hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
数値解析を利用した寝心地シミュレータによる寝心地の推定

基準モデルの身長方向は0.9倍から1.1倍まで、厚径方向は0.8倍から1.2倍まで伸縮させ、体型の違いを表現した。数値解析手法として有限要素法を用い、腰部と頚部周辺の相当応力を調査した。様々な体型を模した数値人体モデルの生体内応力を調査した結果、体型が異なっても生体内応力分布が同じ体型グループがあることが分かった。生体内応力分布が同じということは寝具の好みや寝心地が同じであるという可能性があり、体型が異なっても寝具の好みや寝心地が同じ体型グループがあることが示唆された。これまで寝具の好みに対しては様々な見解があり、寝具の好みに対して不明な点が多かった。今後、この生体内応力分布が同じ体型グループと寝心地に関する心理計測との関連が明らかになれば、数値解析を用いて寝具の好みや寝心地を解明できると考えられる。寝具に寝た際に生体内に生じる応力を人間は寝心地として取得しているので、寝具に寝た際に生じる生体内の応力を知ることができれば有益である。そこで、生体内の応力を推定可能な数値解析を用いて寝具の寝心地に関して検討した。様々な体型の人体数値モデルを構築して生体内の応力を調査したところ、体型の変化に伴って腰部と頚部周辺の応力分布や沈み込み量が変化した。また、厚径方向の変化は、身長方向の変化と比較して複雑であり、頚部は体型の特徴が出やすいことが示唆された。つまり、体型の違いによって寝姿勢が変化しており、体型の違いによって寝心地が異なると考えられる。本研究は、平成25年度から3年間で、被験者の体型を再現した人体有限要素モデルを作成し、有限要素解析結果と実測結果との対応関係を調査することによって寝心地シミュレータを構築し、寝具の嗜好度や睡眠の質といった寝心地を推定することを目的としている。・平成26年度は、平成25年度の有限要素解析の研究成果を発展させて、身長と厚径を用いて、様々な体型を再現した人体有限要素モデルを構築し、体型によって寝姿勢が変化することを定量的に調査することができた。厚径方向の変化は身長方向よりも複雑であり、特に、頚部は体型の特徴が出やすい部位であると推察された。・有限要素解析の結果、体型は異なっているが、生体内応力値がほぼ同じような体型群があることが分かってきた。生体内応力が同じということは、寝心地評価が同じである可能性がある。この結果を詳細に検討すれば、寝具の嗜好度や寝心地を推定できると予想された。感性工学・平成26年度に、被験者の寝姿勢を計測する装置を別途開発した。この装置は、リアルタイムに被験者の体圧分布と沈み込み量を計測でき、寝姿勢の変化をとらえることができる。体型の違いによって寝姿勢が変化することが有限要素解析結果から示唆されたので、体型による寝姿勢の違いを計測し、解析結果と比較し、生体内応力の意味について考察する。・アンケートを利用して心理評価を行い、有限要素解析結果と比較して、寝具の寝心地に関する考察を深めていく。・平成26年度の研究成果で、生体内応力値がほぼ同じような体型群があることが分かってきた。様々な体型をコンピュータ上に再現し、その体型と同じ被験者を用いて睡眠実験を行う。・有限要素解析結果、心理評価結果、睡眠実験結果の関連を検討し、生体内応力と寝心地の関係性を解明し、寝心地シミュレータを構築する。
エンドセリン-1の眼圧血液房水柵に与える影響とその眼内動態及び受容体

1.エンドセリン(ET)-1 0.5μgを1眼に他眼にプラセボを硝子体内投与後眼圧を経時的に測定した所、0.52hrで一過性眼圧上昇をした後、72hr以上つづく持続性眼圧下降を認めた。また、ET-1投与1,24,48hr後の房水中のPGE_2,蛋白濃度とも有意に上昇していた。2.ET受容体のカブタイプであるET_A受容体の選択的拮抗剤97-139 155μgを硝子体内投与後ET-1(0.5μg)を両眼に投与した所ET-1による眼圧上昇眼圧下降ともに有意に抑制された。また、房水中のPGE_2、蛋白濃度の上昇も有意に抑制された。3.ET受容体のサブタイプであるET_B受容体の選択的刺激剤snrafotoxin S6_C0.5μgを硝子体内投与後眼圧は一過性上昇を認めず、96hrに及ぶ有意の下降のみ認めた。また、房水中のPGE_2、蛋白濃度は有意に上昇した。4.ET-1(0.5μg)硝子体内投与後、眼球各部位(毛様体、虹彩、硝子体、前房、網脈絡膜)の組織内濃度測定した所、前房、毛様体、虹彩へのET-1の移行は網膜に比して軽微であることが判明した。I^<125>-ET-1(0.5μg)を硝子体内投与後毛様体上皮、前房隅角線維格帯受容体に結合しつづけていることが判明した。
新規パーキンソン病原因遺伝子VPS13Cの病態評価と病的意義の探索

常染色体劣性遺伝性パーキンソン病の原因遺伝子であるVPS13C遺伝子について、遺伝子変異の表現型への影響、及び危険因子としての疾患発症への関与の探索を目的として研究を進めた。既に複合ヘテロ接合体変異が同定された2症例の他、ホモ接合体変異を持つ1症例が新たに検出された。1症例は既に死亡しているため、2症例についてiPS細胞由来の神経細胞における病態機能解析を目的に、iPS細胞の樹立を目指した。それぞれの患者の末梢血から分離された単核球に、ウイルスベクターを用いてプラスミドを導入し、フィーダー細胞への播種・培養にてiPS細胞を樹立した。これを低酸素培養により神経幹細胞を分化誘導し、更に神経幹細胞の細胞塊である一次ニューロスフェアからtyrosine hydoroxylase陽性のドパミン作動性神経に分化誘導される事が確認された。現在、実際の解析に用いる分化状態が良好な細胞の選別を行っている。危険因子としての関与の探索では、日本人パーキンソン病患者群445人、日本人健常者群126人について、次世代シーケンサーを用いたIon PGM法によりVPS13Cの変異解析を行い、多数のvariantが検出された。この内アレル頻度が1%以下のrare variantを持つ人の割合を両群で比較した結果、患者群でその割合が有意に高く(オッズ比1.88、p=0.00490)、VPS13Cは日本人において、パーキンソン病の危険因子としての疾患感受性遺伝子である可能性が示唆された。患者群でアレル頻度が高いvariantや患者群に特異的なvariantも認められ、これらは疾患発症により大きく関与する病的意義を持つ重要なvariantであると推測している。既に患者由来のiPS細胞を樹立し、ドパミン作動性神経細胞へ分化誘導された事が確認されている。現在、病態機能解析に適した分化状態の良好な神経細胞の選別を行っている。、関連解析については、疾患群と比較する健常者のDNAサンプルの収集から始め、200人以上の健常者サンプルが得られた。152人についてはVPS13Cの変異解析が終了し、rare variantを持つ頻度が疾患群で有意に高く、VPS13Cが疾患感受性遺伝子である可能性が示唆され、VPS13Cが孤発性パーキンソン病の相対的寄与因子としての可能性を裏付ける結果が得られた。患者由来iPS細胞から作製したドパミン作動性神経細胞において、VPS13C蛋白の発現や細胞局在、ミトコンドリア機能の解析等の分子生物学的検討の他、先行論文の剖検脳で確認されたレビー小体やα-シヌクレインの蓄積の有無を、細胞組織・形態学的検討にて探索する。関連解析については、引き続き健常者サンプルの収集を行うと共に、患者群、健常者群ともに解析数を増やす。また、所有するDNA Bankに新たに登録される患者ばかりでなく、既に登録されている患者の内、原因遺伝子が同定されていない家族性パーキンソン病や、遺伝的要因の関与が大きいと推測される若年発症例については、積極的に解析を進める。患者

