hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
エンドセリンファミリーの生合成と分泌機構ならびに細胞内情報伝達系に関する研究

本研究はエンドセリン(ET)-1の生合成と分泌機序を血管内皮細胞と非血管系組織で検討し,ETファミリーによる血管系での細胞内情報伝達系を明らかにすることを目的とした。内皮ならびに上皮細胞でのET-1の分泌は構成性であり,その調節は遺伝子発現レベルで行われている。アンジオテンシンやバゾプレッシンはPI応答を惹起してCキナーゼの活性化と細胞内遊離カルシウム濃度を増加させるが,いづれも両細胞系での重要な情報伝達系としてET-1遺伝子の転写活性を亢進させる。ETレセプターサブタイプのうちETAレセプターは血管平滑筋に,ETBレセプターは血管内皮に分布し,共通してGq蛋白と共役しホスホリパーゼCを活性化する。血管平滑筋のETAレセプターはGs蛋白とも共役してアデニル酸シクラーゼを活性化し,血管内皮のETBレセプターはGi蛋白とも共役してアデニル酸シクラーゼを抑制する。したがって複数のG蛋白と共役して多彩な情報伝達を形成することが示唆される。内皮のETBレセプターNO生成に関与している一方,血管平滑筋にもETBレセプターが存在し,ETAレセプターと同様に血管収縮作用を細胞増殖作用に関与している。以上の研究成果からETレセプターサブタイプは複数の情報伝達のクロストークによって多彩な生現作用を果していると結論される。血管内皮と平滑筋の培養細胞でのエンドセリン(ET)レセプタ-サブタイプについて結合実験およびノ-ザン解折を行い、その情報伝達系も解析した。また内皮細胞,ヒト癌細胞株(HeLa、HEPG_2)でのETー1遺伝子の発現調節をノ-ザン解折によって検討した。血管平滑筋細胞ではETAレセプタ-が主に発現し、ホスホイノシト-ル代謝を促進してCa^<2+>の動員とチャネルを介したCa^<2+>の流入を促進するのに対し、血管内皮細胞ではET_Bレセプタ-が主に発現し、ホスホイノシト-ル代謝によるCa^<2+>動員によって一酸化窒素およびプロスタサイクリンの生成を促進した。血管内皮細胞ではトロンビン、アンジオテンシン、バゾプレッシンはそれぞれのレセプタ-を介してホスホイノシト-ル代謝を促進し、細胞内Ca^<2+>の上昇とCキナ-ゼの活性化によってETー1遺伝子が誘導された。ヒト癌細胞株ではETー1遺伝子の発現、ETー1の生合成と分泌、およびそのレセプタ-の発現がみられた。また外因性ETー1に対してCa^<2+>の流入および細胞増殖促進作用がみられ、この作用はETー1抗体により抑制された。血管平滑筋では主にETAレセプタ-が、血管内皮では主にET_Bレセプタ-が発現し、それぞれETの収縮および弛緩反応に関与して血管ト-タスを制御している。内皮でのETー1遺伝子発現調節にはレセプタ-を介した細胞内のCa^<2+>とCキナ-ゼという共通の細胞内伝達系が作動している。また、非内皮系癌細胞でETー1遺伝子が発現し、生成、分泌されたETー1がレセプタ-を介して細胞増殖を促進することは、ETー1がオ-トクリン様成長因子として腫瘍の自己増殖に関与している可能性を示唆する。したがってETは血管調節因子の役割に留らず細胞増殖因子としても成長、分化、癌化にも関与している可能性もあり、今後の検討が必要である。エンドセリン(ET)-1の血管外組織での発現ならびにそのレセプターと機能は不明である。非内皮系組織としてヒト関節滑膜、子官脱落膜、卵巣顆粒膜、副甲状腺腫ならびに副腎皮質腺腫を用いてETファミリーの発現と生合成をノーザン解析、RIA、克疫組織化学により、またレセプターサブタノプの発現はノーザン解析、アフィニティーラベル法、結合実験により検討した。培養関節滑膜細胞にはET-1mRNAの発現とET-1の合成分泌がみとめられ、またET_Aレセプターの発現もみられた。

