hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
出生直後の母乳育児支援方法と母乳率の関連

研究1では、出生直後の母乳育児支援である早期母子接触および母子同室に関して、実施・未実施について、異なる特徴を持つ附属4施設を対象に、その現状、問題点、課題等を明らかにする。更に、4施設で分娩をした単胎妊婦(4施設で1,000名程度)を対象に、早期母子接触および母子同室の実施・未実施と退院時および生後1か月時の母乳率との関連を検討し、母乳率を上げるための母乳育児支援として相応しい方法を明らかにすることを目的とている。2018年度は、研究1-1として、附属4施設それぞれで、出生直後の母乳育児支援(早期母子接触、母子同室)の現状に関するフォーカスグループインタビュー調査を実施した。2018年度の前半に、研究実施体制を整え、インタビューガイドや質問票を作成し、2018年10月に、4施設の許可を得た後、倫理委員会の承認を得て、2019年2月に、4施設それぞれ2回ずつ、合計8回のフォーカスグループインタビューを実施した。8回のインタビューに、合計46名の助産師の参加を頂いた。フォーカスグループインタビューの平均時間は68分、参加者の平均年齢は31.9歳、平均助産師経験年数は7.1年であった。現在、インタビュー内容のテープ起こしが完了し、内容の分析を進めている状況である。2018年度は、初年度であり、研究実施体制を整えることから開始したが、2018年度に実施予定の調査は、調査対象施設の協力により、概ね計画通りに遂行することが出来た。2019年度は、附属4施設を対象に、分娩後入院中(産褥期・新生児期)のデータ、産後・生後1か月健診時(産褥期・新生児期)のデータを得て、出生直後の母乳育児支援方法(早期母子接触、母子同室)の異なる4施設に関して退院時および生後1か月時の母乳率との関連を検討することを目的に、調査の準備、実施を行う予定である。4施設において、母乳率のデータ入力システムを整える必要性があり、それに時間を要する可能性があるため、4施設でどのように進めていくかが課題である。2018年度は、購入したPC以外に、デスクトップPC1台とモバイルPC1台を購入予定であったが、2019年度に購入することとしたため、物品費の使用が予定より少なかった。書籍や資料等の購入が少なく、また、分析ソフトの購入を2019年度に先送りとしたため、消耗品費の支出も少なかった。テープ起こし代が謝金に計上されなかったため、使用額が0円となっている。2019年度は、2018年度に購入予定であった、PCや分析ソフト等を購入してから、2019年度に計上している物品等を購入していく。
リン原子含有活性化学種を鍵とする反応集積化

リン原子上がキラルな、いわゆるP-キラル化合物の効率的な合成法が近年盛んに研究されている。合成は主に、リン原子上がすでにキラルな前駆体を用いる、またはリン原子上がプロキラルな化合物の非対称化に分けられる。しかし前者は、前駆体の調製にジアステレオマーの分割が必要であり、後者は基質範囲が限られることがしばしば課題となる。それに対して本研究ではわれわれの開発したビナフチル基を有するホスホン酸エステルを鍵出発化合物としている。エステルに対して炭素求核剤であるGriganrd反応剤を作用させると、ビナフチル基が有する二つの酸素とリン原子の結合のうち、一方のみが切断され、炭素求核剤がリン原子上に組込まれたホスフィン酸エステルを生成物として、良好な収率で与える。この場合ビナフチル基の軸不斉がリン原子上へ不斉転写しており、得られた生成物にはビナフチル基の軸不斉とリン原子の中心性不斉が組込まれており、前例のない反応様式を達成していることとこのタイプの最初の化合物である点特徴的である。そこでこの反応様式の適用限界の解明とその拡大を本研究では目指した。例えば出発化合物としては、ビナフチル基を有するホスホン酸エステルに加えて、そのイオウ、セレン同族体も対象とした。また求核剤としては、炭素求核剤に加えて、酸素、イオウさらには窒素求核剤を用いた。このうち水酸化物イオンを求核剤に用いた場合には、ホスホン酸よりも酸性度の高いP-キラルなチオホスホン酸を導くことができること、また二座配位子としても利用できることが期待される。まず始めに、三塩化リン、ビナフトールならびに粉末セレンとから、ビナフチル基を組み込んだセレノリン酸塩化物1を調製した。塩化物1に別途調製したGrignard反応剤を作用させてビナフチルセレノホスホン酸エステル2を導き、その酸素化ならびに硫化によって、ビナフチルホスホン酸エステル3ならびにチオホスホン酸エステル4を合成した。3に対するGrignard反応剤の付加で、不斉転写反応を経た生成物5を導いた。そこでこの5に対する求核剤の反応で、P-キラル光学活性ホスフィンオキシドの合成を目指した。ここでの出発化合物である5のリン原子上には様々な置換基を組込むことができるが、その組合せと、さらにそれに加えるGrignard反応剤の炭素置換基の組合せで、反応速度や立体選択性の大きな差が見られた。またそれらいずれも反応温度に対して敏感な場合があり、低温では高い選択性を示すものの、反応速度が格段に低下する場合もあった。その中リン原子上の置換基がイソプロピル基とフェニル基のホスフィン酸エステルに、メチルGrignardを加えると、リン原子上での置換反応が良好に進行し、期待のホスフィンオキシドを中程度の収率で与えた。さらに出発化合物であるホスフィン酸エステルのビナフチル基の軸不斉がS、リン原子上がS配置の(Sax, Sp)からは、高選択的に(Rp)体を、一方でビナフチル基の軸不斉がRの原料から調製した(Rax, Rp)からは(Sp)体を導くことができた。すなわちホスフィンオキシドの鏡像異性体それぞれを高選択的に与える反応系を確立できた。以上のことから当初の目的通り、研究は進捗している。不斉転写反応についてこれまでは主に、ホスホン酸エステルと炭素求核剤の反応条件最適化を行ってきた。今後は、チオおよびセレノホスホン酸エステルに拡大し、不斉転写反応の一般性さらにはその適用範囲の拡大を目指す。すなわちこれらエステルに対して水酸化物イオンを加えると、リン原子上での置換反応が良好に進行することが期待できること、得られた化合物は、ホスホン酸よりも酸性度の高い化合物であるために、いわゆる有機触媒として利用することも期待される。さらにリン原子に酸素原子、イオウ原子が連結した二座配位子として、様々な金属錯体の調製も可能であり、得られた金属錯体を軸とする触媒反応の開発も視野に入れることができる。一方でチオおよびセレノホスホン酸エステルに連続で、炭素求核剤を組み込むことができると、ホスフィンスルフィドやホスフィンセレニドが調製できて、それらは容易に三価のホスフィンに変換しうるため、他の方法では導くことが困難なP-キラルホスフィン合成も達成しうる。すなわち全体プロジェクトとして、独自の化合物であるビナフチルリン酸塩化物を単離して以来、その適用範囲拡大を行ってきたが、さらに近年きらりティー転写反応を発見し、これによって、今後さらにより多くのP-キラルな機能性有機リン化合物を提供することができる。