由来iPS細胞から作製したドパミン作動性神経細胞において、VPS13C蛋白の発現や細胞局在、ミトコンドリア機能の解析等の分子生物学的検討の他、先行論文の剖検脳で確認されたレビー小体やα-シヌクレインの蓄積の有無を、細胞組織・形態学的検討にて探索する。関連解析については、引き続き健常者サンプルの収集を行うと共に、患者群、健常者群ともに解析数を増やす。また、所有するDNA Bankに新たに登録される患者ばかりでなく、既に登録されている患者の内、原因遺伝子が同定されていない家族性パーキンソン病や、遺伝的要因の関与が大きいと推測される若年発症例については、積極的に解析を進める。遺伝子解析装置(シーケンサー)の老朽化による故障の恐れがあり、新機種への変更や外部委託解析を検討しており、遺伝子解析試薬の購入を一時控えた事で未使用額が発生した。次年度は新機種による解析継続を決定したため、引き続き試薬購入を予定している。
カオスの量子力学と固体物理への応用

カオスの量子力学に関連して、以下の基礎および応用研究をおこなった。1.「準位の曲率分布の統計」カオスを示す系の量子ハミルトニアンは、Ho+τVの形に書きあらわされる。Hoは可積分項、Vは非可積分項で、τはカオスの強さをあらわす。このハミルトニアンの固有値問題を考えると、固有値と固有状態は、τに依存した力学変数とみなせる。この力学変数は、カロデェロ・モ-ザ-の力学系の運動方程式にしたがうことがわかる。この力学系の統計力学を建設することにより、ランダム行列の結果(例えば、準位統計)を再現するだけではなく、準位の曲率(τについて2階微分)の分布についても、ユニバ-サルな分布則を導くことに成功した。2.「量子ビリヤ-ドと磁気伝導」量子カオスの固体物理への応用の突破口として、磁場の作用するビリヤ-ド内の電子ガスのS行列と磁気伝導を考察した。従来のビリヤ-ドは閉鎖系であるが、ここでは、壁の2個所に穴をあけ、電流の流れるリ-ド線をつける。この問題は量子細線の問題と似ているが、ここでは、リ-ド線の巾に比べ、ビリヤ-ドの巾の方が大きい。基底関数として、propagating waveとevanescent waveを準備し、系全体で連続かつ、なめらかな解を数値的に求め、S行列を計算した。ユニタリティを保証するためには、evanescent wave(端状態)を異常に多く取り込む必要があることが判明した。円状の可積分ビリヤ-ドと楕円状のカオス的ビリヤ-ドとでS行列の値に多大な差が見られる。量子細線の場合と異なり、系の可積分・非可積分性がS行列の値を左右することがわかった。電気伝導度の計算については、まだ、計算の途中である。
2次元ナノフレームワークを鋳型とした3次元COF/MOFハイブリッド格子の創成

2次元高分子ナノ構造の自己組織的構築のための方法論として、芳香族Schiff base反応を分子間のカップリング反応として用いた「固液界面平衡重合法」を検討している。芳香族Schiff base反応の反応平衡をpHで制御することで、均一溶液中では反応かぎりぎり進行しないにもかかわらず、モノマーの濃縮と疎水効果による反応促進効果が働く固液界面では選択的に平衡重合が進行する。固液界面で起こる自発的なカップリング反応と自己組織化により、分子レベルで配列した構造が形成することをプローブ顕微鏡による観察により明らかにしている。前年度の成果としてのベンゼン骨格をベースとした最小のユニット同士の組み合わせから、ベンゼンユニットがアゾメチン結合によってハニカム状につながれた構造を構築することに成功している。π共役的に繋がれた最もシンプルなベンゼンユニットからなるポーラスハニカムネットワーク構造は、グラフェン、グラフェン状窒化炭素(g-CN)に続く第三の共有結合性2次元ネットワーク状モノレイヤとしての展開が大いに展開される。この成果を受けて本年度は2次元ハニカム状メッシュ構造性薄膜の基板成長の検討を柱に検討を行った。本年度の成果としてモノレイヤに対するこれまでのプローブ顕微鏡による観察に加えて、光電気化学測定によって可視光領域での光電流の発生を確認することに成功した。このことはプローブ顕微鏡での視覚的知見に加えて表面での重合による共役系の延長を裏付ける非常に有力な証拠となり得る。さらに、研究室が持つ基板選択的な重縮合反応に基づく多層薄膜成長のノウハウを組み合わせることで、ポーラスハニカムメッシュ構造を基板上で連続的に自発成長させることで、π共役系がネットワーク状に広がった有機薄膜のその場構築にも成功した。モノレイヤと同様、多層薄膜においても可視光領域における光電流の発生が確認された。(抄録なし)2次元高分子ナノ構造の自己組織的構築のための方法論として、芳香族Schiff base反応を分子間のカップリング反応として用いた「固液界面平衡重合法」を検討している。芳香族Schiff base反応の反応平衡をpHで制御することで、均一溶液中では反応かぎりぎり進行しないにもかかわらずモノマーの濃縮と疎水効果による反応促進効果が働く固液界面では選択的に平衡重合が進行する。今年度の計画では、3次元成長の足場として軸配位子を配位させることの出来る金属ポルフィリンを用いたナノフレームワークの構築と評価を目標として掲げ、Z軸方向ヘビルドアップすることが可能な2次元テンプレート構造の構築とその評価に関して研究を展開した。4官能性芳香族アミンユニットとして、鉄が配位したポルフィリン(FeTAPP)と2官能性芳香族アルデヒドユニットのTPAを組み合わせることで、ヨウ素修飾金(111)電極上に2次元に広がったフレームワーク構造の構築と、STMによるその場観察に成功した。メタルポルフィリンからなるメッシュ構造がメタルフリーポルフィリンとほぼ同様の方法で構築することが可能なことを明らかにした。得られたFeTAPP-TPAのSTM像は、各々の結点のポルフィリンの中心部分が特に明るく光って観察された。これはポルフィリンに配位した鉄のカウンターイオンであるCl-イオンが可視化されたものと考えられる。金属ポルフィリンメッシュ構造はナノスケールでの規則性を持った金属分子のパターン構造を自発的に構築することに繋がった。中心金属の酸化数の電気化学的制御や中心金属への有機分子の配位などを利用した分子メモリとしての展開も期待される。金属ポルフィリンを用いたメッシュ構造の構築とSTM観察に成功しており、当初の年度計画の通りの進展を見せている。