子官脱落膜細胞も多量のET-1の合成分泌がみられ、ET-1mRNAとET_AレセプターmRNAの同時発現がみられた。顆粒膜細胞にはET_Bレセプターが存在し、ET-1をET-3によるフォスファチジール応答と細胞内Ca^<2+>の上昇がみられた。副甲状腺および副腎皮質の腺腫にはET-1とET-3mRNAならびにET_AとET_BレセプターのmRNAの同時発現がみられたが、その比率は個々の組織によって差異があり、一定の傾向をみとめなかった。またET-1は副腎皮質細胞ではアルドステロン分泌に促進的、副甲状腺細胞ではDTH分泌に抑制的に作用した。以上の研究成積からETファミリーは血管内皮以外に多彩な細胞で発現し、同時にET_A、ET_Bレセプターも同時に発現しており各細胞での発現量が異っている。すなわちETおよびそのレセプターは広範な組織で局所因子として作用し、滑膜細胞では炎症や増殖因子として関節炎の発症に、卵巣や子官でもホルモン分泌や増殖に、副腎皮質や副甲状腺ではホルモン分泌や増殖に関っているものと推定される。エンドセリン(ET)レセプターに特異的なアンタゴニストとアゴニストが開発されこれら薬物を用いてETレセプターサブタイプの機能を生体および細胞レベルで解析した。ET_Aレセプターアンタゴニスト(BQ123)を大動脈結紮后の左室肥大ラットに持続投与すると1週間后の左室肥大は有意に縮少した。このような褪縮効果はin vitroの培養心筋細胞を用いてもET-1の心肥大作用をBQ123は特異的に阻止して確認された。以上の事実からET-1は心肥大因子の一つとして作用し,ET_Aレセプターアンタゴニストがその抑制作用を持つことが明らかとなった。一方血管平滑筋細胞でのET_AレセプターアンタゴニストはET-1の細胞増殖作用を抑制するが完全ではなく,ET_<A/B>レセプターアンタゴニストによって完全に抑制された。この事実は血管平滑筋細胞にはET_AのみならずET_Bレセプターが存在し,ET_<A/B>レセプターいづれも血管肥厚に関与する可能性が示唆された。
拡散強調MRI及びMRSによる遺伝子治療の生体内効果伴定法の開発

我々は前立腺癌に対するアデノウイルスを用いた遺伝子治療・放射線療法の併用療法の分子機序の解明を成功させ,その成果をH13年の米国癌学会(AACR)や,H12年の米国,欧州放射線腫瘍学会(ASTRO, ESTRO)において報告してきた。それら一連の研究成果の中で,特に放射線抵抗性腫瘍に併用効果が高いことや,p53遺伝子の変異型によって遺伝子の導入効率は同じでも治療効果が異なること,放射線照射によるDNA損傷が遺伝子導入効率を著明に向上させること等,大きな3つの新知見を得てきた。今年度はさらに複数数の癌細胞腫においてp53が細胞周期停止およびアポトーシスを誘導することによって放射線照射の効果を高めることを確かめた。そして新たにp21遺伝子を導入する手法を開発し,その効果についてin vitro, in vivoでの検討を行った。正常型p21遺伝子導入によって腫瘍細胞の増殖は抑制され,これはG1期での細胞周期停止による効果であることを明らかにすると共に,in vivoにおいては正常型p21遺伝子が腫瘍細胞の生着率を低下させることを明らかにした。そしてこれらの効果はアンドロゲン依存性,非依存性腫瘍のいずれにおいても同等であった。また,これら遺伝子治療の臨床での効果評価法としてMRS撮像法も同時に開発中であるが,良好な信号を得るために必要な直腸内コイルは不快感があるためにルーチンには用いにくいという問題点がある。そこで我々はphased-arrayコイルを用いた2-Dimentional Chemical Shift Imaging (2D CSI)法と直腸内コイルを用いた場合との前立腺癌の診断能を比較し,遜色ない結果が得られることを明らかにした。今後これらを融合させ,遺伝子導入の効異について検討をする予定である。遺伝子治療の利点は,悪性腫瘍等の増殖の盛んな細胞だけでなく,神経細胞などの非分裂細胞に対しても応用することが可能であり,多くの疾患に無限に近い治療方法を提供する可能性を秘めていることである。しかし,実際にはウイルスベクターの投与後の生体内及び臓器や腫瘍内での拡散や分布状況と,その治療効果を直接的に判定する方法は確立しておらず,臨床応用への最大の関門となっている。我々は、ウイルスベクターの生体内動態や,臓器内・腫瘍内での拡散状況を,MRIの優れた分解能とMRSの機能評価をもって画像化するための撮像法の開発と、腫瘍・導入遺伝子・放射線併用の有無によるウイルスベクターの腫瘍内での動態の違いや、導入効率の違いを検討している。