hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
人に優しい意思決定支援のための不確かさの表現と計算そして曖昧さの活用

一方,(2)の課題では,得られた成果を国際会議で発表するとともに論文投稿もできた.(1-b)に関しては,より具体的な問題で有用な研究となるように,課題を修正できた.以上より,予定より進まなかった分と予定以上に進んだ分を相殺して,おおむね順調に進展しているといえる.(1)パラメータの変動範囲や値の満足領域を最小に見積もった範囲と最大に見積もった範囲の二つ,あるいは,中程度に見積もった範囲を加えた三つの集合のみで不確かさを表現するアプローチについては、次の二つを行う方針である.(1-a)線形計画問題のロバストな解を求める際に,変動範囲と対応する希求水準を適切に求める方法に関しては、得られている成果を学術論文として纏めることを第1とする.この際、拡張やシステム化も考察する.(1-b)複数の決定者から得られた最小範囲と最大範囲の情報を用いた階層的意思決定法への適用については,いくつかの視点があることを認識したので,それらについて整理し,モデルの精緻化を試みる.この方法は取りうる範囲に関する融通性の高い弱い情報を用いるので,複数の決定者のコンセンサスが得られやすくなると期待される.決定者からの情報が互いに矛盾している場合の扱いが鍵となり,それに注意を払い,モデル構築を進める.(2)不精密ルールの利用に関しては,2クラス分類問題が扱える方法を考案する.データ表から抽出したルールにより,クラス細分を通した利用を検討しているが、組合せ数が多大になる問題も予想され、それをどのように扱っていくかが課題となる.また、余力があれば,多ラベル分類問題の不精密ルールの考え方による取り扱いも考察する.
自律神経機能安定化による血液透析患者の身体的な機能改善およびQOLの向上

血液透析患者は血液透析により体内に貯留した水分を除去する必要がある.自律神経機能が低下していると,水分除去量の変化に合わせた血圧調整が適切に行えず,急激な血圧変動をきたす.しかしながら,除水速度の設定に関する明確なエビデンスが存在しないため,透析医療の現場では除水速度の設定に苦慮している.誤った除水速度の設定は,透析中の苦痛,倦怠感,下肢痙攣,自律神経機能のさらなる悪化などの原因となり患者QOLを著しく低下させる.さらに,致死性不整脈の出現,死亡率の増悪,心臓突然死の要因となり得る.そのため,除水速度が透析患者に与える影響を明らかにし,適切な除水速度を設定することが求められる.本研究では,「血液透析患者の自律神経機能を安定化させることにより,身体的な機能改善および患者QOLを向上させること」を目的とする.具体的には,自律神経の安定化方法として,患者ごとに最適な除水速度を決定しテーラーメイドな血液透析を行う.最適な除水速度を決定するため,以下の2点を調べる.はじめに透析患者の平均除水速度と死亡率の関係を明らかにするため生存解析と原疾患別に層別解析を行い,後向き観察研究を行う(除水速度の長期的影響).次に,透析中の除水による循環血漿量減少に対する自律神経応答を定量評価し,自律神経が最も安定する除水速度を調べる(除水速度の短期的影響).これら長期的影響と短期的影響を用いて患者の最適な除水速度を決定する.自律神経機能を捉えるために,心電図,指尖容積脈波を用いる.心臓の拍動はゆらぎを有し,心拍変動の周波数解析により,交感神経・副交感神経機能を評価することが可能である.本年度においては,非糖尿病性腎症群と糖尿病性腎症群の年齢,性別,BMI,透析期間,透析時間,心血管病変の有無,透析間体重増加量,除水量,除水速度,%CGR,GNRI,血清アルブミン濃度およびKt/Vと死亡に関連する因子の抽出し,多変量解析を用いて血液透析患者の死亡に関連する因子を探索した.また,非糖尿病性腎症群と糖尿病性腎症群の除水速度と生存率の関係をそれぞれにおいて評価し,至適除水速度を推定した.今後,血液透析患者の死亡に関連する因子を抽出する前年の取組みで得られた検討結果と知見に基づき,血液透析中の自律神経応答の測定を実施する予定である.本研究の目的の達成に向けて,本年度予定されていた計画内容がほぼ遂行できたため.当初の計画に従い,次年度はこれまでに得られた成果と知見に基づき,研究計画・方法に沿って,次の段階へ研究を進める予定である.問題が生じた場合には,状況に応じて方法論を変更する.血液透析患者は血液透析により体内に貯留した水分を除去する必要がある.自律神経機能が低下していると,水分除去量の変化に合わせた血圧調整が適切に行えず,急激な血圧変動をきたす.しかしながら,除水速度の設定に関する明確なエビデンスが存在しないため,透析医療の現場では除水速度の設定に苦慮している.誤った除水速度の設定は,透析中の苦痛,倦怠感,下肢痙攣,自律神経機能のさらなる悪化などの原因となり患者QOLを著しく低下させる.さらに,致死性不整脈の出現,死亡率の増悪,心臓突然死の要因となり得る.そのため,除水速度が透析患者に与える影響を明らかにし,適切な除水速度を設定することが求められる.本研究では,「血液透析患者の自律神経機能を安定化させることにより,身体的な機能改善および患者QOLを向上させること」を目的とする.具体的には,自律神経の安定化方法として,患者ごとに最適な除水速度を決定しテーラーメイドな血液透析を行う.最適な除水速度を決定するため,以下の2点を調べる.はじめに透析患者の平均除水速度と死亡率の関係を明らかにするため生存解析と原疾患別に層別解析を行い,後向き観察研究を行う(除水速度の長期的影響).次に,透析中の除水による循環血漿量減少に対する自律神経応答を定量評価し,自律神経が最も安定する除水速度を調べる(除水速度の短期的影響).これら長期的影響と短期的影響を用いて患者の最適な除水速度を決定する.自律神経機能を捉えるために,心電図,指尖容積脈波を用いる.心臓の拍動はゆらぎを有し,心拍変動の周波数解析により,交感神経・副交感神経機能を評価することが可能である.本年度においては,非糖尿病性腎症群と糖尿病性腎症群の年齢,性別,BMI,透析期間,透析時間,心血管病変の有無,透析間体重増加量,除水量,除水速度,%CGR,GNRI,血清アルブミン濃度およびKt/Vと死亡に関連する因子の抽出し,多変量解析を用いて血液透析患者の死亡に関連する因子を探索した.また,非糖尿病性腎症群と糖尿病性腎症群の除水速度と生存率の関係をそれぞれにおいて評価し,至適除水速度を推定した.今後,血液透析患者の死亡に関連する因子を抽出する前年の取組みで得られた検討結果と知見に基づき,血液透析中の自律神経応答の測定を実施する予定である.本研究の目的の達成に向けて,本年度予定されていた計画内容がほぼ遂行できたため.当初の計画に従い,次年度はこれまでに得られた成果と知見に基づき,研究計画・方法に沿って,次の段階へ研究を進める予定である.問題が生じた場合には,状況に応じて方法論を変更する.
「楽な立ち上がり」訓練を支援する新型介助機器の開発とその臨床評価