この場合ビナフチル基の軸不斉がリン原子上へ不斉転写しており、得られた生成物にはビナフチル基の軸不斉とリン原子の中心性不斉が組込まれており、前例のない反応様式を達成していることとこのタイプの最初の化合物である点特徴的である。そこでこの反応様式の適用限界の解明とその拡大を本研究では目指した。例えば出発化合物としては、ビナフチル基を有するホスホン酸エステルに加えて、そのイオウ、セレン同族体も対象とした。また求核剤としては、炭素求核剤に加えて、酸素、イオウさらには窒素求核剤を用いた。このうち水酸化物イオンを求核剤に用いた場合には、ホスホン酸よりも酸性度の高いP-キラルなチオホスホン酸を導くことができること、また二座配位子としても利用できることが期待される。まず始めに、三塩化リン、ビナフトールならびに粉末セレンとから、ビナフチル基を組み込んだセレノリン酸塩化物1を調製した。塩化物1に別途調製したGrignard反応剤を作用させてビナフチルセレノホスホン酸エステル2を導き、その酸素化ならびに硫化によって、ビナフチルホスホン酸エステル3ならびにチオホスホン酸エステル4を合成した。3に対するGrignard反応剤の付加で、不斉転写反応を経た生成物5を導いた。そこでこの5に対する求核剤の反応で、P-キラル光学活性ホスフィンオキシドの合成を目指した。ここでの出発化合物である5のリン原子上には様々な置換基を組込むことができるが、その組合せと、さらにそれに加えるGrignard反応剤の炭素置換基の組合せで、反応速度や立体選択性の大きな差が見られた。またそれらいずれも反応温度に対して敏感な場合があり、低温では高い選択性を示すものの、反応速度が格段に低下する場合もあった。その中リン原子上の置換基がイソプロピル基とフェニル基のホスフィン酸エステルに、メチルGrignardを加えると、リン原子上での置換反応が良好に進行し、期待のホスフィンオキシドを中程度の収率で与えた。さらに出発化合物であるホスフィン酸エステルのビナフチル基の軸不斉がS、リン原子上がS配置の(Sax, Sp)からは、高選択的に(Rp)体を、一方でビナフチル基の軸不斉がRの原料から調製した(Rax, Rp)からは(Sp)体を導くことができた。すなわちホスフィンオキシドの鏡像異性体それぞれを高選択的に与える反応系を確立できた。以上のことから当初の目的通り、研究は進捗している。不斉転写反応についてこれまでは主に、ホスホン酸エステルと炭素求核剤の反応条件最適化を行ってきた。今後は、チオおよびセレノホスホン酸エステルに拡大し、不斉転写反応の一般性さらにはその適用範囲の拡大を目指す。すなわちこれらエステルに対して水酸化物イオンを加えると、リン原子上での置換反応が良好に進行することが期待できること、得られた化合物は、ホスホン酸よりも酸性度の高い化合物であるために、いわゆる有機触媒として利用することも期待される。さらにリン原子に酸素原子、イオウ原子が連結した二座配位子として、様々な金属錯体の調製も可能であり、得られた金属錯体を軸とする触媒反応の開発も視野に入れることができる。一方でチオおよびセレノホスホン酸エステルに連続で、炭素求核剤を組み込むことができると、ホスフィンスルフィドやホスフィンセレニドが調製できて、それらは容易に三価のホスフィンに変換しうるため、他の方法では導くことが困難なP-キラルホスフィン合成も達成しうる。
ギャップ制御形磁気浮上機構によるマイクロマニピュレーション

本研究は大きく2つのテーマについて研究を行った.一つは,マニピュレーションのための多自由度浮上技術の確立であり,他の一つは,マイクロ浮上のための微小な物体の浮上技術である.それぞれの研究実績の概略は以下の通りである.数値シミュレーションにより,2自由度浮上機構の可能性について検討した.その結果に基づいて永久磁石駆動機構を2つ用いた2自由度浮上機構の実験装置を設計,製作した.この装置を用いて,浮上実験を行ったが成功しなかった.浮上実験の失敗の原因が吸引力の推定の誤差にあると考え,実験および有限要素法により,吸引力の測定,解析を行った.その結果,極の配置の違いが吸引力に大きく影響をおよぼすこと,浮上体の位置の少しの変化で吸引力が大きく変動するために安定した復元力が得られないことなどがわかった.その他の検討の結果,永久磁石駆動装置を3つ使い,隣り合う永久磁石の磁極面を異極にすることにより,この問題を解決できることがわかった.新しい試作装置を用いて非接触マニピュレーションの実験を行い,浮上実験に成功した.応答振幅4mm,応答周波数4Hz程度の浮上が可能であることが確認できた.マイクロ浮上実験では,浮上体がが微小になったときの,制御システムの安定性に対する影響を調べた.この結果,用いるアクチュエータに即応性が求められること,ディジタル制御を用いるときにはフィルターを出力段に挿入すると効果があること,などがわかった.この結果に基づいてアクチュエータとしてピエゾ素子を用いた.浮上対象位置および永久磁石位置をPSDを用いた光学センサーによって検出した.コントローラはデジタル制御を用いて,D/A変換器の出力にフィルタを介してアンプに接続する構成とした.この装置により種々の大きさのボールを浮上させ,最小直径2mmのボールを浮上させることができた.本研究は大きく2つのテーマについて研究を行った.一つは,マニピュレーションのための多自由度浮上技術の確立であり,他の一つは,マイクロ浮上のための微小な物体の浮上技術である.それぞれの研究実績の概略は以下の通りである.数値シミュレーションにより,2自由度浮上機構の可能性について検討した.その結果に基づいて永久磁石駆動機構を2つ用いた2自由度浮上機構の実験装置を設計,製作した.この装置を用いて,浮上実験を行ったが成功しなかった.浮上実験の失敗の原因が吸引力の推定の誤差にあると考え,実験および有限要素法により,吸引力の測定,解析を行った.その結果,極の配置の違いが吸引力に大きく影響をおよぼすこと,浮上体の位置の少しの変化で吸引力が大きく変動するために安定した復元力が得られないことなどがわかった.その他の検討の結果,永久磁石駆動装置を3つ使い,隣り合う永久磁石の磁極面を異極にすることにより,この問題を解決できることがわかった.新しい試作装置を用いて非接触マニピュレーションの実験を行い,浮上実験に成功した.応答振幅4mm,応答周波数4Hz程度の浮上が可能であることが確認できた.マイクロ浮上実験では,浮上体がが微小になったときの,制御システムの安定性に対する影響を調べた.この結果,用いるアクチュエータに即応性が求められること,ディジタル制御を用いるときにはフィルターを出力段に挿入すると効果があること,などがわかった.この結果に基づいてアクチュエータとしてピエゾ素子を用いた.浮上対象位置および永久磁石位置をPSDを用いた光学センサーによって検出した.コントローラはデジタル制御を用いて,D/A変換器の出力にフィルタを介してアンプに接続する構成とした.この装置により種々の大きさのボールを浮上させ,最小直径2mmのボールを浮上させることができた.本年度は,簡単な数値シミュレーションによる浮上機構実現の可能性の調査,実験装置の設計と製作,およびマイクロ浮上の可能性の調査を行った.・数値シミュレーションにより,ギャップ制御による2自由度浮上機構の可能性について考察した.具体的にはPD制御を行ったとき,1自由度浮上システムと2自由度浮上システムにおいてその安定性の違いについて検討した.その結果浮上体を平面で浮上させる2自由度浮上システムのフィードバックゲインは,1自由度システムのものと異なることがわかった.また永久磁石の駆動方向に制御を分散させたシステムでは,安定性に問題があることがわかった.・シミュレーションとは別に,2自由度浮上機構の実験装置を設計,製作した,実験装置は磁石の吸引力の2次元的な計測ができるようなものとした.また永久磁石を駆動するアクチュエータの角度を変化させて浮上が行えるようなものとした.この実験装置を用いることにより吸引力のデータを測定でき,数値的なシミュレーションを行うときにより精度をあげることができる.また,平面内で浮上体をマニピュレーションするときにはどのような角度で浮上体を支持すればいいのかについて,実験的に比較,検討できる.浮上体のアクチュエータとしてボイスコイルモータを用い,センサとして光学式2自由度非接触センサーを用いる装置を製作した.・マイクロ浮上実験では,直径2mmの鉄球を浮上させる実験を行うことにより,浮上体が微小になったときの,制御システムの安定性に対する影響を調べた.この結果ディジタル制御を用いるときにはフィルターを出力段に挿入することが効果があること,アクチュエータの即応性が必要なことがわかった.ギャップ制御形磁気浮上機構によるマイクロマニピュレーションとして,本年度は2自由度浮上装置の実験と,その磁気力の解析を実験とシミュレーションから行った.その結果以下の研究実績を得た.2自由度マイクロマニピュレーション実験装置の組み立てを行い,センサーの調整を行い装置を完成させた.