p53遺伝子に異なる種類の変異を持つヒト前立腺癌細胞をマウス皮下に移植し、ある程度の大きさに増殖した段階でアデノウイルスベクターp53遺伝子(Ad5CMV-p53),及びアデノウイルスベクターCD遺伝子(Ad5CMV-CD)の導入を行う。遺伝子導入後のこれらの腫瘍におけるウイルスベクターの動態を観察するために、Diffusion MRIの最適シークエンスの開発と,プロトンやフッ素を用いたMRSの定量解析法を開発している。腫瘍を移植したマウスにおいて撮像法の最適化を行い、MRIおよびMRSにて得られた結果と、各腫瘍・各導入遺伝子における病理組織像との比較検討を行っている。また、我々はヒト前立腺癌細胞株を用いたin vitroの実験結果において放射線照射の併用を行うことによりアデノウィルスベクターの導入効率が著しく増加し、p53遺伝子導入効率が約3倍以上に向上することを示したが、この結果をもとに、放射線照射の有無によるMRI・MRS上の差異も検討しており、遺伝子治療・放射線治療併用療法の最適な照射線量と照射時期の探求を行っている。
妊娠時の血中甲状腺刺激物質の分別定量化と出産後バセドウ病発症予測法確立への応用

今回の研究ではラット甲状腺株FRTL-5細胞におけるcAMP増加を指標とした甲状腺刺激活性の高感度測定法を応用して、バセドウ病合併妊婦血中の甲状腺刺激活性をTSAbによる活性とhCGによる活性に分別定量する方法を初めて確立した。そして出産後バセドウ病の発症のみられた症例に応用した結果、このような症例では妊娠初期にTSAbが陽性にもかかわらず有意の変化を示さず、むしろhCGによる甲状腺刺激活性が甲状腺ホルモンの動きと並行した動きを示し、バセドウ病の妊娠初期増悪との関連が示唆された。更にこの分別定量法を応用して、多数例の妊婦を対象に出産後バセドウ病発症のスクリーニングを行った。方法としてはMCHA(甲状腺マイクロゾーム抗体)で自己免疫性甲状腺疾患のスクリーニング検査を行い、その陽性者について分別定量法を行った。その結果出産後6か月以後まで追跡しえた71例(MCHA陽性例は262例)中7例で妊娠初期にTSAbが陽性であり、そのうち5例(72%)で永続性または一過性のバセドウ病の発症がみられた。一方TSAb陰性例からは出産後バセドウ病の発症は1例もみられなかった。このように自己免疫性甲状腺疾患合併妊婦を対象に、妊娠初期にマススクリーニング検査を行うことにより、バセドウ病の出産後発症が妊娠初期に予測可能となり、本研究が更に発展することが期待される。1.血中甲状腺刺激物質を測定する方法として、ラット甲状腺株FRTL-5細胞におけるcAMP上昇を指標として用い、ウシTSHを標準物質として、TSHμUeqで活性を表現する方法を確立した。2.妊婦血中において、Sepharose4B固相化抗hCG抗体を用いて、hCGを除去し、甲状腺刺激抗体(TSAb)による甲状腺刺激活性を測定する系を確立した。3.上記の分別定量法を用いて、バセドウ病合併妊婦血中の全体の甲状腺刺激活性が、TSAbによる活性とhCGによる活性の総和となることを確認した。4.この分別定量法を用いて、妊娠初期の血中甲状腺刺激活性を測定し、上記の各々の活性と出産後バセドウ病発症との関係を解析することにより、発症予測基準を確立することを試みつつある。5.これまでの研究では、出産後バセドウ病の発症がみられた症例では、妊娠初期においてTSAbが陽性であった。しかしこのTSAbは妊娠初期に有意の変化を示さず、hCGによる活性が甲状腺ホルモンと並行した動きを示すことが明らかにされた。6.今後多数例の自己免疫性甲状腺疾患合併妊婦を対象にマススクリーニング検査を行うことにより、バセドウ病の出産後発症が妊娠の早期に予測可能となり、本研究がさらに発展することが期待される。1.従来甲状腺株FRTL-5細胞におけるcAMP増加を指標とした甲状腺刺激物質の高感度測定法を用いて、バセドウ病合併妊婦血中の全体の甲状腺刺激活性が、TSAbによる活性とhCGによる活性の和であることを確認してきた(分別定量法)。2.この分別定量法を用いたこれまでの研究では、出産後バセドウ病の発症の見られた症例では、妊娠初期にTSAbが陽性にも拘わらず有意の変化を示さず、むしろhCGによる甲状腺刺激活性が甲状腺ホルモンの動きと並行した動きを示し、バセドウ病の妊娠初期増悪との関連が示唆された。