3次元的有機超格子構造成長のためのテンプレートとなることが期待される。今期の研究により、3官能性ユニットを用いたハニカム状のメッシュ構造を構築することにも併せて成功した。グラフェン、g-CNに続く、第3のハニカム状層状構造として、基板から成長させた光触媒材料としての機能性発現への展開が期待される。こちらに関しても有機超格子構造成長とあわせて、推進していきたい。(抄録なし)
「所有」・「所有権」概念の発達についての研究

北海道大学教育学部附属乳幼児発達臨床センターの園児6名を被験者として、面接を行った。尋ねられた項目は所有の意味と定義、個人が所有していることの根拠(所有の対価性、売買と金銭の交付などを含む)、所有の始まりと終了、所有と現実の所持の関係、分配の公正と所有などである。知見は以下の通りである。(i)5歳児においては、所有(権)の概念(...は誰のもの)はあるものの、現実の所有と区別された所有(権)を十分には観念できていない。これに対し、6歳児では所持から区別された所有(権)をある程度は観念できるようになっている。(ii)所有の起源、始期についての「買ってくれた」という発言から見られるように、社会的概念としての素朴な売買は理解していて、それが所有(権)(の正当性)の観念と結びついている。(iii)金銭と売買と所有(権)の帰属については漠然としてはいるがある程度の理解がある。金銭の意味は、その象徴性にあるのか、対価性にあるのかははっきりしないが、出捐者に所有が帰属するという趣旨の発言から見ると、対価性にあるように見える。(iv)その対価性と関連して、分配の公正と所有の観念の問題があるが、その関係ははっきりしない。分配が公正でない場合、混乱、困惑などを感じるが、所有と分配の公正を何らかの形で両者を結びつけている子供と所有の正当性はそれとは全く別であると解している子供とがいる。(v)贈与という概念も理解されていて、それも所有権の根拠になっている。ただし、それは家族間など特定の人間関係に限られているように思われる。(vi)5歳児においては、所有権概念の相補性の理解(自分の所有権を主張する反面、他人の所有権も尊重する)は低く、従って所有(権)主張には、自我の強さが効いている部分があるように思われるが、6歳児では所有権の相補性の理解がかなり見られる。
複合有機金属化合物を用いる新合成法開発

βーアルコキシ環状エ-テル合成βーアルコキシ環状エ-テルはBrevetoxin,Ciguatoxinなどに代表される海洋生理活性天然物に見られる構造単位である。単に合成化学的興味だけでなく、医薬品化学や環境科学、食品衛生学の面からもその効率良い合成法が望まれている。現在活発に合成法が研究されているが、置換基の立体選択的導入や中員環エ-テルの効率良い構築という観点からは満足のいくものは少ない。そこで我々はアリルスズの立体制御能と原子半径1.4A^^0と空間的拡がりを持つスズ原子のテンプレ-ト効果を利用し、γーアルコキシアリルスズとアセタ-ルの分子内カップリングによる合成を行なった。シンプルな基質20を用いた場合6員環は85%、7員環も79%の単離収率で環化生成物が得られた。このとき環酸素の隣の置換基は完全にシスに制御することができた。更にこれをBrevetoxinの部分構造に近く、6員環でコンフォメ-ションが固定された系で行なうと、8員環も30%で得られた。この場合も環酸素の隣はシスに制御され、βーアルコキシ部分も91:9とかなり高い選択性で制御できることがわかった。●鉛の特性を活した有機合成テトラアナキル鉛は、炭素・鉛結合の平均結合エネルギ-が155KJmol^<-1>と炭素ースズの234KJmol^<-1>より小さく、更に反応性が高いと予想できる。しかも14族テトラアルキル体の特徴である水や空気に対して安定という性質をもっているので単純なアルキル化剤としては、今までにない特質を備えたものになりうる。実際、ルイス酸と組み合わせることでアルキル化が高収率・高選択性で進行することを見いだした。●アルデヒドに対する不斉誘導テトラアルキル鉛22は四塩化チタン(Ticl_4)存在下、アルデヒドと速やかに反応する。このR_4PbーTiCl_4複合応剤の特徴は、不斉点を持つアルデヒドに対して高選択的にアルキル化できることにある。カルボニル基のα位にヘテロ原子が存在しないアルデヒド23にこの複合反応剤を用いると93:7の比でCram体24が優先する。またα位に酸素原子を持つアルデヒド26に対しては98:2と非常に高い選択性でキレ-ションコントロ-ルされた生成物27が得られる。更にGrignard試薬のような古典的アルキル化剤では全く選択性がない29に対しても高選択的にキレ-ションコントロ-ルされた生成物30が得られる。●αーエトキシカルバマ-トに対する不斉誘導RapbーTiCl_4複合反応剤は、不斉点を持つαーエトキシカルバマ-ト32を高選択にアルキル化することができる。カルバマ-トはヨウ化トリメチルシランで容易に相当するアミンへ変換できる。●αーアルコキシ有機鉛化合物を用いる1,2ージオ-ル誘導体の立体分岐合成近年、αーアルコキシ有機鉛化合物(M=Sn,Li,Mgx,Cux)は有機合成上有用な反応剤として注目されているが、35(M=Li,MgX,CuX)とアルデヒドとの反応における立体選択性は、35のRが1級あるいは2級のアルキル基の場合それほど高いものではなかった。我々は官能基化されたアルキル基を高立体選択的にトランスファ-する目的でαーアルコキシ有機鉛(35:M=Pb)を合成しアルデヒドとの縮合反応を検討した結果、ルイス酸を変えるだけで、シン体37とアンチ体38のジオ-ル誘導体を立体分岐合成することに成功した(Scheme4)。