膝と骨盤を多点支持することによって,安定的に起立訓練をすることが可能な起立支援機を開発している.現在までに製品化や研究されている起立支援機は膝の支持があっても,固定式であり,起立のリハビリテーションを行うことができていなかった(人間は安定して立つとき,膝の位置を動かしながら立ち上がる).現在開発している装置は膝支持部を動かすことが出来るため,訓練者は充分なリハビリテーションを行うことが出来る.装置の後方から訓練者が入り込む歩行器型の一次試作機を製作していたが,研究分担者(福井医療短期大学)からの提案により,前方からの方が移乗しやすいのではないかという意見が出た.そのため,装置の前方から訓練者が入り込む車椅子型の二次試作機を製作した.車椅子型にしたことで,1)椅子が不要になった,2)椅子が後方に下がるので膝支持部と椅子との間で膝が挟まる恐れがなくなった,3)訓練者が尻餅をついても椅子が情報にもせり上がるので怪我をしにくい,などのメリットが発生した.福井医療大学,福井医療短期大学の研究分担者とは月に1回集まり,機器の設計・製作状況を見せるなど,密接に情報交換を行った.共同研究者(福井医療大学)の調査により,起立動作には迅速戦略(膝を動かさずに慣性で立ち上がる)と安定戦略(足裏に重心を乗せてゆっくりと安定して立ち上がる)あることが分かった.本研究の装置は安定戦略の起立訓練を行うことが出来る.装置は高齢者や脳卒中患者などを対象としているので,研究の方向性は問題なく,指標をさらに具体的にすることができた.研究分担者(福井医療短期大学)から,骨盤支持部の後方に背もたれがあった方が利用者が安心するのではないかという提案があったため,背もたれ部を新たに設けることとした.さらに,背もたれ部の前方に利用者を取り囲む手すりを設けることで安心感を持たせる案も出たため,アルミフレームで検証した.3次元CADで設計を進め,製作図面を加工業者に渡し,加工品を組み立てた.設計不良の箇所が少々あるが,予想通りの動きをすることが可能な車椅子型の2次試作機が完成した.試作機は主要な構成材料としてアルミ角パイプを使用することで軽量化を図っている.膝支持部は平行リンクと1つのリニアアクチュエータで構成している.骨盤支持部は4節リンク機構と直角二等辺三角形リンク,1つのリニアアクチュエータにより構成した.接地部分には装置の移動を考えてキャスタを採用したが,装置使用時には回転をロックすることができる.背もたれ部を新たに設けたが,膝支持部と骨盤支持部でアクチュエータを既に2個利用しており,さらにアクチュエータが増加する(合計3つになる)恐れがあった.しかし骨盤支持部に平行リンク機構を新たに増設することにより,骨盤支持部のアクチュエータと兼用で背もたれ部を動かすことができるようになった.背もたれ部の板には軽量化を図って,ポリアセタールの板を採用した.設計不良の箇所としては主に3点あり,1)骨盤支持部と背もたれ部を同時に動かしていることとアクチュエータの取付け箇所の問題で,アクチュエータにより十分な出力で骨盤部を動かせないこと,2)干渉箇所があるため可動椅子に座ることが出来ない,3)背もたれ部と骨盤部の距離が不適切,といった点である.二次試作機は研究分担者の適切なアドバイスと設計担当学生の努力により,順調に製作はできた.しかしながら上記の3つの問題により実用に耐えない.一方で膝と骨盤を多点支持することの有効性の検証を行うために,研究分担者の協力の下,歩行器型の一次試作機にて表面筋電を計測した.比較対象として,通常の起立と(株)モリトーが製造している免荷式リフトPOPOを使用している時の起立を選択した.その結果,POPOを使用している時と1次試作機を使用している時で大きな差異が見とめられた二次試作機の問題点を改良していく.背もたれ部と骨盤部の設計を主に見直していく.アクチュエータの出力不足については,設置個所の見直しやアクチュエータの巨大化,個数を増やすなどである程度解決可能であるが,さらに発展的な解決手段として,ガススプリングを追加することを考慮していく.将来的に本研究開発品は製品化したいため,できるだけ,アクチュエータの出力は押さえておきたい(そうするとバッテリも含めてシステム全体を小型軽量安価にできる).そのため,受動的な力発生機構であるガススプリングを採用することとする.通常のコイルばねでは力や可動域が不足するため,ガススプリングが好ましい.一方,現在採用しているアクチュエータのスピードが目標よりもかなり遅いため(目標よりも1/5のスピードしか出ない),力のみならず速度の十分出るアクチュエータを採用しなければならない.出力の関係上,力と速度を両方確保することはできない.そのため,やはり上記のガススプリングの採用がアクチュエータの小型化と高速化に大いに役立つことになる.当然ながら装置のヤコビ行列を計算することにより,機構学の観点からもこれらの課題の検証を行っていく.上記の課題が解決され,2次試作機が実用的になれば,角度計を追加し位置制御を行っていく.制御系が完成したならば,被験者を募り,筋電計測を行って二次試作機の有効性を検証していく.研究代表者が福井工業大学から大阪工業大学に移ってしまったため,研究分担者との密接な打合せができなくなってしまった.