この装置は,左右対称に2つのVCMモータを配置しその吸引力で磁性体の2自由度の浮上を実現させるものである.センサーが鉛直平面内の浮上体の位置を2自由度で検出できることを確認し,各浮上軸を1自由度のパラメータを用いて独立に制御することにより浮上実験を行った.しかし,その実験は成功しなかった.そこで,実験およびシミュレーションにより,2自由度浮上装置における磁気力の測定を行った.その結果,各浮上軸の浮上対象物に対向している極が異極であるか同極であるかということが,浮上体への磁気力に大きな影響をおよぼすこと,浮上体の位置の少しの変化で磁気力が大きく変動すること,磁石の位置を1自由度と同じように変化させるだけでは,復原力が得られないことなどがわかった.この結果に基づいて浮上の安定性について調べ直したところ,現在の駆動装置では浮上の可能性が低いことが確認された.以上の結果を踏まえて,現在2自由度浮上装置として,永久磁石駆動装置を3つ使うことを考え,そのための装置を新たに製作している.本年度は,微小物体の浮上に関する研究と多自由度のマニピュレーションに関する研究を行った.研究実績の概要は以下のとおりである.I.微小体を浮上させるためには,アクチュエータに即応性が求められるという知見を得ていたため,今回の試作ではアクチュエータとしてピエゾ素子を用いた.浮上対象物はベアリングボールとし,浮上対象位置および永久磁石位置をPSDを用いた光学センサーによって検出した.コントローラにはDSPを用いたデジタル制御により行い,D/A変換器の出力にフィルタを介してアンプに接続する構成とした.この装置により種々の大きさのボールを浮上させ,最小直径2mmのボールを浮上させることができた.II.多自由度の制御が可能なマニピュレーションを行うために,永久磁石の数を3つに増やした装置を試作した.この永久磁石の配置を決めるために有限要素法を用いて磁力の解析を行った.この結果,隣り合う永久磁石の磁極面を異極にすることにより,吸引力の制御が行いやすく,安定点を決めやすいことがわかった.この結果を参考に試作装置の製作を行った.III.試作装置を用いて非接触マニピュレーションの実験を行った.アクチュエータとしてボイスコイルモータを用い、センサーとして2自由度同時計測の可能な光学式のセンサを用いた.フィードバックゲインは装置のモデル化を行い・線形制御理論から求めた値を用いた.浮上体は16mmの鉄球を用いた.この結果,4mmのステップ応答,および4Hz程度の応答周波数が可能であることが確認できた.上に述べたように,微小物体の浮上と多自由度の非接触での操りという2つのテーマで研究を進めてきた.今後はこれらのテーマを統一し,微小物体の多自由度操りを行う予定である.
グルコース核酸の構造と細胞内局在

1.グルコース核酸の構造とその合成過程の研究。エーリツヒ腹水がん細胞より抽出した酵素分画を、グルコース,リン酸,塩基を加えて37°Cで加熱すると、2種類の核酸様物質が合成された。この物質は、腹水がんの顆粒分画にinvivoに存在する核酸と電気泳動のパターンが類似しており、NMR,ガス質量分析から、後述するように同一構造であった。2.合成された核酸様物質を酵素を用いて切断後、ヌクレオシドを分析した。NMRの重水置換のプロトンの配置から、1つはDNAタイプの核酸で、他の一つはRNAタイプの核酸と推定された。3.ヌクレオシドの質量分析から、DNAタイプの核酸は、デオキシリボヌクレオシドより分子量で28重く、その部分は、熱や、イオン衝撃で切断され易く、切断を受けた後のヌクレオシドはデオキシリボヌクレオシドに似ていた。4.ヌクレオシドから塩基をはずして抽出した構成糖は、質量分析より、デオキシグルコースと同じ分子量であり、NMRの分析からは、【C_1】のプロトンが検出されず、これらの事から、我々は推定する構造式として3-デオキシフラクトースに塩基のついた核酸かも知れぬと考えて、研究を進めている。5.グルコースより合成した核酸の、DNAタイプの核酸の抗体を用いて、この核酸の細胞内局在を調べた所、培養細胞(Verocell.KBcell.HTcell)において、既知の細胞骨格とは異なる、繊維状の細胞骨格を見い出した。この繊維状骨格はDNaseと共に加熱すると消失した。猫やマウスの臓器の細胞内のグルコース核酸の分布を調べたところ、大脳皮質に多量に検出された。我々はこのグルコース核酸の生物的機能を研究する為に繊維状骨格とグルコース核酸の構造上の関連について研究しつつある。
遺伝子コピー数変異の野外集団解析による新たな疾病生態学の開拓