3.次に多数例の妊婦を対象に出産後バセドウ病発症のスクリーニングをこの分別定量法を用いて行った。まず自己免疫性甲状腺疾患のスクリーニング検査をMCHA(甲状腺マイクロゾームテスト)で行い、陽性者について分別定量法を行った。その結果出産後6か月以後まで追跡しえた71人(262人:一過性のMCHAの全陽性者)中7例で、妊娠初期にTSAb陽性であり、その5例で永続性または一過性のバセドウ病の発症がみられた。4.このように、自己免疫性甲状腺初期合併妊婦を対象にマススクリーニング検査を行うことにより、バセドウ病の出産後発症が妊婦の早期に予測可能となり、本研究が更に発展することが期待される。
疾患特異的iPS細胞を用いた急性腎障害に対する腎修復機序の解明

本研究は、急性腎障害を対象とし、その修復機序の解明を目指した研究である。長期的には、急性腎障害からの修復を示す新規バイオマーカーおよび治療標的分子を同定する事を目的とする。本研究計画では、急性腎障害モデルマウスの検討と、疾患特異的iPS細胞による腎系譜細胞誘導および胎仔マウスの器官培養法など合わせて研究を行う。我々が独自に稀少遺伝性疾患症例から作成した疾患特異的iPS細胞は、腎発生に必須の転写因子PAX2遺伝子に変異を有し、その解析には、1塩基レベルで転写活性を評価でき、本解析に最適かつ最先端の手法であるCAGE法を用いる。
氷結したタンパク質水溶液のガラス転移と分子ダイナミックス

本研究は氷結するゼラチン、牛血清アルブミン(BSA)、リゾチウム水溶液の不凍水,水和タンパク質,氷の3つの誘電緩和を298113Kの温度域、10μHz10GHzの周波数域の広帯域誘電分光法(BDS)を用いて観測した。さらに水以外の溶媒の高分子溶液で観測される緩和と比較し、水溶液で観測される緩和の普遍的性質と物質構造依存性を調べた。不凍水と水和タンパク質の緩和の特徴は、氷結しない様々な水溶液で観測されたものと一致した。球状タンパク質とゼラチン水溶液で観測された水和タンパク質の緩和は後者の方が氷の融解の影響が顕著に現れ、分子構造による違いが観られた。一方、BSAおよびリゾチウム水溶液の広い濃度範囲(含水率585%)で、熱測定及び誘電測定により、ガラス転移温度と融解温度の濃度依存性を明らかにした。溶媒が結晶化する有機溶媒を用いた高分子溶液で、溶媒の結晶化による高分子の凍結濃縮に伴い急激な高分子の緩和時間の変化とガラス転移が観測された。また、水以外の溶液でも不凍溶媒が観測され、不凍水と水素結合の関係を再考すべき結果が得られた。本研究は球状タンパク質,繊維状タンパク質,合成高分子など様々な水溶液の不凍水,水和タンパク質,氷の3つの緩和を00K80Kの温度域、10μHz10GHzの周波数域で広帯域誘電分光法を用いて観測する。これらの緩和の普遍的性質と物質の構造依存性を調べ,(1)熱測定で観測されるガラス転移温度と誘電緩和の関係、(2)不凍水緩和と水和タンパク質緩和の溶質構造依存性、(3)水和した溶質分子運動のガラス転移と不凍水の緩和時間の関係を明らかにすることである。2010年度は以下の研究を行い成果が得られた。・冷却・昇温速度が緩和に与える影響を牛血清アルブミン(BSA)水溶液を用いて調べた。その結果、BSA水溶液の温度を下げる過程で氷結温度付近の冷却方法によって、200K以下の低温域における緩和の現れ方が異なる事が判った。・濃度5-40wwt%のゼラチンおよびリゾチウム水溶液の誘電分光測定で、BSAと同様に3つの緩和が観測された。・濃度5-40wt%のBSA、リゾチウム、ゼラチンの各水溶液で3つの緩和の緩和時間・強度の濃度依存性を調べた。いずれの溶液でもタンパク質濃度が異なっても3つの緩和の緩和時間が変化しない事がわかった。これは低温では初期の濃度によらず不凍水-タンパク質の不凍溶液相の濃度が一定であるためである。・ポリ酢酸ビニル/ベンゼン溶液、ポリエチルアクリレート/p-キシレン溶液で高分子の緩和を観測し、溶媒が低温で結晶化した場合の高分子の緩和を調べた。その結果、水素結合を行わない溶媒でも、低温で一部の溶媒は結晶化するが、高分子近傍の溶媒は結晶化せず、不凍溶媒-高分子濃厚溶液相は初期濃度によらず一定濃度になる事がわかった。