隔月で研究代表者が福井に訪問する(もしくは研究分担者が大阪に来訪することで)ことは今後もしていくが,期間があいてしまうため,定期的な打合せはSkypeで行っていく.CADによる設計方針などはSkypeで打合せ可能であるが,実物が改良されて出来上がった場合は実際に装置を見ながら,打合せを行った方が確実によい.膝と骨盤を多点支持することによって,安定的に起立訓練をすることが可能な起立支援機を開発している.現在までに製品化や研究されている起立支援機は膝の支持があっても,固定式であり,起立のリハビリテーションを行うことができていなかった(人間は安定して立つとき,膝の位置を動かしながら立ち上がる).現在開発している装置は膝支持部を動かすことが出来るため,訓練者は充分なリハビリテーションを行うことが出来る.装置の後方から訓練者が入り込む歩行器型の一次試作機を製作していたが,研究分担者(福井医療短期大学)からの提案により,前方からの方が移乗しやすいのではないかという意見が出た.そのため,装置の前方から訓練者が入り込む車椅子型の二次試作機を製作した.車椅子型にしたことで,1)椅子が不要になった,2)椅子が後方に下がるので膝支持部と椅子との間で膝が挟まる恐れがなくなった,3)訓練者が尻餅をついても椅子が情報にもせり上がるので怪我をしにくい,などのメリットが発生した.福井医療大学,福井医療短期大学の研究分担者とは月に1回集まり,機器の設計・製作状況を見せるなど,密接に情報交換を行った.共同研究者(福井医療大学)の調査により,起立動作には迅速戦略(膝を動かさずに慣性で立ち上がる)と安定戦略(足裏に重心を乗せてゆっくりと安定して立ち上がる)あることが分かった.本研究の装置は安定戦略の起立訓練を行うことが出来る.装置は高齢者や脳卒中患者などを対象としているので,研究の方向性は問題なく,指標をさらに具体的にすることができた.研究分担者(福井医療短期大学)から,骨盤支持部の後方に背もたれがあった方が利用者が安心するのではないかという提案があったため,背もたれ部を新たに設けることとした.さらに,背もたれ部の前方に利用者を取り囲む手すりを設けることで安心感を持たせる案も出たため,アルミフレームで検証した.3次元CADで設計を進め,製作図面を加工業者に渡し,加工品を組み立てた.設計不良の箇所が少々あるが,予想通りの動きをすることが可能な車椅子型の2次試作機が完成した.試作機は主要な構成材料としてアルミ角パイプを使用することで軽量化を図っている.膝支持部は平行リンクと1つのリニアアクチュエータで構成している.骨盤支持部は4節リンク機構と直角二等辺三角形リンク,1つのリニアアクチュエータにより構成した.接地部分には装置の移動を考えてキャスタを採用したが,装置使用時には回転をロックすることができる.背もたれ部を新たに設けたが,膝支持部と骨盤支持部でアクチュエータを既に2個利用しており,さらにアクチュエータが増加する(合計3つになる)恐れがあった.しかし骨盤支持部に平行リンク機構を新たに増設することにより,骨盤支持部のアクチュエータと兼用で背もたれ部を動かすことができるようになった.
優性遺伝性アルツハイマー病弘前家系におけるバイオマーカーの研究

常染色体優性遺伝性Alzheimer病(DIAD)はAPP,PSEN1/2の単一遺伝子変異によって若年性認知症を発症する.浸透率は100%で,親のほぼ同様の発症年齢と臨床経過を示す.発症以前からの認知機能やバイオマーカーの自然経過の解明と根本的な発症予防の開発に極めて少数ながら強力なエビデンスを創出するため世界的に注目されている.本研究では弘前家系(Hirosaki-1)を含む3つのDIAD家系の協力の下に,1)臨床経過,2)最新の認知機能検査と3)バイオマーカーの自然経過を明らかにすることを目的としている.平成30年度は,弘前家族会の集会を繰り返してきた実績のもとに,それぞれの家系に本研究の参加の同意をいただき,遺伝学的解析,遺伝カウンセリング,神経学的診察と神経心理学的検査を行った.MRI,SPECTなどの画像診断を追加した.書面による同意のもとにCSFを採取し,全例で血液の採取を行い,血漿分離と保存を行った.LC-MS/MSでは標準物質と内標準物質は安定同位体標識されたAbetaを用い島津30ADLCシステムNexera X2(島津製作所),質量分析計はQtrap5500もしくはQtrap6500(Sciex)を使用し,SF(100200μL)に内標準溶液を加えた後,固相抽出法もしくは溶媒抽出法により前処理を行いてAbeta3843を測定した.IBL社製リン酸化tauP181モノクローナル抗体を用いた脳脊髄液ELISAを100例の検体で標準化し,超高感度血漿リン酸化tau自動化ELISAシステム(Simoa Quanterix社)を開発中である,連携研究者とともに詳細な症例解析を行っている.血液Neurofilamentlight chainに関しては,弘前家系をふくむ国際共同研究により,アルツハイマー病の発症予測に重要である事を検討し,発表した.平成30年度に予定した家族解析は,順調に進行している.また,新たに弘前家族会が発足し,研究参加の促進が予想される.質量分析による脳脊髄液Abeta38,40,42,43の基本的標準化と測定は終了し,論文作成し投稿中である.脳脊髄液tau,リン酸化タウ測定の新たなELISAによる測定は終了し,統計解析を行い,論文作成中である.DIADの血液バイオマーカーの検討では,弘前家系を含む国際共同研究によって,発症16年前から変化する,臨床的に重要なバイオマーカーであることを発表した.平成31年度の予定どうり研究を進める.すなわち,既に標準化した各社各種ELISAによって,Abeta38, 40, 42, 43やtau各分子種類の測定を行い,新たな神経障害のバイオマーカーの測定を完了する.測定結果を評価し,保因者,非保因者および臨床段階に分けて統計処理を行い,それぞれのバイオマーカーの有用性を検証する.結果を医学雑誌に発表するとともに,世界的な発信を行う.常染色体優性遺伝性Alzheimer病(DIAD)はAPP,PSEN1/2の単一遺伝子変異によって若年性認知症を発症する.浸透率は100%で,親のほぼ同様の発症年齢と臨床経過を示す.発症以前からの認知機能やバイオマーカーの自然経過の解明と根本的な発症予防の開発に極めて少数ながら強力なエビデンスを創出するため世界的に注目されている.本研究では弘前家系(Hirosaki-1)を含む3つのDIAD家系の協力の下に,1)臨床経過,2)最新の認知機能検査と3)バイオマーカーの自然経過を明らかにすることを目的としている.平成30年度は,弘前家族会の集会を繰り返してきた実績のもとに,それぞれの家系に本研究の参加の同意をいただき,遺伝学的解析,遺伝カウンセリング,神経学的診察と神経心理学的検査を行った.MRI,SPECTなどの画像診断を追加した.書面による同意のもとにCSFを採取し,全例で血液の採取を行い,血漿分離と保存を行った.LC-MS/MSでは標準物質と内標準物質は安定同位体標識されたAbetaを用い島津30ADLCシステムNexera X2(島津製作所),質量分析計はQtrap5500もしくはQtrap6500(Sciex)を使用し,SF(100200μL)に内標準溶液を加えた後,固相抽出法もしくは溶媒抽出法により前処理を行いてAbeta3843を測定した.IBL社製リン酸化tauP181モノクローナル抗体を用いた脳脊髄液ELISAを100例の検体で標準化し,超高感度血漿リン酸化tau自動化ELISAシステム(Simoa Quanterix社)を開発中である,連携研究者とともに詳細な症例解析を行っている.血液Neurofilamentlight chainに関しては,弘前家系をふくむ国際共同研究により,アルツハイマー病の発症予測に重要である事を検討し,発表した.平成30年度に予定した家族解析は,順調に進行している.また,新たに弘前家族会が発足し,研究参加の促進が予想される.質量分析による脳脊髄液Abeta38,40,42,43の基本的標準化と測定は終了し,論文作成し投稿中である.脳脊髄液tau,リン酸化タウ測定の新たなELISAによる測定は終了し,統計解析を行い,論文作成中である.DIADの血液バイオマーカーの検討では,弘前家系を含む国際共同研究によって,発症16年前から変化する,臨床的に重要なバイオマーカーであることを発表した.