ヤマアカガエルの抗菌ペプチドのコピー数変異のゲノムでの重複の状態を調べるため、フォスミドライブラリーを作成し、抗菌ペプチドを含むクローンの配列を十世代シークエンサーでの決定を試みた。次世代シークエンサーで解読したリードを複数のアセンブラでアセンブルした結果、約40kbpの配列のうち33kbはtemporinを含まない非コード領域で、残りの配列の中に、temporin-1Ojと1Ocを含む少なくとも3コピーの配列があることが明らかになった。今回得られたコンティグの情報では、temporin-1O遺伝子の詳細のゲノム上の位置を断定することはできなかった。Temporin1遺伝子は、抗菌ペプチドをコードする領域とプレプロ領域からなる。これまで、知られている抗菌ペプチド配列からプライマーを設計して、配列決定を試みたが、遺伝領域が複雑に重複しているために、増幅された領域のDNA上の位置関係や遺伝子座関係を調べるのは困難であった。そこで、抗菌ペプチド遺伝子を含む広い領域のDNA配列を決定する必要がある。そのために、ヤマアカガエルのフォスミドライブラリーを作製作成した。二次スクリーニングにより任意の3つのクローンを選択することができた。ヤマアカガエル(Rana ornativentris)におけるtemporin1遺伝子についてフォスミドライブラリを作製し3つの陽性フォスミドクローンを取得した。temporin1遺伝子コピー領域のゲノム構造を明らかにするために一つの陽性クローンについて重点的にシーケンス、アセンブリを行った。temporin1遺伝子のシグナル配列、ペプチド配列を含む複数のコンティグが得られた(最大長4752bp)。得られたコンティグのtemporin1遺伝子配列中にはギャップ、インサートを含むものがあり、このことはフォスミドベクター中に複数のtemporin1遺伝子が存在していることを示唆している。複数回独立に行ったアセンブルのすべてのうち、最も長いコンティグは約33kbpであり、このコンティグにはtemporin1遺伝子を含む抗菌ペプチド遺伝子は含まれていないことがわかった。フォスミドのインサート長が40kbpであることを考えると、インサートの多くの領域はtemporin1遺伝子以外の配列で構成されていることが考えられる。これらのことからtemporinの配列は40kbpの中でタンデムに重複しているのではないことが推測された。抗菌ペプチドは、幅広い生物において感染抵抗性を担う自然免疫系で機能するタンパク質である。抗菌ペプチドはアミノ酸配列によって抗菌性に違いがあり、種間・種内での抗菌ペプチドの多様性は、病原体に対する抵抗性の多様性と関係すると考えられている。ヤマアカガエル(Rana ornativentris)では、これまでに16種類の抗菌ペプチドの発現が確認され、そのうち7種類はTemporin1ファミリーに分類されている。しかし、抗菌ペプチドをコードするゲノムDNAの多様性については不明であった。完成したBACライブラリーのうち、既知の抗菌ペプチドtemporin1の配列(ATGCCAAGATCTAATGTTCTGGTGAATGGC)をプローブにして、抗菌ペプチド遺伝子を含むDNA断片を選択した。現在、このクローン配列のDNA断片を次世代シークエンサーによって全配列を決定する準備を完了した。フォスミドゲノムライブラーの作成およびTemporin1遺伝子のスクリーニングが完了し、配列を決定するまでの準備が整った。スクリーニングによって選択したゲノムクローンを次世代シークエンサー(Ion Torrent)を使って配列決定を行う。配列決定後、Temporin1の遺伝子の重複の様式を確認し、全コピーを検出できるプライマーセットをデザインする。宮城県の6つの集団から採集された個体を用い、集団内および集団間の個体間でTemporin1の遺伝子コピー数の変異の状況を調べる。また、個体の遺伝子コピー数と皮膚でのTemporin 1の発現量に相関があるかを確かめる。さらに遺伝子コピー数と常在菌の抵抗性との関係を調べる該当なし
中国古代即位儀礼の研究

