視線交錯,共同注視,着席位置の特徴量を用いて,より安定的に友人関係を推定できる可能性を検討し、一定の成果を得た。さらに、大学などの講義における授業リフレクションへの応用を目指し,1台で全周を撮影することが可能な全天球カメラを使用して撮影した映像を対象として受講者の姿勢を推定する手法について検討し、正面を向いた姿勢や頬杖をついた姿勢については比較的高い精度で推定することが可能であった。次に、これらの授業状況の情報を授業映像と合わせて提示し、Web上で見ることができるシステムを開発した。そして、このシステムのインターフェイスに関する評価及び実際にシステムを活用しての授業分析を行った。また、授業実践においてこのシステムをどう活用できるのか、教員や学生が授業において省察するための手立てについて検討した。授業状況を一覧できることが有用であるとともに、振り返るためのポイントに関する情報をどのように提示するかが重要であることが分かった。本研究では,大学授業における受講生の学習支援を目的として,授業状況や受講生の学習プロセスを把握し,学生にフィードバックする学習支援システムの開発を目指した。アクティブ・ラーニング型授業における授業映像から機械学習によって自動で授業状況を判別し、受講者グループごとの活動量を推定して可視化した.また、タブレットを活用した学習において、ペンストロークの時間間隔を用いた答案の解答停滞箇所の検出手法を提案した。これらの授業状況の情報を授業映像と合わせて提示し、Web上で見ることができるシステムを開発し、インターフェイスに関する評価及び実際にシステムを活用しての授業分析を行った。受講生の学習プロセスを把握する方法の開発については,おおむね予定通り進んでいる.また,学習プロセスを学生にフィードバックする学習支援システムの開発,本システムを活用した学習支援のデザイン・実践・評価については,進んでいる点はあるものの,実際に活用する場面を想定して設計,研究を進める必要があると考えており,この部分でまだ十分に検討できていない点があると考えている.受講生のビヘイビアを獲得する方法の開発や受講生の状況の分析・推定については,引き続き新たな方法の検討,精度の向上に取り組んでいく予定である.学習プロセスを学生にフィードバックする学習支援システムの開発については,これまでの可視化やインターフェースの成果に基づいて,フィードバックの方法について検討する予定である.実際の授業のデータを用いて推定,分析,可視化を行い,学習支援の実践・評価を行っていく予定である.授業実践・学習支援システムの評価について遂行が遅れているため、現在、得られた授業映像と授業状況を、学習支援、授業改善の観点から分析することを進めている。
人間の認知的な特性を利用してユーザの自然なふるまいを誘発するインタフェースの提案

人間の認知的な特性を利用してインタフェースがユーザから自然なふるまいを誘発する手法を提案するために,ユーザに対して特定の感情を想起させるような情報をインタフェースから呈示することでユーザの共感を引き出し,その共感を利用して自然なふるまいを誘発する手法の実現を目指した.まず,ユーザに対して特定の感情を想起させる情報を明らかにするため,以下の二つの認知心理実験を行った.実験1:基本周波数の変化幅(11種類)・発話時間長(4種類)を変化させた44種類の合成音を被験者20人に呈示し,その音を発しているPCが,(1)驚き・疑問,(2)時間稼ぎ・躊躇,(3)肯定・同意のどの状態を示しているのかを被験者に推定させた.実験2:画面上に表示された白い四角形が左から右へと移動するアニメーション44種類(移動速度の変化幅11種類,移動時間長4種類)を被験者20人に呈示し,実験1と同様にこの情報を表出しているPCの状態を上記の三状態から推定させた.この実験の結果から,呈示した情報の種類に依存せず,情報の自然減衰から逸脱する方向に変化した情報は「驚き・疑問」と認識され,自然減衰と合致するように変化した情報は「肯定・同意」と認識されたことが理解された.そしてこれらの情報を,(1)ペット型ロボット,(2)ノート型PC上のソフトウェア,(3)ノート型PC上の擬人化エージェントからユーザに対して表出したところ,その情報を呈示する人工物に依存して,被験者の情報解釈の仕方が異なっていたことが明らかになった.