平成31年度の予定どうり研究を進める.すなわち,既に標準化した各社各種ELISAによって,Abeta38, 40, 42, 43やtau各分子種類の測定を行い,新たな神経障害のバイオマーカーの測定を完了する.測定結果を評価し,保因者,非保因者および臨床段階に分けて統計処理を行い,それぞれのバイオマーカーの有用性を検証する.結果を医学雑誌に発表するとともに,世界的な発信を行う.薬剤の購入時に,数量などを充分に吟味し,節約に努めたために残額が生じた.今後の成果発表に関わる支出に充当する予定である.
園芸ハウス土壌の生産持続限界と管理モデルに関する研究

施設園芸においては,露地とは異なる降雨遮断型の環境下で多肥料投入・連作状況にある施設特有の土壌障害が生じている。本研究はこれに対処するための土壌生産持続限界を評価する管理モデルの策定を目的として行われた。栽培利用経過年数の異なる野菜栽培温室土壌について,(1)イオンクロマトグラフィーによる土壌水溶性イオンの定量分析,(2)原子吸光光度法による土壌中Ca,Mg,および炎光光度法によるKの分析とこれらからのCaO,MgO,K_2Oの定量計算,(3)ハウス土壌表層における塩類集積対策に関する実験的検討,および(4)以上の研究結果について総合報告書としてのとりまとめを行った。ハウス土壌の化学性分析より,(1)EC値,Ca^<2+>,Mg^<2+>,K^+の陽イオン,SO_<4->^<2->,NO_3^-,Cl^-の陰イオンと土壌の栽培利用年数との間に高い相関があり、分散分析の結果,各々の成分につき5%水準で有意な差がみられた。(2)また,陽イオン分析値と塩類集積の主対象である肥料成分CaO,MgO,K_2Oの計算値との間にも高い相関が認めらた。これらEC,陽イオン,陰イオン,肥料成分集積量について栽培利用期間における年変化量を求め,塩類の浸透作用と特定イオン作用の観点からハウス土壌の利用可能年数の推定を試みた。(3)ハウス土壌表層に集積する塩類について,開発した塩類捕集シートを用いて実験室レベルおよび実際の温室条件下での塩類捕集試験を行った。これにより捕集シート利用時の土壌内水分分布状態ならびに塩類の集積・捕集機構が明確にされ,かつ開発した塩類捕集シートが土壌の塩類集積対策の一つとしてと有効であることが明らかになった。(4)以上の成果を研究報告書としてとりまとめた。施設園芸においては,露地とは異なる降雨遮断型の環境下で多肥料投入・連作状況にある施設特有の土壌障害が生じており,これらに対処するための高精度な土壌生産持続限界を評価する管理モデルの策定を目的としている。本年度は,実際施設の現況分析として,栽培利用年数の異なる施設において最近栽培作物の生育不良が続いているハウス内土壌について,その物理性,化学性としての土壌内のイオン組成,集積塩類捕集法およびこれら計測法についての検討を行った。とくに,土壌水溶性イオンについてイオンクロマトグラフィーによって定量分析を行い,以下の結果を得た。土液比1:5の土壌の水抽出液(平衡液)中陽イオン,陰イオン種の溶存量分析の結果,Ca^<2十>,Mg^<2十>,K^十の陽イオン,SO_4^<2->,NO_3^-,C1^-の陰イオンは,ハウス利用年数によって大きな差がみられた。各イオン濃度の地中深さ分布では,表層から深さ2530cmまではどのハウスもきわめて濃度が高いが,下方では塩類が蓄積されているために利用年数が長くなるにつれて明らかに高濃度を呈している。これら塩類集積対策として,試験中に実施された湛水陽熱処理の効果については,リーチング・陽熱処理後,陽イオン,陰イオンともに洗脱が認められる。とくに表層の塩類が下方に押し流されていることが明らかであった。しかし,1カ月後には再び表層付近での塩の集積が始まっていた。イオン組成については,陰イオンに占める硫酸イオン,硝酸イオンの割合がきわめて多い。

土壌抽出液の陽イオン(K^十十Ca^<2十>十Mg^<2十>)と陰イオン(NO_3^-十SO_4^<2->)の比は,どの場合も1:1に保たれていた。施設園芸においては,露地とは異なる降雨遮断型の環境下で多肥料投入・連作状況にある施設特有の土壌障害が生じている。本研究はこれに対処するための土壌生産持続限界を評価する管理モデルの策定を目的としている。本年度は,栽培利用経過年数の異なる野菜栽培温室土壌についてイオンクロマトグラフィーによる土壌水溶性イオンの定量分析,その経時変化からのハウス土壌の利用可能年数に関する簡易シミュレーション,ハウス土壌表層に集積する塩類捕集に関する実験ならびに土壌内水分・塩分移動に関する数値シミュレーションを行った。ハウス土壌の化学性分析およびイオン分析より,(1)土壌試料懸濁液と水抽出液におけるEC値はほぼ一致し,溶液中の各イオン濃度も等値と考えられた。(2)EC値,Ca^<2+>,Mg^<2+>,K^+の陽イオン,SO_4^<2->,NO_3^-,Cl^-の陰イオンと土壌の栽培利用年数との間に高い相関があり,分散分析の結果,各々の成分につき5%水準で有意な差が見られた。(3)先のEC,陽イオン,陰イオンについて栽培利用期間における年変化量を求め,塩類の浸透作用と特定イオン作用の観点からハウス土壌の利用可能年数の推定を試みた。簡易計算結果とイオン濃度による作物生育阻害限界との整合性についてなお検討を重ねる必要がある。(4)ハウス土壌表層に集積する塩類について,新たに塩類捕集シートを開発し,実験室レベルで粘土含有率による土性の相違ならびに乾燥環境条件の影響を考慮した塩類捕集基礎試験を行った。捕集シート利用時の土壌内水分分布状態ならびに塩類の集積・捕集機構が明確になった。(4)土壌内の水分および塩分移動を非定常・等温・1次元の輸送方程式で記述し,主に土壌水分分布について数値解析を試みた。本年度は,栽培利用経過年数の異なる野菜栽培温室土壌について,(1)昨年度に引き続き,イオンクロマトグラフィーによる土壌水溶性イオンの定量分析,(2)本年度新たに,原子吸光光度法による土壌水溶性Ca,Mg,および炎光光度法によるKの定量分析とこれらからのCaO,MgO,K_2Oの定量計算,(3)ハウス土壌表層における塩類集積対策に関する実験的検討,および(4)最終年度における総合報告書のとりまとめを行った。ハウス土壌の化学性分析より,(1)EC値,Ca^<2+>,Mg^<2+>,K^+の陽イオン,SO_4^<2->,NO_3^-,Cl^-の陰イオンと土壌の栽培利用年数との間に,(2)また,塩類集積の主対象である肥料成分CaO,MgO,k_2Oの分析値と陽イオン分析値との間にも高い相関が認めらた。これらEC,陽イオン,陰イオン,肥料成分集積量について栽培利用期間における年変化量を求め,塩類の浸透作用と特定イオン作用の観点からハウス土壌の利用可能年数の推定を試みた。(3)ハウス土壌表層に集積する塩類について,開発した塩類捕集シートを用いて温室条件下での中規模塩類捕集試験を行った。
視神経萎縮疾患の微小嚢胞様網膜変性の補償光学カメラと電気生理学的手法による解析