●アルデヒドに対する不斉誘導テトラアルキル鉛22は四塩化チタン(Ticl_4)存在下、アルデヒドと速やかに反応する。このR_4PbーTiCl_4複合応剤の特徴は、不斉点を持つアルデヒドに対して高選択的にアルキル化できることにある。カルボニル基のα位にヘテロ原子が存在しないアルデヒド23にこの複合反応剤を用いると93:7の比でCram体24が優先する。またα位に酸素原子を持つアルデヒド26に対しては98:2と非常に高い選択性でキレ-ションコントロ-ルされた生成物27が得られる。更にGrignard試薬のような古典的アルキル化剤では全く選択性がない29に対しても高選択的にキレ-ションコントロ-ルされた生成物30が得られる。●αーエトキシカルバマ-トに対する不斉誘導RapbーTiCl_4複合反応剤は、不斉点を持つαーエトキシカルバマ-ト32を高選択にアルキル化することができる。カルバマ-トはヨウ化トリメチルシランで容易に相当するアミンへ変換できる。●αーアルコキシ有機鉛化合物を用いる1,2ージオ-ル誘導体の立体分岐合成近年、αーアルコキシ有機鉛化合物(M=Sn,Li,Mgx,Cux)は有機合成上有用な反応剤として注目されているが、35(M=Li,MgX,CuX)とアルデヒドとの反応における立体選択性は、35のRが1級あるいは2級のアルキル基の場合それほど高いものではなかった。我々は官能基化されたアルキル基を高立体選択的にトランスファ-する目的でαーアルコキシ有機鉛(35:M=Pb)を合成しアルデヒドとの縮合反応を検討した結果、ルイス酸を変えるだけで、シン体37とアンチ体38のジオ-ル誘導体を立体分岐合成することに成功した(Scheme4)。
酵素による高分子構造制御－セルロース合成酵素の構造-機能相関

木材やセルロースに代表されるバイオマスは高分子材料の一つであり、天然性の低環境負荷材料として近年注目されている。さらに興味深いのは、汎用高分子製品(いわゆるプラスチック)が熱や溶媒存在下で形成されるのに対して、バイオマスは常温常圧水中で形成される点である。したがって木材やセルロースなどバイオマス形成の解明という基礎研究は、学術的に新規かつ面白いだけではなく、今までと全く異なる視点から高分子構造制御の技術開発のシーズをもたらしうる。本研究ではセルロースを研究対象として、生物のもつ高度な高分子構造制御であるバイオマス形成機構の解明を目指す。目的達成のために生化学と高分子科学の両面から研究を進める。セルロース合成酵素は、反応産物が固体性高分子である点で特徴的な酵素であり、しかも複数本のセルロース分子を束ねて繊維構造「ミクロフィブリル」を合成する機能も持つ。本課題では、セルロースの構造(分子量、結晶系、結晶サイズ、形態など)を制御する方法論の確立へ向けて、セルロース合成酵素の構造-機能相関研究を、バクテリア系を使って展開する。セルロース合成酵素の構造-機能相関に関する重要課題は、複数の酵素タンパク質の細胞膜への集積制御の解明である。本研究では、微生物セルロース合成酵素複合体の再構成系を作り、複合体形成因子の同定に取り組む点で学術的意義が認められる。微生物の変異株を用いて、複合体形成因子の同定、セルロース合成酵素の構造-機能相関の全容解明が期待される。
交互積層法を用いた機能的血管化肝組織の構築

平成29年度は、ヒトiPS由来肝細胞やヒト初代肝細胞を用いて血管化三次元肝組織の構築に取り組んだ。ヒトiPS由来肝細胞を用いた検討においては、交互積層による細胞コートを施すため、シート状に分化誘導されたヒトiPS由来肝細胞を、アクターゼを用いて単一細胞に分離した。その後、交互積層法を用いて、血管化三次元肝組織の構築は可能であったが、アルブミン産生能は、単一細胞にした時点で、劇的に低下することが分かった。したがって、肝細胞の機能を維持するには、培養容器からの単一細胞の調整・回収方法の検討、または、シート状のまま積層体を構築するなどの工夫が必要と考えられた。初代肝細胞を用いた検討においては、肝細胞の分離法について検討した。まず、予備検討として、ラット肝からのコラゲナーゼ処理により肝細胞分離を試みた。次に、ヒト初代肝細胞については、倫理委員会の承認に基づき、ヒト切除肝から肝組織片を採取し、コラゲナーゼ処理によりヒト肝細胞を分離した。分離されたヒト肝細胞に対し、交互積層法による細胞コート法を施し、ヒト線維芽細胞、血管内皮細胞を用いて、血管化三次元肝組織の構築は可能であった。機能面では、アルブミン産生は確認されたが、時間経過で著しく低下することが分かった。今後、肝障害モデル動物に対する組織片による治療効果等の実験に進む際には、肝細胞の機能を維持するべく、組織構築から移植までのタイミングや、移植部位(皮膚や肝表面)などの検討が必要と考えられた。
タイの装飾写本等に基づくパーリ語蔵外仏典の研究