この結果は、高分子水溶液で観測された凍結濃縮や不凍溶媒が水特有のものではなく、水素結合を行わない液体でも普遍的に存在する事が明らかになった。本研究は球状タンパク質,繊維状タンパク質,合成高分子など様々な水溶液の不凍水,水和タンパク質,氷の3つの緩和を298K80Kの温度域、10μHz10GHzの周波数域で広帯域誘電分光法(BDS)を用いて観測する。これらの緩和の普遍的性質と物質の構造依存性を調べ,(1)熱測定で観測されるガラス転移温度、Tg、と誘電緩和の関係、(2)不凍水緩和と水和タンパク質緩和の溶質構造依存性、(3)水和した溶質分子運動のガラス転移と不凍水の緩和時間の関係を明らかにする事である。2011年度に実施した研究で以下の成果が得られた。濃度5-40wt%のゼラチン水溶液のBDS測定で、高周波側から不凍水、氷、水和ゼラチンに起因する3つの緩和を観測した。Tg(水和ゼラチン緩和の緩和

時間が100sとなる温度:200230K)以下では、不凍水緩和の緩和時間はArrhenius型の温度依存性であるが、Tg以上で緩和時間の温度依存性が大きくなった。この特徴は様々な水溶液で観測されてきたα緩和と水の緩和との関係と一致した。また、250K以下では一定の不凍水緩和強度が250K以上で混度上昇と共に急激に増加した。これは250K以上で温度上昇と共に氷が融解するためである。この氷の融解による不凍水の増加により不凍領域のゼラチン濃度が減少し、水和ゼラチンの緩和時間が急激に小さくなった。また、観測された3つの緩和の緩和時間はゼラチン濃度に依存しない。部分的に氷結した系では不凍水-タンパク質の不凍溶液相の濃度が融点以上の濃度に依存しない事が、ゼラチン水溶液でも成り立つ事が確認できた。一方、BSAおよびリゾチウム水溶液の広い濃度範囲(含水率585%)で、DSCによる熱測定やTSDC(熱刺激再分極電流測定法)で得られたTgが、誘電測定で観測された水和タンパク質の緩和の緩和時間が100Sになる温度と一致する事を確認した。本研究は不凍水緩和、水和タンパク質の緩和、氷の緩和を、様々な構造のタンパク質や合成高分子の水溶液で観測し,氷結した水溶液中の不凍水,水和した溶質,氷の分子運動について,普遍的性質と物質構造依存性を明らかにすることが目的である。2012年度に実施した研究で以下の成果が得られた。周波数範囲10 MHz50 GHz、温度範囲113K298K、濃度範囲1040wt%のゼラチン水溶液の昇温過程における誘電分光および示差走査熱量計による測定により、氷の融解に伴う水の分子運動を観測した。その結果タンパク質水溶液において273K以下でも凍らない水の存在が確かめられた。水の緩和強度から263K以下での不凍溶液相のゼラチン濃度は7590 wt%であることがわかった。水の分子運動は、部分的な凍結による不凍溶液相のゼラチン濃度の増加によって決定される事が判った。poly(vinyl pyrrolidone) (PVP)水溶液で低温でも氷結しない65wt%PVP水溶液の誘電分光測定を118-318Kで行った。従来水の緩和のみが観測されていたが、PVPの局所的な分子運動による緩和(m緩和)の温度依存性を初めて観測し、水の緩和(h緩和)の温度依存性との関係を明らかにした。水の緩和の緩和時間はTg以上で温度の低下とともに活性化エネルギーが増加するVogel-Fulcher(VF)型の温度依存性を示すが、Tg以下では活性化エネルギーが温度に依存しないArrhenius型の温度依存性を示した。このことから水の分子運動が約10桁も緩和時間の異なる高分子鎖の分子運動の影響を強く受けていることが明らかになった。h緩和の強度は、263K以上で温度低下と共に増加し、263K以下ではほぼ一定となった。263K付近で水と高分子鎖の運動の協同運動性が変化していると思われる結果が得られた。低温域で観測される緩和の熱履歴依存性調査は予定通り進めることができなかったが、熱測定やTSDCによるガラス転移温度と水和タンパク質の関係に関する研究は予定以上の進展がみられ、研究成果を論文として発表できた。そのため、おおむね順調に進展していると判断した。24年度が最終年度であるため、記入しない。(1)ゼラチン水溶液の熱測定及びTSDC測定:これまでBSAやリゾチウムの球状タンパク質で得られた結果をゼラチン水溶液で得られる結果と比較し構造違いがもたらす影響を調べる。(2)水和タンパク質の緩和が氷結溶液中で大きい理由、(3)タンパク質構造と不凍水量の関係:構造の異なるタンパク質水溶液を調べると同時に、より構造が単純な合成高分子の水溶液も用い、系統的な実験データーを得る。