中国古代の即位儀礼の原型を定義すれば「嗣立成王の儀礼」と「即位宣醤・臣事の儀礼」との二つの儀礼の組合せから構成される。ただし、春秋から漢初の事例には両社の時間的分離が認められる。禅譲儀礼も外辺部を構成する易姓の象徴化を別にすれば中核の通過儀礼としての即位式自体は同内容である。王権継承の全体的象徴構造は天命の拠り所たる宗廟に保障されることをシンボライズし、「王朝国家」という存在を直接的に表徴する。本研究は、即位の儀式を中心とした帝位・王位の継承に関する全体的な儀礼構造と、その表徴の論理構造とを分析し、歴史的な変化の意味をトータルな「国家儀礼」の視点から明らかにすることにある。本年度は、(1)先秦資料、(2)秦漢資料、(3)経学関係文献、(4)考古学関係文献を中心に地道な資料・文献の収集と整理を積み重ねた。ここでは一定レベルの成果を得られた部分について紹介して、報告に代えたい。『尚書』顧命篇の儀礼的構造を詳細に再分析し、同時に先秦諸史料の即位記事ならびに漢代の即位儀礼と比較対照することで、次のことを明らかにすることができた。(1)『尚書』顧命篇の即位儀礼の特徴的な構造及び特質として注目しておくべきことは、「嗣立成王の儀礼」(於宗廟)と「即位宣誓・臣事の儀礼」(於正朝)との二つの儀式から構成されていることである。前者が「王の再生」を象徴する秘儀的性格の強い儀式であるのに対し、後者は「王国体制の再生産」を象徴する公開的性格が強い儀式であり、両者が一連の儀礼セットとして構成されている。(2)「踰年即位」として描かれる歴代魯公の『左氏伝』の即位記述は、実は「即位宣誓・臣事の儀礼」が翌年元朝に分出したと見なすべき事象なのである。(3)春秋晋国の文・成・悼公の事例は両者の分離が小さい例であり、特に悼公のケースは宗廟への拝謁の5日後に「即位宣誓・臣事の儀礼」が実施されており、「即位」の語はこれを指して使用されている。(4)漢初には二つの儀式は一見一体化しているように見えるが、史書(特に『漢書』)の「即位」記述は後者の儀式に焦点が向けられている。(5)漢中期に両者が全て朝堂で挙行される同日内の連続する儀式として究極的に統合され、記述にブレが生じる余地はなくなったものの前者の秘儀的聖性が弱化したところから、新たな儀礼構造が模索されていく契機となったと考えられる。公表した成果の一部の概要をもって報告に換えたい。王莽による漢新禅譲劇は意図的に堯舜禅譲伝説を模倣するものであった。舜の末裔としての王氏の家系の造作や西王母伝説の利用を始めとする自身の舜への同一化は、禅譲における象徴操作の中心をなしており、時期的には王莽が明確に簒奪を意識して以降になされたものと考えられる。禅譲の儀礼の構造は堯舜禅譲への重ね合わせという表象が強調されることによって、一般的にはそこに注目が集まるが、帝権の委譲はあくまでも皇帝璽綬の伝達にあったことは、史料を精査すれば推定できる。換言すれば、堯舜伝説に仮託した王莽の舜への自己同一化は、それを正当化するための象徴操作・演出であった。その意味では、漢新禅譲は何らかの確たる普遍的様式を備えた「禅譲儀礼」を案出したとは言い難い。王莽がその受命の象徴として利用した符命・瑞祥・予言は、漢魏禅譲の際にも易姓革命の中心的象徴となっていることは重要ではあるが、しかし漢魏禅譲においても即位式の核心は璽綬伝達儀礼であった。つまるところ禅譲革命においても「即位儀式」自体は王朝内継承と相違は認められないのであり、それを包含した一連の「禅譲儀礼(天命移行の表象)」が王朝の交替、言い換えれば天命の移行を象徴する、という構造に概括できる。かかるパッケージ化した漢魏禅譲の手続きが形式化された「易姓革命の儀礼」となり、その際の儀礼が反復模倣されてゆくのは、つまりところ漢魏交替の前例が、典拠として権威を獲得してしまったからに他ならない。やや結果論ではあるけれども、その意味で王莽の禅譲劇は、堯舜禅譲の模倣的同化に執着するあまり、禅譲儀礼パッケージの典拠性を確立するには、構造的・論理的に未成熟な段階にあったと言い得る。皇帝権の空白を極小化する措置として、北朝・隋唐以降には皇太子監国(皇太子による国事代行)・内禅(生前の皇帝位の譲位)が出現する。いずれも秦漢魏晋時代に前例のない事象である。両者の出現は時期的に重なり合うだけでなく、唐代には監国をへて内禅によって即位した例が少なくない。

皇太子監国は五胡十六国時代から散発的に見られるが、内禅は唐以前には北魏1例、北斉2例、北周1例のみである。さらにこの時期の内禅は、譲位の後も太上皇帝として至上権を保持した3例があり、この場合、実質的には帝位継承権者による監国の恒常化とも見なし得る。唐代では内禅は4例(中宗を数えれば5例)であるがいずれも政治的な非常事態によって生じている。特異かつ特徴的なケースとして睿宗-玄宗の場合には、〔皇帝-皇太子監国<六品以下の叙任>〕→〔太上皇帝-皇帝<三品以下の叙任>〕→〔太上皇-皇帝<全権>〕という段階を経て内禅が完結したことを諸史料から復元できる。史料解読を積み重ねることで、大要、次の諸点を明確にできた。(1)唐代では初期から皇太子の地位安定のため頻繁な監国が行われ、後半には即位直前の皇太子監国の詔が帝位継承に必須の手続きとして組み込まれていった。(2)それは本義的には皇帝権執行権限の空白の予防措置の儀礼化である。(3)内禅はあくまで「皇帝位」を問題としており、その際、至上権を前帝が保持するケースには「太上皇帝」を称する。即位儀礼の核心が璽・冊の伝達にあることは通常の即位儀礼と同様である。皇帝権を分有するかの如き特殊事例(太上皇帝-皇帝のケース)でも「天子」の権能は問題・議論対象とはされない。中国古代皇帝権の特質として、祭祀権と政治権とは不可分的一体性を保持していたことを示唆する。これは「皇帝位」と「天子位」との二重即位説を否定する傍証でもある。
自己免疫性疾患に関与する特異的B細胞破壊法の開発

本研究の目的は、より疾患特異性の高い副作用の少ない自己免疫性疾患に対する新しい治療法の開発を目指し、患者血中を循環する自己抗体を産生するB細胞に照準を当て、正常なB細胞を破壊することなく病的なB細胞のみを破壊する選択的除去法を開発する事である。対象疾患は、表皮接着分子であるデスモグレイン3(Dsg3)に対する自己抗体が産生される尋常性天瘡である。平成9年度は、治療法の効果判定に必要な疾患モデルをマウスを用いて作成した。天庖瘡抗原本来の立体構造を正しく反映した組換え抗原蛋白(rDsg3)をマウスに免疫し、デスモグレインに対する自己抗体の誘導を試みた。免疫後、rDsg3を抗原として用いた組換え抗原蛋白に対する抗体の産生能をELISA法にて検討したところ、免疫後3週から4週にて抗体価の上昇を認めた。平成10年度は、Dsg3の細胞外領域と毒素とのキメラ分子(組換え毒素)を作製した。自己抗体産生B細胞の膜表面にはDsg3に対するイムノグロブリン受容体が発現されており、組換え毒素はDsg3部分がリガンドとなり抗原特異的にB細胞を認識できる。毒素は、Pseudomonas Exotoxin(PE40)を用いた。発現系として、PE40は真核細胞に対して毒性を持つため、大腸菌の発現系を用いた。また、可溶性を増すために、N末にはthioredoxin(TRX)を挿入した。Dsg3は、主要エピトープを含むN末1/3の相当するEC1およびEC2の約半分の領域を含むものを使用した(Dsg3DN1)。組換え毒素は、TRX-Dsg3DN1-PE40として発現させたものを、トロンビン処理によりTRXを除き、Dsg3DN1-PE40とした。Dsg3に対するモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマ細胞、ならびに平成9年度に作製した天庖瘡マウスの脾細胞を標的細胞として、毒素活性を検討したところ、抗原特異的に約60%の細胞を除去することに成功した。本研究の成果は、抗原特異的B細胞破壊法の実用化に向けて大きく一歩前進したことになる。対象疾患は、表皮接着分子であるデスモグレイン3(Dsg3)に対する自己抗体が産生される尋常性天疱瘡である。本年度は、本研究の第一段階として天疱瘡実験モデルの作成を試みた。Balb/c、B6、C3Hマウスに、バキュロウイルスで発現させたヒトDsg3組換え蛋白を免疫し、Dsg3に対する抗体を循環血中に有するマウスを作成した。抗体産生は、蛍光抗体法、ELISA法にて確認した。次に第二段階として、天疱瘡抗原に毒素を結合させた組換え毒素の産生を試みた。