Microcystic Macular edema (MME)は進行した視神経萎縮疾患で認められるSD-OCT上で網膜内顆粒層の微小嚢胞様黄斑変性である。元々は多発性硬化症の視神経萎縮の進行した患者で認められたものであるが、その後、視神経脊髄炎、レーベル視神経症、常染色体優性視神経萎縮などで認められることが報告された。原因については逆行性経シナプス変性(trans-synapitic retrograde degeneration)が有力と考えられている。本研究はこれら視神経萎縮疾患で電気生理学的手法、および補償光学眼底カメラを用いた高解像度画像解析で視神経萎縮眼での網膜内層変性のメカニズムを解明することを目的としている。メカニズムの解明により網膜局所および脳を含めたシナプスでの逆行性変性の解明の一助となる可能性がある。また、続発性網膜内層変性の抑制により、治療のターゲットを神経節細胞のみに限局させ、今後の治療の可能性を高めることが目的である。現在補償光学眼底カメラを用いて対象疾患を含む画像撮影を継続中である。また正常眼コントロールの撮影、画像解析を施行している。対象疾患の遺伝子解析はおおむね順調に進んでいるが、症例数が少なく苦慮している。正常眼、緑内障眼のOCTと補償光学眼底カメラを用いた画像撮影、画像解析を施行しているが、やや解析が当初の計画より遅れている。電気生理学的手法としてのfull field ERGと黄斑局所ERGのデータ解析は計画よりやや遅れている。対象疾患を含む患者数が少ないため、画像撮影数が予定よりも少なく、やや遅れている。遺伝子解析に関しては順調に進んでいるが、患者数が少ないため計画よりもやや遅れている。常染色体優性視神経萎縮を主に対象疾患として考えていたが、研究対象数が少なく苦慮している。同様の視神経萎縮をきたす逆行性視神経萎縮など他症例も含める事も検討していきたい。遺伝子解析は今後も今までと同様にすすめていく。正常眼のデータ整理、OCTの画像解析なども新しい知見を応用して進行していく。研究のデータ収集と解析の計画が遅れており、発表が遅れているため、次年度に使用する予定である。
ドイツの最低生活保障・失業保障統合の法政策的研究

SGB2の実施状況に関する多面的調査を計画通り実施し、2011年には給付受給者自身に対する直接インタビューを行った。2010年ドイツ連邦憲法裁判所基準額違憲判決について、移送決定を行った担当裁判官であるヘッセン州社会裁判所判事のボルヒャート氏との意見交換を行った。2010年9月23日に、ドイツ・ダルムシュタット大学で日独比較研究シンポジウムを持ち、成果を、W. Hanesch, H. Fukawa, Das letzte Netz sozialer Sicherung in der Bewahrung, 2011, Nomos, 319として公刊した。ドイツ憲法裁判所が、2007年12月20日に現行ARGE構造を違憲とし、政府は2010年末までにこれを改善するよう対応すべし、との判決を出して以後のドイツの失業保障・最低生活保障制度の再編の動向を確認するため、2009年9月1日から10日にかけて、ARGE、就労支援団体、労働組合系の研究所、ドイツ都市会議、ドイツ郡会議、ドイツ連邦雇用庁などの聞き取り、さらに、ダルムシュタット大学のハネッシュ教授、デュースブルク・エッセン大学のシュピンドラー教授との意見交換、さらにベルリン社会裁判所ペータース裁判官からの聞き取りを行なった。その後、2009年9月にドイツで総選挙が実施され大連立政権からCDU/CSUと自由民主党との連立政権に代わり、さらに2010年2月9日には現行社会法典2編の給付基準額が違憲であるとの憲法裁判所判決が出た。こうした最新の状況を確認するため、2010年3月1日から3月4日まで再度フランクフルト市民生局、就労支援団体、ARGEの聞き取りと、ハネッシュ教授との意見交換を行なった。この結果、2005年に新しい失業保障・最低生活保障制度を発足させて以後の当初の政策的狙いと現実の実施状況とのズレと成果の在りようが、4年経過する中で、ドイツの中でもようやく整理されつつある実態が明らかになってきた。こうした実態調査とドイツの研究者との意見交換の中で、2010年9月23日に「実態から見た社会保障の最後のセーフティネット--日独比較」というシンポジウムをダルムシュタット大学において開催することになった。現在計画されているテーマは失業保障・最低生活保障における(1)受給要件と金銭給付、(2)活性化(アクテイベーション)と統合、(3)実施主体と制度構造、(4)現在の雇用危機における最後のセーフティネットの現状と改革の展望について日独双方から報告する予定である。今後は、この日独シンポを集約の焦点として研究を進めていく。2010年2月9日のドイツ連邦憲法裁判所の、求職者基礎保障制度の子供に対する基準額を意見とする判決をめぐって、対応状況を、9月のドイツ郡会議、都市会議に対する聞き取りや、連邦労働社会省の台頭者に対する聞き取りを行った。さらに、ベルリン・フリードリヒスハイン=クロイツベルク・ジョブセンターおよびオプション自治体であるヴィースバーデン市のSGB2編の実施状況の調査を行った。今後、日本での生活保護基準をめぐる議論と政策の動向、求職者支援法制の展開動向、あるいは震災及び原発事故被災者支援制度の展開に注目しつつ、ドイツにおける基礎保障制度の展開を実態レベルで引き続き調査を行い、日独比較を深める予定である。本年度は、昨年9月ドイツ・ダルムシュタット大学で実施したワークショップ「最後のセーフティネットの日独比較」を受け、ワークショップ報告者以外の本研究分担者も執筆参加してW.Hanesch,H.Fukawa,Das letzte Netz sozialer Sicherung in der Bewaehrung,2011,NomosVerlagを刊行した。また、2011年5月第122回社会政策学会で、「ドイツ『求職者基礎保障』が提起するもの-最低生活基準・自立支援・実施体制」という分科会を組織し、最低生活費算定の制度的課題、支援と要請の関連、地域雇用政策の担い手に関する3本の報告を行った。さらに、9月には、ドイツでの調査を実施した。今回の調査の特徴は、中央省庁の担当者のインタビューや実施機関担当者の聞き取りだけでなく求職者基礎保障受給者に対するインタビューを実施したことである。つまり、当事者自身から、それぞれの基礎保障実施機関アクセスに至るプロセス、職業訓練の内容とそれについての受給者自身の感想・意見を聞き取った。これらドイツの実態を給付受給者というもっとも具体的レベルにまで立ち入って調査するとともに、ドイツの求職者基礎保障給付水準に関するドイツ連邦裁判所の違憲判決の分析、あるいは日本で2011年10月から法制化されるにいたった求職者支援法の法構造分析、地域雇用政策の担い手の日独比較などについて理論的分析作業も、研究分担者それぞれの業績として発表した。
学習項目を呈示するモダリティの多様性が記憶課題成積に与える影響