訪問看護ステーション管理者の教育プログラムの開発

本研究の目的は、安定したステーション運営の参考となる管理者教育プログラムの開発である。A・Bステーションを対象に、1解決を要する課題の発見、2課題解決のための計画と体制づくり、3計画に即した改善策の実施、4解決策実行過程と結果・評価の介入を34ヶ月間実施した。管理者・職員の特性や能力把握のために、1)交流分析を用いて基礎から自己理解・他者理解を深める、2)訪問看護の組織づくり・教育への活用について研修会を実施した。改善策は、管理者と研究者らが協議をして立案した。Aステーションの抱える課題は、管理者と設置主体の認識のズレがステーション運営に影響を及ぼしていた。具体的には、組織(連携)体制を整え、職員も交えた経営努力が必要であった。そこで、「ステーション経営の認識を全員で持ち実行する」「病院や訪問診療部との連携を強化する」ことを目標に掲げ、改善策は「経営側と目標の一致を図る」等である。介入により、管理者・職員のモチベーションが向上し、職員個々が営業マンとなり、実績を上げる取り組みをしたことで平均単価の上昇につながった。しかし、設置主体の誰もがAステーションの経営担当を引き受けたくない状況で、組織図で見える化を図るまでには至らなかった。一方、Bステーションの抱える課題は、現在の大規模ステーションを維持しつつ、利用者数減少の状況分析と事業計画が紙面上の計画であった。そこで、「結果の可視化、行動レベルでの計画立案に主眼を置く」ことを目標に掲げ、「実行できる事業計画の作成」「管理者の交渉術(数字・裏付け・分析)の仕方」等、主に管理者への介入を実施した。介入により、管理者は新年度を迎える組織体制、事業目標の明確化を図ることができた。考案した教育プログラムにより、管理者・職員のモチベーションが向上した。しかし、設置主体の誰もが経営担当を引き受けたくない状況では、好循環は生まれなかった。本研究の目的は、安定した訪問看護ステーション(以下、ステーション)の運営の参考となる管理者教育プログラムの開発を目指すことである。当初の計画は、2016年度に全国の管理者及び従事者を対象に三隅らのPM理論を用いて管理者のリーダーシップを自己評価と他者評価の2側面から測定し、管理者の行動特性および資質を明らかにすることを予定していた。しかし、昨今、ステーションを対象とした質問紙調査の回収率が伸び悩んでいること、黒字のステーションからの回収は望めるが、肝心の赤字のステーションからの十分な回収が望めない現状がある。このことから、赤字ステーションの現状把握には限界があると考え、研究計画を一部変更した。ステーションを取り巻く環境や管理運営上の課題等の現状把握をするため、Y県内の管理者が自主参加している学習会にて情報収集を行った。また、2014年9月よりY県内の3ステーションが1つに統合され、大規模ステーションの管理運営に携わっている管理者1名(3ステーションの統合を契機に管理者に就任)より、運営状況や課題等についての情報収集を行った。得られた情報や先行研究、関連書籍も参考にしながら、経営コンサルタントと共にステーションにおける課題の抽出を行った。分析には、統計ソフトJMPを用いてデータ解析を考えている。そこで、統計ソフトJMPを用いたデータ解析に卓越している研究者より、操作の仕方や対応分析の知識提供(布置図の作成、結果の解釈の仕方)を教授してもらった。昨今、ステーションを対象とした質問紙調査の回収率が伸び悩んでいること、黒字のステーションからの回収は望めるが、肝心の赤字のステーションからの十分な回収が望めない現状がある。よって、進捗状況は遅れている。現行の看護教育では、対人関係におけるコミュニケーションスキルについての教授法は確立されているが、ビジネスを円滑に行っていくためのコミュニケーションスキルに関する教授法は、見受けられない。