当該年度は最終年度と位置づけていたため、多くの研究成果を公表できた。まずは、ヨーロッパのパーリ語写本研究者を中心とする小規模なセミナーが、2014年6月にパリで開かれたので、ここで日本に存在するタイからもたらされたパーリ語写本全般について紹介する発表を行った。この発表原稿は、“Manuscripts from the Kingdom of Siam in Japan"という論文としてペンシルバニア大学のJ. McDaniel教授によって編集・出版される予定のFrom Chester Beatty to Henry Ginsburg: Studying Thai Illuminated Manuscripts in Asia, Europe, and North Americaという論文集に収録され出版される。なお、この論文集には、もう1本、タイのパーリ語装飾写本全般について紹介する論文も収録される予定である。また、7月8日にはバンコクでの国際学会(シリントン王女の還暦をお祝いする学会)で、前年に引き続いてチュラロンコーン大学より招待を受けて研究発表を行った。また、前年に発表した“Mahamaya; in Thai Mural Paintings"は、同大学より論文集に収録され、本年出版された。さらには、本プロジェクトでは『仏頂尊勝陀羅尼経』のパーリ語写本を扱っているが、同文献のサンスクリット版、漢訳版の写本に関するものと合わせて、関連する情報をまとめて、7月17日に開催された名古屋大学文学研究科付属人類文化遺産テクスト学研究センターの公開セミナーで報告したが、これは同センターの紀要に論文として掲載される予定である。この他にも国内所蔵のいくつかの貴重なパーリ語写本類(タイからもたらされたもの)に関する調査を行い、大きな成果を得た。サンスクリット語写本、パーリ語写本、美術的価値のあるタイの資料など、予想以上に関連する貴重な資料が入手でき、また研究範囲が文献研究を超えて多岐に渡っているため、整理に時間をかけることとした。すでに予算執行は平成27年度に繰り越すように手続きを終えているため、研究の進捗自体には大きな問題は存在していない。上記のように、貴重な資料の収集を終えており、学会、研究会などで報告したものもある。平成27年度中に研究成果全体を最終的な報告書の形にまとめる予定である。冊子体の研究報告書印刷製本費、報告書作成補助者の短期雇用謝金、および校正作業用の用紙、文具などの購入費として使用する。2013年6月にここまでの研究成果としてIlluminating the Life of the Buddha An Illustrated Chanting Book from Eighteenth-Century SiamをNaomi AppletonおよびSarah Shawと共著でオックスフォード大、ボードリアン図書館より出版した。ここで得られた研究成果については、日本で5月に学会発表し、一部についてさらに詳細に研究を進めて、8月にタイのチュラロンコーン大学で開催されたシンポジウムにおいて発表した。またこの書籍は研究対象としているタイの装飾写本の美術面に主に焦点を当てたものであるため、同種の写本の文献面に注目して研究を進め、9月の国内学会で発表し、さらには11月にはインドのプーナ大学パーリ学科において講演を行った。当該の写本には、北伝仏教圏に伝わる『仏随念』『仏頂尊勝陀羅尼経』とパラレルな文献が含まれるため、これらに対する知見を高めるべく、8月には知恩院宗学研究所中御門敬教研究員、2月には智山伝法院佐々木大樹講師を、講師に招いてワークショップを行った。『仏頂尊勝陀羅尼経』にパラレルなUnhissa-vijayaというパーリ語文献に関しては、暫定的な校訂・翻訳を作成した。また、サンスクリット版の『仏頂尊勝陀羅尼経』も同様に研究を進めた。3月には国内に所蔵されるクメール文字写本のうち、最古と思われるものを平戸において調査し、貴重な成果を得た。同調査では『仏頂尊勝陀羅尼』梵語写本に関しても重要な発見があった。本年度は、2013年2月にイギリス、ロンドンの大英図書館およびアイルランド、ダブリンのチェスター・ビーティー図書館においてタイの紙折装飾写本の調査を実施した。大英図書館のタイの紙折写本の所蔵数は世界的に見ても群を抜いているが、前プロジェクトでの調査を受け、今回の調査を以て、その全貌を把握することができた。本プロジェクトの主たる研究対象であるオックスフォード大所蔵のBODL. MS. Palia. 27(R)について、テキスト面について比較考察対象とし得る諸写本を選定できた。また、チェスター・ビーティー図書館では、図像面で比較対象となる仏伝挿絵を含む貴重な写本を2本調査した。3月にはタイのチュラロンコーン大学、タイ研究センターにてこれまでの研究の成果を発表し、現地の多くの研究者と意見を交換した。バンコク、トンブリの寺院壁画の調査も行った。BODL. MS. Palia. 27(R)所収の各テキストに関しては、ローマ字転写を作成し、おおまかな内容分析をおこなった。翌年度以降の本格的なテキスト校訂に向け、調査によって得られた基礎資料の整理を行った。他にも蔵外仏典である『パンニャーサ・ジャータカ』を主たる研究資料とした日本語論文2本を『パーリ学仏教学』26および『名古屋大学文学部研究論集』哲学59に発表した。

この発表原稿は、“Manuscripts from the Kingdom of Siam in Japan"という論文としてペンシルバニア大学のJ. McDaniel教授によって編集・出版される予定のFrom Chester Beatty to Henry Ginsburg: Studying Thai Illuminated Manuscripts in Asia, Europe, and North Americaという論文集に収録され出版される。なお、この論文集には、もう1本、タイのパーリ語装飾写本全般について紹介する論文も収録される予定である。また、7月8日にはバンコクでの国際学会(シリントン王女の還暦をお祝いする学会)で、前年に引き続いてチュラロンコーン大学より招待を受けて研究発表を行った。また、前年に発表した“Mahamaya; in Thai Mural Paintings"は、同大学より論文集に収録され、本年出版された。さらには、本プロジェクトでは『仏頂尊勝陀羅尼経』のパーリ語写本を扱っているが、同文献のサンスクリット版、漢訳版の写本に関するものと合わせて、関連する情報をまとめて、7月17日に開催された名古屋大学文学研究科付属人類文化遺産テクスト学研究センターの公開セミナーで報告したが、これは同センターの紀要に論文として掲載される予定である。この他にも国内所蔵のいくつかの貴重なパーリ語写本類(タイからもたらされたもの)に関する調査を行い、大きな成果を得た。サンスクリット語写本、パーリ語写本、美術的価値のあるタイの資料など、予想以上に関連する貴重な資料が入手でき、また研究範囲が文献研究を超えて多岐に渡っているため、整理に時間をかけることとした。すでに予算執行は平成27年度に繰り越すように手続きを終えているため、研究の進捗自体には大きな問題は存在していない。上記のように、貴重な資料の収集を終えており、学会、研究会などで報告したものもある。平成27年度中に研究成果全体を最終的な報告書の形にまとめる予定である。著書と論文はそれぞれ1点ずつ公刊され、研究成果の公表は順調に進捗している。著書の出版により、予想を上回る形で国際的に注目を集め、タイ、インドで成果発表できた。また、共同研究の依頼などの形で、今後の展開にも繋がった。当初より予定していた欧米での図書館における調査が今年度は実施できなかったものの、上述のように海外での成果発表に時間を割く必要があったため、やむを得ないものと考える。フランスにおいては本年度6月には、研究成果の発表と資料調査を予定しており、最終年度に向けて研究成果をまとめる準備は順調に整ってきたと言える。タイの装飾写本等に基づいてパーリ語の蔵外仏典を研究する本プロジェクトであるが、今年度は、主資料たるBODL. MS. Palia. 27(R)写本に含まれる諸テキストのローマナイズ資料を作成し、その対照のための諸資料を収集し、ローマナイズ資料も作成できた。次年度以降の本格的な校訂・翻訳研究の準備はおおむね整えることができたと言える。
主観的昼に作用する生物時計同調因子の研究