本年度の研究実績として以下のことを挙げる.まず第1に学習材料を呈示するための実験プログラムを引き続き改良し,眼球間間隔の個人差に対応する部分を改善した.また呈示のためのレンズ等の光学機器部分を木製から金属製のものに作り替えた.ただし実験装置を個人差(眼球間感覚など)に対応させた調整に時間がかかり,実験者の装置セッティングに対する慣れの問題も生じた.記憶課題成績だけの測度ではなく,生理的指標を取ることを目的に瞳孔サイズ計測を行うシステムを安価に行う開発を行った.その開発過程における留意点等を論文にした.ただしその測度を利用して学習モダリティの多様性が記憶に与える影響を測定するところまでは行えなかった.第2に学習モダリティを多様化した場合の記憶課題成績を測定する試みとして,立体視を行う条件を設けて,空間的な記憶成績を測定した.残念ながらクリアと言える結果が出たとは言い難い状態である.その理由として立体視ができるかどうかという意欲や立体視の経験といった個人差が記憶成績に影響していることが内省報告から分かった.課題試行の教示(立体に見えるかどうか判断してその程度評価してください)や学習材料を呈示する呈示装置自体の特性(レンズを覗く,装置自体が大仰な印象を与える)といったことが,剰余変数となり,独立変数の操作(立体視)をうまく行かせてなかったと考えられる.しかし,この1年間で本研究が対象とするフィールドにおいて,実験を適切に行うための外的要因については経験的に明確になった.全体的に省みると,実験,測定のためのセッティングや準備に時間がかかりすぎ,計画通りの研究の進展とならなかった.しかしながら,今後この知見や経験や生かし,検討を進めていきたい.平成17年度における研究は,以下のように行った.まず,年度前半において,刺激呈示装置の開発を行った.特に両眼立体視を行い,記銘材料を呈示させるための装置を,何種類か作った.レンズの選択,レンズの保持方法,レンズ間隔の調整方法などを試行錯誤し,最終的な装置ができあがった.さらに,呈示装置における画面出力と音声出力の呈示の時間差の測定をオシロスコープを用いて測定した.年度後半において,両眼立体視をした場合(深さ情報有り)としない場合(深さ情報無し)を比較し,記憶課題成績に与える影響を検討し始めた.現在のところ,これら2条件の差が記憶課題成績に違いが表れる学習項目は見いだされていない.本年度の研究実績として以下のことを挙げる.まず第1に学習材料を呈示するための実験プログラムを引き続き改良し,眼球間間隔の個人差に対応する部分を改善した.また呈示のためのレンズ等の光学機器部分を木製から金属製のものに作り替えた.ただし実験装置を個人差(眼球間感覚など)に対応させた調整に時間がかかり,実験者の装置セッティングに対する慣れの問題も生じた.記憶課題成績だけの測度ではなく,生理的指標を取ることを目的に瞳孔サイズ計測を行うシステムを安価に行う開発を行った.その開発過程における留意点等を論文にした.ただしその測度を利用して学習モダリティの多様性が記憶に与える影響を測定するところまでは行えなかった.第2に学習モダリティを多様化した場合の記憶課題成績を測定する試みとして,立体視を行う条件を設けて,空間的な記憶成績を測定した.残念ながらクリアと言える結果が出たとは言い難い状態である.その理由として立体視ができるかどうかという意欲や立体視の経験といった個人差が記憶成績に影響していることが内省報告から分かった.課題試行の教示(立体に見えるかどうか判断してその程度評価してください)や学習材料を呈示する呈示装置自体の特性(レンズを覗く,装置自体が大仰な印象を与える)といったことが,剰余変数となり,独立変数の操作(立体視)をうまく行かせてなかったと考えられる.しかし,この1年間で本研究が対象とするフィールドにおいて,実験を適切に行うための外的要因については経験的に明確になった.全体的に省みると,実験,測定のためのセッティングや準備に時間がかかりすぎ,計画通りの研究の進展とならなかった.しかしながら,今後この知見や経験や生かし,検討を進めていきたい.
ヒメツリガネゴケを用いた茎頂分裂組織形成、維持、器官形成に関する分子機構の解明

ヒメツリガネゴケ胞子体由来RNAからヒメツリガネゴケPpKNOX1遺伝子の全長cDNAを単離し、その塩基配列に基づき対応するゲノム領域を単離した。ノザン解析、ジーンターゲティングによりPpKNOX1遺伝子3末にGUS遺伝子を挿入して発現解析を行った。その結果、PpKNOX-GUS融合タンパク質は受精前の卵細胞で細胞質に、受精後は受精卵の核で発現が見られ、その後胞子体の分裂組織周辺で発現が維持される。一方、配偶体世代(原糸体・茎葉体)の頂端分裂組織では発現が検出されなかった。PpHB遺伝子グループ1と2に属するPpHB3,4,5,6,7,8,9の7遺伝子(Sakakibara et al.投稿中)について恒常的過剰発現形質転換体を作成した。また、相同組換えにより各遺伝子末端にGUS遺伝子を導入した。現在、それぞれについて表現型を観察中である。PHABULOSA遺伝子(PpHBグループ3)ホモログであるPpHB10遺伝子についても同様の実験を進めている。PpHB7の発現様式、過剰発現体の解析から、この遺伝子は仮根(リゾイド)形成に関与していることがわかった。シーンターゲティングによりPpMADS1遺伝子末端にGUS遺伝子を挿入し、PpMADS1-GUS融合タンパク質の発現を解析した。発現様式から、PpMADS1遺伝子は卵、精子形成、および胞子体での未知の作用に関与しているのではないかと推察された。遺伝子トラップ系から得たAPI1はシロイヌナズナの機能未解明なキネシン類似遺伝子とともに、従来報告されたキネシンとは異なった、植物に特異的な新グループを構成することがわかった。
マルチメディアによる外国人子女用日本語教材ソフトウェアの開発