訪問看護ステーション(以下、ステーションとする)が、これから社会へ定着してくためには、職員確保および職員の離職防止に必要とされる『職員の人間関係構築法』『タイプ別対人スキル』『人を動かす実践的な質問力』、利用者確保に必要とされる『相手に伝わる魅力的な話し方』『相手に理解される論理的な話し方』『差が出るとっさの対応術』などに関する知識の習得をしなければ、研究課題の遂行は難しいと考えた。また、本研究計画には訪問看護ステーション管理者(以下、管理者とする)の人材開発も含まれている。管理者に必要とされる行動特性を明らかにするためにも、管理者の教育プログラムに必要な知見や技術を習得することが必要不可欠であると考えた。優良企業賞に輝いている企業のセミナーを受講し、管理者の教育プログラムに必要な知見を検討・考察した。加えて、安定したステーション運営の構築に向けて、管理者が直面している課題の抽出し、どのような課題解決を目指していくと良いかを検討することを目的に、インタビュー調査を実施した。セミナー受講で得られた知見やインタビュー調査で得られた内容を基に、最終年度は、Y県のステーションを対象に、介入研究を行う予定である。訪問看護ステーション管理者の現状把握ならびに、関連する事項についての情報収集に時間を要した。管理者・職員の特性や能力把握のために、1)交流分析を用いて基礎から自己理解・他者理解を深める、2)訪問看護の組織

づくり・教育への活用について研修会を実施した。改善策は、管理者と研究者らが協議をして立案した。Aステーションの抱える課題は、管理者と設置主体の認識のズレがステーション運営に影響を及ぼしていた。具体的には、組織(連携)体制を整え、職員も交えた経営努力が必要であった。そこで、「ステーション経営の認識を全員で持ち実行する」「病院や訪問診療部との連携を強化する」ことを目標に掲げ、改善策は「経営側と目標の一致を図る」等である。介入により、管理者・職員のモチベーションが向上し、職員個々が営業マンとなり、実績を上げる取り組みをしたことで平均単価の上昇につながった。しかし、設置主体の誰もがAステーションの経営担当を引き受けたくない状況で、組織図で見える化を図るまでには至らなかった。一方、Bステーションの抱える課題は、現在の大規模ステーションを維持しつつ、利用者数減少の状況分析と事業計画が紙面上の計画であった。そこで、「結果の可視化、行動レベルでの計画立案に主眼を置く」ことを目標に掲げ、「実行できる事業計画の作成」「管理者の交渉術(数字・裏付け・分析)の仕方」等、主に管理者への介入を実施した。介入により、管理者は新年度を迎える組織体制、事業目標の明確化を図ることができた。考案した教育プログラムにより、管理者・職員のモチベーションが向上した。しかし、設置主体の誰もが経営担当を引き受けたくない状況では、好循環は生まれなかった。2017年度は、Y県内の管理者を対象に仮説検証型アクション・リサーチ法に従い、仮説を立てて、ステーション運営の問題解決・改善につながると思われる教育を考案する。また、2018年度は、Y県内の過去3年間、収支状況が赤字であるステーション2施設を対象に(条件が厳しいようであれば調整する)に考案した教育プログラムを導入し、その効果を検証していく。セミナー受講やインタビュー調査で得れらた知見を基に、Y県訪問看護ステーションを対象に、介入研究を予定している。当初の計画は、2016年度に全国の管理者及び従事者を対象に三隅らのPM理論を用いて管理者のリーダーシップを自己評価と他者評価の2側面から測定し、管理者の行動特性および資質を明らかにすることを予定していた。しかし、昨今、ステーションを対象とした調査研究の回収率が伸び悩んでいる現状があること、黒字ステーションからの回収は望めるが、肝心の赤字のステーションからの十分な回収が望めず、赤字ステーションの現状把握には限界があると考え、研究計画を一部変更した。当初、訪問看護ステーション管理者の現状把握を行うために、アンケート調査を計画していた。しかし、訪問看護ステーション管理者を対象としたアンケート調査の回収率の低さから、研究方法を一部変更した。最終年度は、Y県訪問看護ステーションを対象に、介入研究を行う予定である。
喉頭摘出者の心理的・社会的適応の経時的変化とソーシャルサポートの因果関係