ニューロメジンU (NMU)はオーファン受容体FM3の内因性リガンドであり、摂食抑制作用およびストレス反応を調節する神経ペプチドである。われわれはNMUが視交叉上核に存在し、生体のサーカディアン・リズムに関与することを見いだした。本研究ではNMUの生理機能を探るために、NMUのサーカディアン・リズムに関する作用を調べるとともに、NMUノックアウト・マウスを作製し、その表現型を解析した。(1)NMUの脳室内投与によって、サーカディアン・リズムの位相が変化した。この位相変位は、NMUを主観的昼に投与した時にのみ見られ、主観的夜には作用しなかった。(2)NMUの位相変位は投与したNMUの容量依存的な反応であった。すなわち、NMUを多く投与するほど、位相の変化は大きかった。(3)NMU脳室内投与によって、時計遺伝子のPer1や転写因子のc-fos, c-Junなどの発現が誘導された。これらの遺伝子は主観的夜の光照射によっても誘導される。このことはNMUと光とは作用時間が異なるだけで、視交叉上核での遺伝子発現変化は同じであることを示している。つまりNMUと光とは位相変位をおこすメカニズムは同一で、作用時間のみが異なっていると推定された。(4)NMUノックアウト・マウス(NMU-KO)は致死性でなく、正常に成長し、不妊でもなかった。(5)NMU-KOは生後1ヶ月くらいすると体重増加が明らかになり、体脂肪率が著しく上昇し、脂肪組織増大と脂肪肝をて呈した。(6)NMU-KOは過食、摂食リズム異常、自発活動量低下、エネルギー代謝低下などがみられた。その結果、肥満、高脂血症、高血糖症、高インスリン血症などになると考えられる。(7)レプチン投与はNMU欠損マウスに対して有効で、NMU-KOの体重は減少した。このように、NMU-KOはリズム異常、過食、運動量低下、エネルギー代謝低下などを示し、ヒト成人の生活習慣病の症状によく似通った表現型を示す。このNMU-KOは生活習慣病のよいモデル動物であると考えられた。申請者はこれまで、リガンド不明なオーファン受容体の内因性リガンド探索を続けてきて、その過程で摂食亢進ペプチドのグレリンを発見し、またこれまで不明であったNMU受容体の同定に成功した。NMU受容体の同定によってこれまで不明であったNMUの生理作用解明への糸口になり、NMUが摂食抑制作用を持つことやストレス反応に関与すること、NMUがサーカディアン・リズムの調節を行っていることなどを明らかにしてきた。本年度の研究では、申請者はNMU欠損マウスを作製し、その解析を行った。その結果次のようなことがわかった。(1)NMU欠損マウスには外形、内蔵などに奇形等はなく、また不妊ではなかった。(2)NMU欠損マウスは著しいリズム障害を示した。(3)NMU欠損マウスは肥満症になる。体組成を調べると著しく脂肪組織の増加が見られた。このようにNMUは生体リズムや摂食調節に重要な神経ペプチドであることが明らかになった。生体リズムは様々な因子によって巧妙に調節されているが、NMUのようにリズムと摂食行動を結びつけた神経ペプチドの例は初めてである。NMU欠損マウスは睡眠障害、摂食障害、運動量減少など、現代人によく見られる症状を示し、人での睡眠障害の病態と治療を目指す上で、よいモデル動物になると考えられる。

このように、NMU-KOはリズム異常、過食、運動量低下、エネルギー代謝低下などを示し、ヒト成人の生活習慣病の症状によく似通った表現型を示す。このNMU-KOは生活習慣病のよいモデル動物であると考えられた。
ヨーロッパの社民化動向とその国々の教育政策の変容に関する総合的研究-

最終年度にあたる第4年度は、過去3年間展開・蓄積してきた当該科研テーマ(ヨーロッパの社会民主主義動向)に係る「歴史的・理論的研究」及び「各国教育分析」の各個別研究活動の最終的な統合・練り上げを図り、研究成果活動報告書及び同文献資料集において集約を行った。その結果として、EU諸国を中心とする西ヨーロッパにおいて1990年代末以降、各国の政党政治レベルでは社民・中道左派政権はたしかに急速に退潮現象を呈しているが、underflowとして関係国市民の精神文化の奥深くで胎動している<新しい社会民主主義的意識;a renewed social democratic consiousness>は、やはり健在・有効とみるべきであり、ヨーロッパのみならず世界のあちこちで、一部には大きな影響力を有する理論・実践運動として知的市民層の間に広がりつつある状況を集団討議で確認した。4年前にスタートした時の当該科研メンバーに確認・共有されていたヨーロッパ社民政権拡大気運のpositiveな潜在的意義(21世紀グローバル世界が直面している<経済と倫理の結合><エコノミーとエコロジーの両立>という普遍的課題への対処志向)は、その後の国際政治の動向、とりわけ9・11事件以後の国際テロ戦争と現下のイラク戦争に表徴される世界の苛烈な「危機社会」化のなかで、学問テーマとしての有効性をわれわれ自身がじっさい一時的には見失いがちになったほどであるが、しかし、近年の内外の豊富な理輪開発(例;仏のRocardism、英のGiddens:"The Third Way"言説と運動、米のシカゴ大学"Deliberative Democracy"研究グループの成果、日本の柄谷行人のTrans-critique理論やNAM実践運動、塩野谷祐一の『経済と倫理-福祉国家の哲学』等々)により多角的な文明論的議論・考察を進めていく過程でその問題意識のいっそうの重要性が学際的な共同研究の結果として明らかにできたことが、この科研の成果である。そして、それは外部のreviewersから得られた当該科研への評価の中にも見出されたことであった。なお、最終年度現地調査としてノルウェー(オスロ)、フィンランド(ヘルシンキ)を訪問したが、それは北欧圏におけるEU加盟国、非加盟国の両立場からのEUの動向と裸題、その中での社会民主主義政権の消長と歴史的意義、緊迫するグローバライズド・ワールドにおける大ヨーロッパの役割等に関し意見を交換する必要が、本科研の論議のなかで確認されたからである。以上の各研究成果の一部は、研究代表者および研究分担者によって、学会・専門誌等で逐次発表されている。〔研究総会〕第1回(10月11日;早稲田大学)、第2回(12月4日;広島大学)の2度の研究総会での研究報告;(1)L・グリーク「A Dutch Miracle;JobGrowth,Welfare Reform and Corporatism in the Nether lands」、(2)佐藤学「公共圏の政治学戦間期アメリカの社会民主主義教育思想の事例」、(3)沖清豪「英・ブレア型社会民主主義改革とエージェンシー制度」

(4)井上星児「〈新しい社会民主主義〉とは何か」・・・・・・と討論を通じて、われわれが本科研で論究すべきJ・ドロール的な〈新しい社会民主主義〉の理念型とは、いわゆる「新自由主義」への対抗理念の次元に留まらず、その底流をなす〈成熟した市民社会〉の何かの表徴ではないか、その系譜には北欧やフランドルに発して米国経由で西欧に再上陸したルート、南欧・地中海圏の自由交易都市ネットワークに由来するもの等が考えられないか等の視点が出された。また、このテーマに関しては、近年のオランダが代表的なリソース・カントリーであることも確認され、早急な調査が必要とされた。〔外部シンポジウム等参加〕11月初旬、朝日新聞社が駐日ドイツ大使館及び欧州連合と相次いで共催した「シュレーダー独首相と語り合う」(11月2日)、「日本とEU何を学び協力しあうのか」(11月5日)の催しに、研究代表者・研究分担者有志が招待され聴講・質疑に参加。加速するグローバル化と日独、日本・EUの課題で、示唆を得た。〔外国出張調査〕本科研の全体的プログラムに関するヨーロッパの専門家〔オランダ文部省高等教育局Dr.F.Vijlder、仏ヨーロッパ評議会顧問Dr.M.d'Angeloら〕からの指導助言聴取を兼ね、オランダの政治・経済、教育における新自由主義的政策と社民的政策の支持実態を調査(井上、グリーク;12月)。またEU進行とフランスの中央・地方の教育政策の関わりを調査(井上、レヴィ・アルヴァレス;2000年3月)したほか、地中海圏ヨーロッパ諸都市間の文化・学術・高等教育の連携プログラムを調査した(井上;3月)。○第1年度に引き続き「歴史的・理論的研究」班は、北欧起源(仮説)でEU諸国を中心とする現ヨーロッパに広く胎動している<新しい社会民主主義的意識;a renewed social democratic consciousness>(Gent大学;Koen Raes教授)が、<エコノミーとエコロジーの両立>という普遍的課題に直面する21世紀の全世界に-また、とりわけアジアとのsustainableな共生圏を構築したいと願う日本の今後の政治・教育の面に、どのような深い影響を与えうるかを集団討議で探求した。他方、「各国教育分析」班は、仏・英・独・蘭4ヶ国について教育制度と改革動向、及び教育実践の現状と課題の探求を継続し、英と蘭については現地の教育行政当局や学校の訪問も行った。以上の各研究成果は学会・専門誌等で逐次発表している。なお、外国での資料収集には電子データファイルが必携と悟り、今後の調査のために2台購入した。○第2年度の研究・調査活動において新たな展開を見た面が2つある。即ち、(1)最近のEUとASEAN等との文化・経済交流の急速化を反映した、アジア諸国におけるヨーロッパ研究のリソースの豊富さ(大学のヨーロッパ研究者の増加、データベースの充実等)。
高齢化に対応した環境重視の都市像・コンパクトシティ論の検討と提案-日韓独比較-