本研究では、外国人子女が日本の学校生活に慣れるまでに必要とされる基本的な語彙や表現を盛り込んだマルチメディアによる日本語CAIソフトウェアの開発を行った。学習者の多様なニーズに対応するため、会話や解説部分に英語・中国語・スペイン語・ポルトガル語の翻訳をつけた。外国人子女に対する日本語教材の開発は比較的新しい分野であるため、研究を進めるにあたって、まず、外国人子女に対する教育の動向、先行研究などに関する情報収集を行った。教材の開発にあたっては、年少者向けの日本語教科書のほかに、成人を対象にした教科書やソフトウェアを参考にした。次に、1993年までに開発を行ったブック教材10場面について、文字素材(日本語の会話表現とその4か国訳)、音声素材(文字素材の録音)、静止画素材(イラスト)、動画素材(学生生活のビデオ)を用意し、マルチメディア編集ソフトウェアによって、日本の学校生活を疑似体験するソフトウェアとしてまとめた。完成段階のソフトウェアについては、外国人子女に試用してもらい、意見や感想を聴取した。さらに、学習面での日本語力の伸長を図るために、中学校理科の教科書の中国語訳を作成し、その一部をCAI教材の形にした。最後に、研究経過、開発した教材の構成と内容、教材作成上の問題点、個別研究報告などをもとめた報告書を作成した。本研究は,外国人子女が日本の学校生活に慣れるまでに必要とされる基本的な語彙や表現を盛り込んだマルチメディアによる日本語CAIソフトウェアの開発を目的としている.日本語指導が必要な外国人子女のうち日系ブラジル人子女の占める比率が高いため,学習者の母語として,英語・中国語・スペイン語の3言語にポルトガル語を加えることとした.また,海外の日本語指導の現場でも,本研究で開発を目指しているようなCAIソフトウェアを必要としていることがわかった.本年度の研究経過は,次のとおりである.1.文字素材,イラスト及び音声素材の作成平成4年度に作成したブック教材に付け加えるべき会話表現・語い・解説事項などの検討を行い,10場面のポルトガル語訳を作成した.また,自己紹介,帰りの会,算数,給食,そうじの5場面のイラストを作成した.2.本ソフトウェアの構造と機能の検討市販のマルチメディア・ソフトウェアや試作版CAIソフトウェアの研究を通じて,本研究で開発すべきソフトウェアの構造や機能について,その概略を決定した.3.試作版CAIソフトウェアの評価試作版CAIソフトウェア「さくら小学校のなかまたち」を海外の日本人学校2校で試用してもらい,児童と教師から意見を聴取した.4.教科内容に関する補助教材の作成中学校段階の理科の教科内容について,日中対訳形式の補助教材を作成した.日本の国際化にともない,国内の公立学校で第二言語としての日本語学習や外国語としての日本語学習を必要とする子どもたちが増えている.本研究では,外国人子女が日本の学校生活に慣れるまでに必要とされる基本的な語彙や表現を盛り込んだマルチメディアによる日本語CAIソフトウェアの開発を行った.学習者の多様なニーズに対応するため,会話や解説部分に英語・中国語・スペイン語に加えて,ポルトガル語の翻訳をつけた.本年度は,1993年までに開発を行ったブック教材10場面について,文字素材(日本語の会話表現とその4か国訳),音声素材(文字素材の録音),静止画素材(イラスト),動画素材(学校生活のビデオ)を用意し,マルチメヂディア編集ソフトウェアによって,日本の学校生活を疑似体験するソフトウェアとしてまとめた.完成段階のソフトウェアについては,外国人子女に試用してもらい,意見や感想を聴取した.さらに,学習面での日本語力の伸長を図るために、中学校理科の教科書の中国語訳を作成して,中国語を母語とする日本語学習者とその指導者の意見を聴取した.その結果をもとに,理科教材の一部をCAIソフトウェアとして教材化した.最後に,研究経過,開発した教材の構成と内容,教材作成上の問題点,個別研究報告などをまとめた報告書を作成した,今後の課題としては,本研究で開発したソフトウェアの流通方法の検討,マニュアルの作成,改訂版の作成等がある.
複合脂質の合成とアセンブリー

本研究は、複合脂質の合成,分解を含むアセンブリーの機構を探る事により、細胞情報伝達等における生体膜脂質の機能発現の機作を解明する事が目的である。以下の様に、三分野に大別され、成果が得られている。1.リン脂質研究グループ:(1)活性化に伴い血小板がら放出されるホスホリパーゼ及び血小板膜にとどまるホスホリパーゼについて精製し、その構造及び性状について一部明らかとなった。(2)炎症のケミカルメディエーターとして注目されている血小板活性化因子(PAF)の定量法として選択イオン検出法を応用した。起炎刺激下、ヒト好中球より産生されるPAFの化学構造もAGEPCであった。また、灸刺激により皮膚筋組織よりPAFの生成が確認された。(3)培養細胞(チャイニーズハムスターV79)より不飽和脂肪酸要求性の細胞を単離した。また、高感度リン脂質分子種分析法を確立した。これらを用いて、リン脂質の細胞内トランスロケーションを解析中である。(4)細胞膜を介した情報伝達機構において重要な役割を演じているプロティンキナーゼCのモノクローナル抗体を作成した。更に、リン脂質単分子層膜による本酵素の活性化に成功した。2.糖脂質研究グループ:(1)アデノウィルスによるラット3Y1細胞の形質転換に伴う【G_(D3)】ガングリオシドの新生は、【G_(D3)】合成酵素の活性化にもとづくことが示された。(2)マウス肝のガングリオシド【G_(M1)】発現が、【G_(M1)】合成に関与するガラクトース転移酵素活性によって制御されていること、更に、この活性を制御する遺伝子は第17染色体のH-2外動原体側にあることが示された。3.ステロイド誘導体研究グループ:ステロイド側鎖へ立体選択的にエクダイソン型側鎖を導入できた。その応用として、甲殻類のホルモン、2-deoxycrustecdysoneが合成できた。
ストレンジネス(S)=-2のハイパー核及びダイバリオンの研究