毒素との融合体を作成する前にバキュロウイルス発原系を用いて、Dsg3細胞外ドメインのC末にGreen Fluorescence Protein(GFP)を融合させたDsg3-GFPを作成し、Dsg3を介して抗原特異的B細胞を認識できることを確認した。次に、天疱瘡抗体の結合するデスモグレイン分子の細胞外領域と毒素をコードするcDNAを連結させ、キメラ分子として発現させた。毒素は、Pseudomonas Exotoxin(PE40)を用いた。また、可溶性を増すために、N末にはthioredoxin(TRX)を挿入した。TRX-Dsg3-PE40のキメラ蛋白を大腸菌の発現系で発現させることに成功した。現在、作成した組換え毒素のB細胞に対する殺傷効果を判定している最中である。本研究の目的は、より疾患特異性の高い副作用の少ない自己免疫性疾患に対する新しい治療法の開発を目指し、患者血中を循環する自己抗体を産生するB細胞に照準を当て、正常なB細胞を破壊することなく病的なB細胞のみを破壊する選択的除去法を開発する事である。対象疾患は、表皮接着分子であるデスモグレイン3(Dsg3)に対する自己抗体が産生される尋常性天疱瘡である。本年度は、Dsg3の細胞外領域と毒素とのキメラ分子(組換え毒素)を作製した。自己抗体産生B細胞の膜表面にはDsg3に対するイムノグロブリン受容体が発現されており、組換え毒素はDsg3部分がリガンドとなり抗原特異的にB細胞を認識できる。発現系として、PE40は真核細胞に対して毒性を持つため、大腸菌の発現系を用いた。Dsg3は、主要エピトープを含むN未1/3の相当するEC1およびEC2の約半分の領域を含むものを使用した(Dsg3ΔN1)。組換え毒素は、TRX-Dsg3ΔN1-PE40として発現させたものを、トロンビン処理によりTRXを除き、Dsg3ΔN1-PE40とした。DSg3に対するモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマ細胞を標的細胞として、毒素活性を検討したところ、抗原特異的に約60%の細胞を除去することに成功した。本研究の成果は、抗原特異的B細胞破壊法の実用化に向けて大きく一歩前進したことになる。
特例子会社における障害者の仕事創出と分業の利益に関する研究

本研究の調査の方法は予備調査を含めて30社へのインタビューと全国の特例子会社278社(回答数153社、回収率55.03%)に対するアンケートである。知的障害者の技能について、従来指摘されている仕事より、やや高度な仕事、すなわち判断を伴う仕事の一部をこなせることが明らかになった。能力開発の方法は、OJTが中心であるがoff-JTも行われていた。アンケート調査の結果から定着する労働者と早期に退職する労働者の分岐点が入社後3年程度のところにあることが示唆されている。健常者が基幹的な仕事を担い、知的障害者が周辺業務を担う分業により、リーマンショック後においても助成金を加えることなく黒字である企業の割合は40%強存在した。本研究は、障害者を雇用することを目的に設立された特例子会社を調査し、知的障害者の職業能力を活用する仕組みについて明らかにする。また、保護的環境で障害者を雇用する就労施設についても検討する。障害者の能力を生かすための組織内の仕事の再編成の方法、特例子会社の組織・業務内容・作業を行う際の工夫・支援の方法・採用方法・評価・報酬について検討する。さらに、「分業の利益」を検証し、特例子会社が親会社の経営にどのように寄与しているのかについて分析を試みる。平成20年度は、特例子会社へのインタビューにより、金融・小売・製造・情報通信の4業種について、「親会社の仕事の洗い出し→業務の再編成→仕事の切り出し」の仕組について調査を行った。金融業のA地方銀行は、手形や小切手の印刷、伝票の印刷などかつては、事務サービス子会社で健常者が行っていた仕事を請け負っていた。B地方銀行においては、同様に事務サポート子会社が行っているATMの清掃の業務を請け負うことを検討していた。小売業では、C百貨店が、それまで親会社の店舗の正社員や契約社員が行っていた、包装用のリボンや箱の製作および組立、伝票への押印、値札の製作、クレジットカード伝票の仕分けなどの仕事を請け負っていた。二輪車などの部品を製造するD社では、生産設備を工夫することで、健常者が行うのと同様の品質をもつ部品を製造していた。情報通信業のE社では、正社員が行っていた給湯室の清掃を請け負っていた。必ずしも親会社とそのグループ企業で行う必要のない仕事を複数見出し、能力開発して雇用を生み出していた。親会社等の仕事の一部を切り出す仕事は、親会社の仕事をよく知るベテランが行い、能力開発には障害の特性や障害を補う方法を知る専門家が支援していた。障害者の能力を生かすための組織内の仕事の再編成の方法、特例子会社の組織・業務内容・作業を行う際の工夫・支援の方法・採用方法・評価・報酬について検討し、「分業の利益」を確認し、特例子会社が親会社の経営にどのように寄与しているのかについて分析を試みる。これまでの特例子会社に対するインタビュー調査から、知的障害者が担える仕事をマネージャーあるいは経営者が把握した上で、親会社から障害のある従業員に適しており、かつ親会社に寄与する仕事を切り出していた。そこで平成21年度は、親会社から仕事を獲得する際に重要となる障害のある従業員の能力開発を重点的に調査した。知的障害者はこれまで指摘されてきた「単純反復的」仕事のみならず、量産組み立て職場において、重要である「検査」と「段取りがえ」という判断をともなう仕事も担う者が存在した。簡単な仕事から次第にむつかしい仕事に移るキャリアの存在が確認でき、能力開発の方法はOJTであり、不具合製品が発生した場合、職場で原因究明のための話し合いが、健常者とともに行われていた。この研究の内容は、日本キャリアデザイン学会の研究誌「キャリアデザイン研究」に投稿済みであり、9月発行刊に掲載される予定である。平成20年度と平成21年度に行ったインタビュー調査で明らかになった点について、平成22年11月にアンケート調査「特例子会社における知的障害者の能力開発と雇用管理に関する調査」を厚生労働省が発表した平成22年4月末特例子会社278社に実施し量的な把握を試みた。