コンパクトシティは、20世紀末の欧州において、地球環境問題の深刻さへの対応として登場し、EUの政策として進められている。その理念:密度ー人口密度が高い、交通ー地域交通移動が少い・特に自動車交通依存度が低い、土地利用ー土地利用が複合的で高度利用されている、境界ー都市と農村、地域の区分が明確である、自足性ー生活機能の地域的自足性がある、自律性ー地域自治が確保されている。その効果は:(1)自動車交通に伴う化石燃料消費、CO2発生削減、(2)施設やサービスへの接近性改善、(3)大気汚染や騒音、交通事故の危険減少、(4)農村景観や自然環境の保全、(5)市街地中心の活性化の維持増進、(6)都市の個性の維持再生(歴史的な市街地環境)、(7)徒歩と自転車利用による地域サービス施設が利用、(8)移動コスト低減とエネルギー消費削減、(9)社会的階層ミックスによる地域社会の安定、(10)生活の質の向上・ビジネスやサービスへの好影響、(11)社会的公平性の達成、(12)全体として高い生活の質の実現、(13)全体として都市の持続可能性の向上。コンパクトシティの都市構造には、ワンコア型、自立都市の連携、ネットワーク型がある。近隣-町-都市-広域という重層的都市構造をコンパクトシティの理念と手法で計画、実現すべきである。近隣計画ではアーバンビレッジの考え方が有効である。環境問題、高齢化に対応した都市構造の再編整備のため、土地利用計画-交通計画-環境計画を統合することが重要である。地方都市や大都市縁辺部での自動車依存型の地域構造、大都市市街地でのインナーシティ問題への対応のためには、日本型コンパクトシティの理念ー伝統的な町の構造維持、施設や住宅の郊外立地抑制と脱自動車による街中再生、市街地内の空間の有効利用、近隣の再構成、近隣/町/都市/地域の多層・多重構造の自治体・広域連携空間計画の確立と運用、近隣土地利用計画立案などーが有効である。コンパクトシティ及びサスティナブルな都市のあり方に関して、文献及びインターネット情報などから、国際的な取り組みの経緯や動向、基本的な論点を整理し、Mike Jenks他(1996)『The Compact City- A Sustainable Urban Form ?』の翻訳作業等を進めた。コンパクトシティは中世の都市をモデルにしているが、今日の都市に適用する場合には人々のライフスタイルや価値観の変更をある面では求める。コンパクト化と反対の方向に現代都市は一般に展開しており、都市のコンパクト化によって得られるメリットとデメリットのバランスの検討が必要である。海道、水原、片木はドイツを訪問し、アーヘン工科大学クルデス教授からコンパクトシティ論及びドイツにおける都市計画の流れについてレビューを受けた。現地で入手した資料(国土における都市配置、都市を単位とする人口、土地利用、密度など)などの解析を進め、今後の日独都市比較の基礎資料とする。日本中小都市の全国的動向について、北陸地域を対象として人口、世帯数から見た通勤圏域の変化、全国を対象として独自の後背圏を有する中小都市特性に関して解析し、特徴のある類型化ができることを確認し、引き続き論文作成を進めた。都市空間特性と戸外行動との関連に関する調査を可児市、津山市で実施したデータの解析をすすめた。分散した市街地の大都市縁辺都市と歴史的な核を有する都市の拡散過程が人々の戸外行動特性にどのように現れるのかを解析した。日本型コンパクトシティ論についての試論を『地域共生のまちづくり』(1998年、共著、学芸出版社)に掲載した。

そこでは、我が国の国土空間変化、世界的な持続可能な都市・地域の実現に向けての取り組み状況や我が国におけるコンパクトシティのありかたについての試論を述べた。コンパクトシティは、20世紀末の欧州において、地球環境問題の深刻さへの対応として登場し、EUの政策として進められている。その理念:密度-人口密度が高い、交通-地域交通移動が少い・特に自動車交通依存度が低い、土地利用-土地利用が複合的で高度利用されている、境界-都市と農村、地域の区分が明確である、自足性-生活機能の地域的自足性がある、自律性-地域自治が確保されている。その効果は:(1)自動車交通に伴う化石燃料消費、CO2発生削減、(2)施設やサービスヘの接近性改善、(3)大気汚染や騒音、交通事故の危険減少、(4)農村景観や自然環境の保全、(5)市街地中心の活性化の維持増進、(6)都市の個性の維持再生(歴史的な市街地環境)、(7)徒歩と自転車利用による地域サービス施設が利用、(8)移動コスト低減とエネルギー消費削減、(9)社会的階層ミックスによる地域社会の安定、(10)生活の質の向上・ビジネスやサービスヘの好影響、(11)社会的公平性の達成、(12)全体として高い生活の質の実現、(13)全体として都市の持続可能性の向上。コンパクトシティの都市構造には、ワンコア型、自立都市の連携、ネットワーク型がある。近隣-町-都市-広域という重層的都市構造をコンパクトシティの理念と手法で計画、実現すべきである。近隣計画ではアーバンビレッジの考え方が有効である。環境問題、高齢化に対応した都市構造の再編整備のため、土地利用計画-交通計画-環境計画を統合することが重要である。地方都市や大都市縁辺部での自動車依存型の地域構造、大都市市街地でのインナーシティ問題への対応のためには、日本型コンパクトシティの理念-伝統的な町の構造維持、施設や住宅の郊外立地抑制と脱自動車による街中再生、市街地内の空間の有効利用、近隣の再構成、近隣/町/都市/地域の多層・多重構造の自治体・広域連携空間計画の確立と運用、近隣土地利用計画立案など-が有効である。
高齢者の歩行能力低下を見える化するアンビエントな非接触センシングシステムの開発