例えば,ソフトウェアから情報を呈示すると,その情報は上記の認知心理実験と同様に解釈されていたが,ペット型ロボットからそれらの情報を表出すると,それらの解釈は全く異なるパターンを示していた.よって本研究課題を達成するには,人工物の外見がユーザの情報解釈に与える影響についても考慮しなければならないという課題を得た.人間の認知的な特性を利用して,インタフェースがユーザから自然なふるまいを誘発する手法を提案するため,「ユーザに対して特定の感情を想起させるような情報」をインタフェースから呈示することでユーザの共感を引き出し,その共感を利用して自然なふるまいを誘発する手法の実現を目指すことが本研究の目的である.平成17年度においては,ユーザに対して特定の感情を想起させるような情報を明らかにする認知心理実験を行った.ユーザに対して呈示する情報は,周波数と呈示時間とを変化させたビープ音のような合成音(音声情報),画面上を物体か一方向に移動する際の速度と呈示時間を変化させたアニメーション(視覚情報)の二種類である.具体的には以下の二つの実験を行った.実験1:音声情報呈示.基本周波数の変化幅(11種類)・発話時間長(4種類)を変化させた計44種類の合成音を被験者20人に呈示し,一つの音声を呈示する毎に,その音を発しているコンピュータが,(1).驚き・疑問,(2).時間稼ぎ・躊躇.(3).肯定・同意のうち,どのような感情を持っていたのかを被験者に推定させた.実験2:視覚情報呈示.画面上に表示された白い四角形が左から右へと移動するアニメーション計44種類(移動速度の変化幅11種類,移動時間長4種類)を実験1を経験していない被験者20人に呈示し,音声情報呈示の場合と同様に,この情報を表出しているコンピュータの状態を上記の三つの状態から推定させた.そして,これらの二つの実験の結果は,以下のようにまとめることができた.・呈示した情報量が増加もしくは,その値を上昇させるような変化をする場合,つまり加速度が正の値をとる場合には,その情報は「疑問・驚き」と推定されていた.・呈示した情報が変化せず,加速度の値がほぼゼロのような場合に「時間稼ぎ・躊躇」.・呈示した情報が減少,下降するような場合,つまり加速度が負の値をとる場合には「同意・肯定」.平成18年度においては,この実験結果を踏まえて,ユーザとインタラクションを行うような人工物からこのような情報をユーザに呈示し,呈示した情報とその際のユーザの印象評価との関係について詳しい調査を行っていく予定である.人間の認知的な特性を利用してインタフェースがユーザから自然なふるまいを誘発する手法を提案するために,ユーザに対して特定の感情を想起させるような情報をインタフェースから呈示することでユーザの共感を引き出し,その共感を利用して自然なふるまいを誘発する手法の実現を目指した.まず,ユーザに対して特定の感情を想起させる情報を明らかにするため,以下の二つの認知心理実験を行った.実験1:基本周波数の変化幅(11種類)・発話時間長(4種類)を変化させた44種類の合成音を被験者20人に呈示し,その音を発しているPCが,(1)驚き・疑問,(2)時間稼ぎ・躊躇,(3)肯定・同意のどの状態を示しているのかを被験者に推定させた.実験2:画面上に表示された白い四角形が左から右へと移動するアニメーション44種類(移動速度の変化幅11種類,移動時間長4種類)を被験者20人に呈示し,実験1と同様にこの情報を表出しているPCの状態を上記の三状態から推定させた.この実験の結果から,呈示した情報の種類に依存せず,情報の自然減衰から逸脱する方向に変化した情報は「驚き・疑問」と認識され,自然減衰と合致するように変化した情報は「肯定・同意」と認識されたことが理解された.そしてこれらの情報を,

(1)ペット型ロボット,(2)ノート型PC上のソフトウェア,(3)ノート型PC上の擬人化エージェントからユーザに対して表出したところ,その情報を呈示する人工物に依存して,被験者の情報解釈の仕方が異なっていたことが明らかになった.例えば,ソフトウェアから情報を呈示すると,その情報は上記の認知心理実験と同様に解釈されていたが,ペット型ロボットからそれらの情報を表出すると,それらの解釈は全く異なるパターンを示していた.よって本研究課題を達成するには,人工物の外見がユーザの情報解釈に与える影響についても考慮しなければならないという課題を得た.