その結果、雇用管理については、仕事能力や成果を反映した賃金体系、職場内Off-JT、職場内でのOJTとジョブラダーは少なからず実施されていた。しかし、「熟練」形成に至っているのは少数例であった。親会社以外に販路を開拓している企業も少数派である。職場内で「出来なかったことができるようになる」能力形成があるのか、「最初からの能力差が現れる」のか?について結果は、「単純反復的な仕事を続ける層」と「同一の作業の中で難度の高い仕事に移動するなど、ある程度のところまで到達する層」と少数ではあるが「熟練形成へと至る層」の3段階あると考えられる。障害のない従業員の仕事の一部(比較的平易で単純な仕事)について担い一定程まで技能も向上する。多くの企業で親会社から仕事を受注し、黒字化している企業も少なくない。障害のない従業員と知的障害のある従業員が互いに得意な仕事に従事する分業により、親会社に分業の利益をもたらしていると考えられる。
血管柄付き末梢神経移植による脊髄損傷治療の可能性の追求

近年、我々は様々な症例に対して血管柄付き神経移植を行い良好な結果を得ている。現在この技術、概念の中枢神経への応用を検討しており、脊髄損傷ラットモデルに対して治療効果を認めた。血流をもった末梢神経の移植をラット脊髄切断部位に行い、組織学的に評価を行ったところ、短期間で既に神経膠細胞の生着、線維性瘢痕の抑制に関して有意な効果をもつことが証明された。3ヶ月の長期フォローを行ったところ、血管付き神経移植のラットは全て体重を支えられるほど良好な後肢機能が回復したが、コントロール群としてフリーで神経移植したラットでは同様な後肢機能改善はみられなかった。血管柄付き神経移植は、シュワン細胞が高率に生着するため従来の神経移植に比べて優れた神経再生が得られることが判明している。これまで当科では様々な症例に対して血管柄付き神経移植を行い、良好な結果を得ている。現在我々はこの技術、概念の中枢神経への応用を検討しており、これまでの実験で、血流をもった末梢神経の移植を脊髄切断部位に行い、組織学的に評価を行ったところ、短期間のフォロー(10日間)で既に神経膠細胞の生着、線維性瘢痕の抑制に関して有意な効果をもつことが証明された。今回は3ヶ月の長期フォローを行うことで組織学的評価だけでなく、機能的を評価も行った。血管付き神経移植のラットは3匹中3匹で体重を支えられるほど良好な後肢機能が回復したが、フリーで神経移植したラットでは同様な後肢機能はみられなかった。短期間での観察において既に血管柄付きの移植をした場合はシュワン細胞の非常に良好な生着が得られ、4型コラーゲンの免疫染色から線維性瘢痕が優位に抑えられていることが分かっているが、線維性瘢痕の制御は、中枢神経再生の問題点を克服する重要なポイントであることが再生医療の分野でも指摘され続けており、マイクロサージャリーによる血行を有した神経の移植はこの問題のブレイクスルーになり得ると考えられた。長期的なフォローにおける、神経膠細胞、線維性瘢痕、グリア瘢痕、ニューロフィラメントなどの組織学的評価について調査し、機能回復に至ったメカニズムについて検討した。【目的】近年、我々は様々な症例に対して血管柄付き神経移植を行い良好な結果を得ている。今回その機序について更に組織学的評価を追加した。【方法】血流をもった末梢神経の移植をラット脊髄切断部位に行い、組織学的に評価を行ったところ、短期間で既に神経膠細胞の生着、線維性瘢痕の抑制に関して有意な効果をもつことが証明された。更に3ヶ月の長期フォローを行ったところ、血管付き神経移植のラットは全て体重を支えられるほど良好な後肢機能が回復したが、コントロール群としてフリーで神経移植したラットでは同様な後肢機能改善はみられなかった。今回、術後90日の時点で両群の脊髄損傷部位をニューロフィラメント染色、KB染色で評価し、更にセロトニン染色により中枢性の神経線維が再生されているかの評価を行った。【結果】ニューロフィラメント染色においてそれぞれの群の再生軸索の密度を画像解析ソフトを用いて測定したところ、両群に明らかな有意差が確認できた。また、KB染色では血管柄付きの移植をした場合はシュワン細胞の非常に良好な生着が得られ、4型コラーゲンの免疫染色からは線維性瘢痕が優位に抑えられていることが分かった。しかし、同部位で行ったセロトニン免疫染色は陰性であった。【考察】今回中枢性の再生軸索を直接確認することは出来なかったが、評価できたのは移植部位の一縦断面に限った所見であるため更なる追試が必要である。明確になった点として、本法では線維性瘢痕の制御や効率的な神経膠細胞を提供できるため、中枢神経再生の問題点を克服する重要なポイントになり得るものであり、中枢神経の再建という意味で新たなる可能性を有していると考えられる。脊髄損傷血管付き神経移植のラットは全て体重を支えられるほど良好に後肢機能が回復したが、血行を持たない神経移植をしたラットでは同様な後肢機能の回復はみられなかった。また、ニューロフィラメント染色においてそれぞれの群の再生軸索の密度を測定したところ、両群に明らかな有意差が確認できた。運動機能評価をBBBscore(Basso,Beattie,Bresnahan Locomotor Score)で観察[Basso et al.Journal of Neurotrauma,12:1-21,1995]。術後3週間程で有意な差が現れた。術直後は両群とも後肢の完全麻痺と膀胱直腸障害が出現していたが、血管付き神経移植のラットは全て体重を支えられるほど良好に後肢機能が回復した。

術後90日に採取した標本にニューロフィラメント染色を行い、それぞれの群の移植組織内の再生軸索の密度を画像解析ソフトImageJ(version1.45s)を用いて測定したところ、両群にはっきりと有意差が確認できた。本研究は脊損治療を目的として我々の培ってきた血管柄付き神経移植技術を再生医療技術に統合させ、全く新しい形の脊髄損傷に対する治療法を開発するものであり、以下の3段階からなる。STEP1(済):脊髄移植手術の動物実験モデル作成、および脊髄再生における血管柄付き神経移植の組織学的解析・評価。→短期間のフォロー(1 0日間)で既に神経膠細胞の生着、線維性瘢痕の抑制に関して有意な効果を証明し、脊髄再生へ大きな可能性を持つことを確認した。STEP2(済):長期経過の脊髄再生における血管柄付き神経移植の組織学的解析および運動機能的評価。→3ヶ月間で良好な機能的回復と移植組織内の有意に高密度な軸索再生を確認した。STEP3(H25年度以降):臨床応用を目指し、今回確認された機能回復の論理的解明と大動物での追試、および血管柄付き神経移植と細胞移植療法(再生医療)の併用療法を追求・評価する。H25年度:血管柄付き神経移植モデルの機能回復機序の論理的解明と大動物における追試。組織学的にさらに精密な神経機能再生機序の解明をすすめ、実験数を増やすことで統計学的にもより確かなデータを集積させる。現時点で既にカニクイザルの予備実験を行っているが、大動物では肋間神経本幹ではなく外側皮枝などを用いることでより低侵襲な術式が可能であることが分かっている。この術式が確率されれば、臨床応用の実現が加速度的に進められると確信している。大規模基礎実験を平成26年度に行うために調整したため。中心神経系の再生メカニズムの組織学的評価および更なる研究個体数を増やして再現性を確認して行く。
救急自動車用強制振り子式寝台の開発