約1.41.8GeV/CのK^-中間子による(K^-, K^+)反応を用いてストレンジネス=-2の系を作る方法を検討し,その検出のための測定器の開発研究を行った.特に測定装置として,1.K中間子の精度の良い識別のためのアエロジェル・チェレンコフ・カウンターの試作及びビームによるテスト,シンチレーションカウンターを用いたTime of Flight法による速度の精密測定法を完成2.ターゲット内及び近傍の短寿命粒子の飛跡検出のためにエマルションチェンバーとSSDを組み合せる方法を検討し, KEK-K2ビームによる実験でストレンジネス(S)=-2の粒子がエマルション・チェンバー内で発生し,崩壊した場合の飛跡をとらえる方法を確立した.3.データ収集及び解析を迅速に行うために, MICRO-VAX Station IIを中心としたプロセッサー系を整備し,高エネルギー物理学研究所のVAXとのデータ・ネットワークの一部として機能させ,同時に多量のデータを処理できる方法を完成させた.4.データ収集の際のトリガーシステムを開発し,カウンター系によって(K^-,K^+)の識別された現象よりエマルション・チェンバー内の飛跡のトレースを可能にした.これらの開発によって測定装置が62年度中にほぼ完成し, 63年度にはこの測定装置を用いたストレンジネス(S)=-2の粒子の探索を開始する.この反応はもし起るとしてもその反応断面積は極めて小さいと予想されるが,このハイブリッド型測定器によってこれまでに行われた実験にくらべはるかに良い精度で実験出来るはずである.約1.41.8GeV/CのK^-中間子による(K^-, K^+)反応を用いてストレンジネス=-2の系を作る方法を検討し,その検出のための測定器の開発研究を行った.特に測定装置として,1.K中間子の精度の良い識別のためのアエロジェル・チェレンコフ・カウンターの試作及びビームによるテスト,シンチレーションカウンターを用いたTime of Flight法による速度の精密測定法を完成2.ターゲット内及び近傍の短寿命粒子の飛跡検出のためにエマルションチェンバーとSSDを組み合せる方法を検討し, KEK-K2ビームによる実験でストレンジネス(S)=-2の粒子がエマルション・チェンバー内で発生し,崩壊した場合の飛跡をとらえる方法を確立した.3.データ収集及び解析を迅速に行うために, MICRO-VAX Station IIを中心としたプロセッサー系を整備し,高エネルギー物理学研究所のVAXとのデータ・ネットワークの一部として機能させ,同時に多量のデータを処理できる方法を完成させた.4.データ収集の際のトリガーシステムを開発し,カウンター系によって(K^-,K^+)の識別された現象よりエマルション・チェンバー内の飛跡のトレースを可能にした.これらの開発によって測定装置が62年度中にほぼ完成し, 63年度にはこの測定装置を用いたストレンジネス(S)=-2の粒子の探索を開始する.この反応はもし起るとしてもその反応断面積は極めて小さいと予想されるが,このハイブリッド型測定器によってこれまでに行われた実験にくらべはるかに良い精度で実験出来るはずである.
脳卒中患者を対象とした歩行中の動的筋力測定評価法の開発

脳卒中患者はつま先から着床するケースが多く,転倒の危険があることから,足くび(足関節)を持ち上げる装具が重要な役割を担う.そのため足関節を持ち上げるための適切な装具の補助力(以下補助力)を患者個々に設定することが重要となる.しかしながら,歩行動作中の筋力を機器単独で評価することが出来ないため,補助力の調整を何度も余儀なくされ,患者には過大な負担となっているのが現状である.本研究は脳卒中患者の歩行中における動的筋力測定を可能とする評価バッテリー(評価の組み合わせ)の開発と臨床評価を目的とする.本研究によって,将来的には,脳卒中患者個々に合わせた装具の設計が可能となり,患者に負担をかけないリハビリテーションを可能とするものである.方法としては模擬義足を用い,筋力の影響を排除した上で,三次元動作解析システムから得られる床反力モーメントと装具補助力を一致させるアルゴリズムを確立させ,歩行中の足関節筋力を測定するために,本研究で提唱する筋力測定評価バッテリーを用いて健常者の歩行中筋力データとエネルギーコストデータを収集し,基礎データとした.さらに実際の脳卒中患者を対象に,過年度研究の評価方法をもとに,臨床的に有効であるか,エネルギーコストの観点から評価を実施した.結果として足関節の背屈補助力を計測するためには,装具に付加した歪み計測による内部モーメント算出に加え,三次元動作解析システムから得られる外部モーメントの同時計測が必要となり,臨床応用を実施するには大掛かりなシステムが必要であることが明らかになった.これらを改善するために3次元計測を簡略化し,評価者が簡単に装具適合の良し悪しを判断するためのKinect動作解析システムの開発も行い,身体の重心からエネルギー変換率の算出と歩行指導支援ができるようになった.脳卒中患者に対する短下肢装具の効果としては,歩行速度の増大や立位および歩行バランスの改善やつまづきの改善などが挙げられ,短下肢装具のもつ機械的特性と歩行能力に関する報告が散見される.しかしながら,患者個々にどのような装具の補助力を持たせることが良いのかという観点では科学的根拠はないのが現状である.そのため臨床現場ではトライ&エラーの連続で,患者には過剰な負担を強いることになる.適切な補助力を設定するためには,歩行動作中の筋力を計測できれば良いが,実態としては筋力訓練装置を用いて歩行動作中ではない静的な筋力しか評価できない.また,動作筋電図から歩行動作中の筋力を推定したり,シュミレーションから筋収縮力を推定することも試みられているが,推定の域を脱していないのが現状である.歩行中の動的な筋力変化を測定するには、三次元動作解析システムから,床反力モーメントを計測し、装具の補助力との差分を取ることが必要である。装具の補助力は,ゲイトジャッジと呼ばれる装具の補助力計測センサを,装具の補助力発生装置(ゲイトソリューションの油圧制御装置:パシフィックサプライ製)に組み込むことで歩行中に発生する装具の補助力を計測することができる.平成27年度では,動的筋力システム機器の校正をかけて,精度検証を終了したところである.成果は研究紀要としてまとめた.また,平成28年度では実際に健常者を対象とした歩行分析を実施する予定である.そのため倫理申請書類の作成と提出およびUMIN登録を実施した.平成27年度では,動的筋力システム機器の校正をかけて,精度検証を終了したところである.成果は研究紀要としてまとめた.また,平成28年度では実際に健常者を対象とした歩行分析を実施する予定である.そのため倫理申請書類の作成と提出およびUMIN登録を実施した.脳卒中患者はつま先から着床するケースが多く,転倒の危険があることから,足関節を持ち上げる装具が重要な役割を担う.そのため足関節を持ち上げるための適切な装具の補助力(以下補助力)を患者個々に設定することが重要となる.しかしながら,歩行動作中の筋力を機器単独で評価することが出来ないため,補助力の調整を何度も余儀なくされ,患者には過大な負担となっているのが現状である.本研究は脳卒中患者の歩行中における動的筋力測定を可能とする評価バッテリー(評価の組み合わせ)の開発と臨床評価を目的とする.本研究によって,将来的には,脳卒中患者個々に合わせた装具の設計が可能となり,患者に負担をかけないリハビリテーションを可能とするものである.過年度までの研究において,模擬義足を用い,筋力の影響を排除した上で,三次元動作解析システムから得られる床反力モーメントと装具補助力を一致させるアルゴリズムを確立させることを目指し,実験研究を行い.成果を得た.また,歩行中の足関節筋力を測定するために,本研究で提唱する筋力測定評価バッテリーを用いて健常者の歩行中筋力データとエネルギーコストデータを収集し,基礎データとすることを検討してきた.結果として足関節背屈方向は完全遊動(フリー)の制御が有効とされてきた,先行研究とは違い,背屈方向の特に立脚終期(踵が浮き始めてから)以降の反発力が重要であることを示唆していることを明らかにした.