本研究では高齢者の歩行能力や運動機能低下を「見える化」する手法として、超高感度静電誘導電流検出技術を用い、被験者に一切装置を装着することなくアンビエントに人体動作を検出し高齢者の生活支援を実現するシステムを確立することを目的としている。さらに、歩行機能を推定し歩行能力の推移や運動機能の異常等を検知する技術の確立を目指している。本年度は、被験者の歩行運動による人体電位変動を、被験者から数メートル離れた位置に設置した電極に誘起される静電誘導電流を検出した。さらに、検出された波形を解析することにより、歩行機能推定技術の開発を行なった。歩行運動により非接触で検出された静電誘導電流波形をウェーブレット変換することによりスカログラムを得た。これらのスカログラムを比較することにより、歩行動作や日常動作に現れる個人固有の特徴や運動機能の推移を非接触で検出可能であることを明らかにした。さらに、得られたスカログラムを画像解析することにより、被験者の動作の周期性や非周期性の特徴を可視化できることを示した。また、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を用いた深層学習を行うことにより、スカログラムに基づく歩行動作の識別が可能であることを明らかにした。さらに、不自由な歩行を模擬するため、健常者の膝を添え木とサポータで固縛し歩行信号を検出した。この模擬不自由歩行運動により誘起される静電誘導電流波形を計測し、波形をウェーブレット変換することによりスカログラムを得た。このスカログラムには歩行の不自由の程度に応じた特徴が現れており、深層学習の畳み込みニューラルネットワークを用いることにより被験者の歩行動作から歩行動作における不自由さの程度を識別することを試みた。その結果、CNNによる深層学習により約90%の精度で歩行の不自由の程度を識別可能であることを明らかにした。被験者の歩行運動により誘起される静電誘導電流波形を数メートル離れた位置から検出し、歩行運動や日常動作によるデータを蓄積した。得られたデータをウェーブレット変換することによりスカログラムを得た。このスカログラムを用いた深層学習を行うことにより、当初の計画どおり、歩行能力や運動機能低下を定量的に評価可能であることを明らかにした。当初の計画どおり、複数の被験者の歩行運動や日常動作による静電誘導電流波形データを蓄積し、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)に加えてリカレントニューラルネットワーク(RNN)を用いた深層学習による歩行機能識別技術や行動推定技術の確立を目指す。本研究では高齢者の歩行能力や運動機能を「見える化」する手法として、超高感度静電誘導電流検出技術を用い、被験者に一切装置を装着することなく人体動作を検出し高齢者の生活支援を実現するシステムを確立する。さらに、歩行機能を推定し歩行能力の推移や運動機能の異常等を検知する技術を確立する。また、静電誘導電流波形から行動識別法を確立し、日常動作の中の運動機能変化や異常を検出し、検証実験や課題抽出を行い被験者の生活を支援する技術の確立を目指している。本年度は、被験者の歩行運動による人体電位変動を、被験者から数メートル離れた位置に設置した電極に誘起される静電誘導電流を検出することにより非接触で歩行運動を検出する技術を開発した。この技術を用い、本年度は、アンビエントな非接触動作検出を実現するために静電誘導型小型センサを試作した。試作した複数の静電誘導センサを実験室の天井や壁に配置し人体動作の検出を行なった。日常動作の例として、歩行運動、椅子への着座・退座動作、部屋への入退出動作等の動作の際に誘起される静電誘導電流波形を検出した。検出した結果をウェーブレット変換することにより得たスカログラムを比較することにより、日常動作を非接触で検出可能であることを明らかにした。さらに、得られたスカログラムを画像解析することにより、被験者の動作の周期性や非周期性の特徴を可視化できることを明らかにした。歩行運動による信号は高周波数領域に明確に検出された。一方、低周波数領域では個人固有の人体動作の特徴が検出された。被験者の人体動作を継続して計測することにより、人体動作には再現性があることが分かった。また、得られた結果を被験者毎に比較することにより、スカログラムには個人固有の動作の特徴が反映されていること明らかにした。小型化した複数の静電誘導センサを用いて、被験者の歩行運動により誘起される静電誘導電流波形を数メートル離れた位置から検出し、歩行運動や日常動作によるデータを蓄積した。得られたデータには歩行運動や日常動作の特徴や個人固有の波形が検出されており、この信号を解析することにより歩行能力や運動機能の異常検知が可能であることが分かった。さらに、歩行信号や日常動作により誘起された静電誘導電流波形は再現性があり、個人固有の特徴が含まれていることを明らかにした。

歩行運動により非接触で検出された静電誘導電流波形をウェーブレット変換することによりスカログラムを得た。これらのスカログラムを比較することにより、歩行動作や日常動作に現れる個人固有の特徴や運動機能の推移を非接触で検出可能であることを明らかにした。さらに、得られたスカログラムを画像解析することにより、被験者の動作の周期性や非周期性の特徴を可視化できることを示した。また、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を用いた深層学習を行うことにより、スカログラムに基づく歩行動作の識別が可能であることを明らかにした。さらに、不自由な歩行を模擬するため、健常者の膝を添え木とサポータで固縛し歩行信号を検出した。この模擬不自由歩行運動により誘起される静電誘導電流波形を計測し、波形をウェーブレット変換することによりスカログラムを得た。このスカログラムには歩行の不自由の程度に応じた特徴が現れており、深層学習の畳み込みニューラルネットワークを用いることにより被験者の歩行動作から歩行動作における不自由さの程度を識別することを試みた。その結果、CNNによる深層学習により約90%の精度で歩行の不自由の程度を識別可能であることを明らかにした。被験者の歩行運動により誘起される静電誘導電流波形を数メートル離れた位置から検出し、歩行運動や日常動作によるデータを蓄積した。得られたデータをウェーブレット変換することによりスカログラムを得た。このスカログラムを用いた深層学習を行うことにより、当初の計画どおり、歩行能力や運動機能低下を定量的に評価可能であることを明らかにした。当初の計画どおり、複数の被験者の歩行運動や日常動作による静電誘導電流波形データを蓄積し、隠れマルコフモデル等による歩行機能推定法の確立や、行動識別システムの確立を目指す。当初の計画どおり、複数の被験者の歩行運動や日常動作による静電誘導電流波形データを蓄積し、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)に加えてリカレントニューラルネットワーク(RNN)を用いた深層学習による歩行機能識別技術や行動推定技術の確立を目指す。3月に計上予定だった学会参加費が不要となったため。この残額は次年度に研究費として使用予定である。