救急自動車走行時に寝台で寝かされている患者の負担を軽減するため、患者に作用する力が常に寝台面と垂直になるよう寝台を傾けることで患者が左右や前後に振られることを防ぐ強制振り子式寝台を開発することが本研究の目的である。この目的を実現するため、ローリングに関しては振り子機構、ピッチングに関しては患者位置の変化による寝台の傾斜抑制および車内スペースを考慮してリンク式振り子機構を採用した寝台を設計した。そして最適制御理論を適用してフィードバック制御系を構築した。本システム特徴は、振り子式によりパッシブセーフティーであり、大きな制御入力を必要としないこと。さらに、振り子の回転中心を患者の重心に合わせることで患者の車酔いを抑え、患者に対する制御系のロバスト性を確保していることである。次に、1/2スケールの寝台模型を製作してピックアップトラックの荷台に搭載し、実際に走行してその有効性を確認した。その結果、走行時LQ制御/停車時LQI制御に切り替えることで、救急自動車がカーブを走行する際に寝台上の患者が被る左右方向加速度を寝台面上において20%以下に、加減速時に被る前後方向加速度を20%程度に抑制でき、停車後の定常偏差も抑えられることを確認した。しかし、フィードバック制御では加速度が急激に変化するコーナーの入口や出口、発進・停止時にわずかな寝台面上加速度が生じてしまう。そこで、ハンドル角と車速から左右方向加速度、ブレーキペダル踏力から減速時の前後方向加速度を推定するフィードフォワードシステムを構築、強制振り子式寝台に付加した。そして、実際に走行してその有効性を確認した結果、フィードフォワードを併用することで、フィードバック制御のみでは車両に作用する加速度が急激に変化するところで生じていた寝台面上加速度を、左右・前後方向ともに50%以下に低減できることを明らかにした。救急自動車がカーブを通過する際に生じる横力、加減速時に生じる前後力が寝台上の患者に与える負担を軽減するため、患者に作用する力を常に寝台と垂直方向に制御する強制振り子式寝台を開発した。まず、ローリングに関しては振り子機構を採用、ピッチングに関しては患者位置の変化による寝台の傾きを抑えることおよび救急自動車内のスペースを考慮してリンク機構を採用した強制振り子式寝台を設計し、最適制御理論を適用してフィードバック制御系を構築した。その際、患者が車酔いをしないよう振り子の回転中心を患者の重心に合わせるようにした。これにより制御系のロバスト性も期待することができた。次に、1/2スケールの強制振り子式機構を備えた寝台モデルを製作した。そして、ピックアップトラックの荷台に搭載して実際に走行し、その有効性を確認した。学内のロータリーを20km/h程度で180度旋回する場合と、校舎周りの4つの90度コーナーを断続的に旋回する場合の2ケースについて制御実験を実施した結果、以下の事柄が明らかにされた。(1)ピッチングに関するリンク式振り子機構は寝台面上の前後力を50%程度抑えることを目標に設計されているが、振り子機構の採用によりアクチュエータにそれほど大きな負担がかからないことから、小さなアクチュエータで寝台面上の前後力をほぼ完全に制御できる。(2)寝台面上加度を左右方向でl/6程度に、前後方向で1/5程度に抑制できる。(3)パッシブな場合でも、加速度が大きく変化する際に遅れが生じるものの左右方向で20%程度、前後方向で70%程度に抑えられる。(4)寝台面上に30kg程度の砂袋を載せても制御性能に大きな変化がみられず、システムにロバスト性がある。(5)走行後に摩擦による定常偏差が残ることがあるが、停車時に積分制御を加えることで定常偏差を抑えられる。本研究の目的は、救急自動車がカーブを通過する際に生じる遠心力による横力、加速・減速時に生じる前後力が寝台上の患者に与える負担を軽減するため、患者に作用する力を常に寝台と垂直方向に制御する強制振り子式寝台を開発することである。

本システムは、振り子式機構を採用することで救急車にとって最も重要な制御系がダウンしたときのパッシブセーフティーを確保している。さらに、車両に作用する加速度が一定のときには寝台を傾けるエネルギーを必要としないためエネルギー源が限られている車載用として適しているという特徴を有する。また、振り子の回転中心を患者の重心にほぼ一致させることで、患者の車酔いを防ぐとともに、患者に対する制御系のロバスト性も確保している。本年度は、昨年度製作した寝台模型の制御性能改善を中心に以下の研究を実施した。1.機構解析ソフト(MSC. visual Nastran 4D)を用いて評価関数の重みについて検討した。ソフト上に強制振り子式寝台のシミュレーションモデルを構築し、重みをいろいろと変えて求められたフィードバックゲインを用いて制御シミュレーションを実施した。その結果、アクチュエータのドライバが原因のノイズを抑えられれば、フィードバックゲインを大きくでき、制御性能をさらに改善できることを明らかにした。2.寝台模型を載せる車両にハンドル角センサーを取り付け、ハンドル角から車両に作用する遠心力への伝達関数を同定、フィードフォワードループを加えた制御システムを構築した。そして、カーブの入口と出口における寝台面上の横力をフィードバック制御のみの場合より抑制できることを確認した。3.アクセルおよびブレーキペダルに踏力計を取り付け、各ペダルの踏力と車両の加速度および減速度の関係を測定、フィードフォワードループを加えた制御システムを構築した。以上本研究の目的は、救急自動車がカーブを通過する際に生じる遠心力による横力、加速・減速時に生じる前後慣性力が寝台上の患者に与える負担を軽減するため、患者に作用する力を常に寝台と垂直方向に制御する強制振り子式寝台を開発することである。しかし、車両に作用する加速度が急激に変化するところでは寝台のロール運動、ピッチ運動の遅れにより寝台面上に左右・前後加速度が生じてしまう。そこで本年度は、これを抑えるフィードフォワードシステムを強制振り子式寝台に付加し、その有効性を走行実験により確認した。1.昨年度同定されたハンドル角と車速から車両に作用する左右加速度を推定する1次遅れモデルに加え、本年度はブレーキペダルに踏力計を取り付け、定速走行からブレーキペダル踏力一定でトラックを停車させる実験を初速度を変えて実施し、ブレーキペダル踏力と車速から車両に作用する前後加速度を推定する1次遅れモデルを同定した。