喉頭摘出者のQOL及び心理的適応の術前、退院前、退院3ヶ月後、6ヶ月後、退院1年後間に有意差はみられなかった。退院3か月後と6か月後にフォーマルの情報的サポートが最も下降していた。心理的・身体的ケアと併せて、社会復帰できるように、術前から退院1年後までの時期ごとのサポートがあることでQOLや心理的適応を高める可能性が示唆された。特に、退院3か月後6か月後の情報的サポートを強化していくことが重要と考える。【目的】喉頭摘出者の心理的適応、社会適応のプロセスを経時的に明らかにし、そのプロセスの各段階にどのような支援(social support)が必要であるかを明らかにすることである。【研究方法】縦断調査(術前、退院前、退院3カ月後、退院6カ月後、退院1年後)を東京200例、九州100例実施する予定。調査内容は、心理的適応:NAS-J-L、informal support : MOS(Medical Outcomes Study)、formal support : HPSQ-25、QOL : SF-36v2 36項目、基本的属性(年齢・性別・術後経過年数・家族構成・手術名・手術日)、会話手段(食道発声・電気喉頭・シャント発声・筆談・ジェスチャー)の獲得状況と会話時間数、社会復帰の有無、患者会参加の有無と回数/月である。倫理審査は、東京が癌研有明病院IRB&SRBで承認、九州は、福岡大学病院・久留米大学病院で承認。九州大学病院は2月に審査通過。術前に口頭で調査の内容と方法を説明し、退院後は郵送調査とする。【結果】現在69名が協力参加したが、途中死亡3名、調査協力撤回2名、住所不明1名で63名が調査を継続。そのうちの有効回答55名を解析対象とした。平均年齢64.1歳(range : 39-82)、男性50:女性5名、家族構成は2名52.7%、1名15.4%の順であった。退院前は筆談者94.3%、ジェスチャー42.8%であった。退院前に患者会入会していない88.6%、11.4%が入る気はない1会があることを知らなかったと回答。心の健康は術前&術後の有意差はみられず、患者会会員の心の健康(58.2±10.6)よりも、術前(45.2±10.4)・術後(43.8±10.2)ともに有意に低かった(P<.0001)。不安・うっは、術前(75.8±17.5)・術後(76.0±15.5)共に患者会(85.3±17.0)よりも低かった。下咽頭がんの喉頭摘出者が6名みられ、退院前の段階で味覚・嗅覚障害、嚥下困難、浮腫、頸部の可動域制限など生活に支障のある状態であった。無職50%で退院後の就職の斡旋をしてほしいとの意見があった。【考察】対象年令39歳からで、手術後の職業選択の問題は大きい。退院後の生活支援体制を強化する必要性が示唆された。【目的】喉頭摘出者の心理的適応、社会適応のプロセスを経時的に明らかにし、そのプロセスの各段階にどのような支援が必要であるかを明らかにすることである。【研究方法】縦断調査(術前、退院前、退院3カ月後、退院6カ月後、退院1年後)を東京200例、九州100例実施予定。調査内容は、心理的適応:NAS-J-L、informal support : MOS(Medical Outcomes Study)、formal support : HPSQ-25、QOL : SF-36v2 36項目、基本的属性(年齢・性別・家族構成・手術名・手術日)、会話手段(食道発声・電気喉頭・シャント発声・筆談・ジェスチャー)の獲得状況と会話時間数、患者会参加の有無と回数/月である。倫理審査は、東京が癌研有明病院IRB&SRBで承認、九州は福岡大・久留米大・九州大学病院で承認。分析方法は基本的記述統計の算出、平成19年調査の患者会会員879名と術前・退院前の差を検討(一元配置分散分析後Tukey-Kramer検定)。【結果】134名が協力参加したが、途中死亡13名、調査協力撤回7名、住所不明2名、除外者7名で118名が調査対象となった。平均年齢64.6歳(range:39-82)、男性107名:女性11名、家族構成は2名47.5%、1名13.6%の順であった。

退院前は筆談者93.2%、ジェスチャー50.7%、食道発声4.1%であった。退院前に患者会入会していない87.1%、27.2%が入る気はない/会があることを知らなかったと回答し、その他の理由が44.3%みられ、体調不良や人と会いたくないと回答。QOLの経時的変化のみ有意差がみられ、術前よりも退院前のほうがPF,BP,VTが低かった(P<.05)。患者会との差は、QOLではMH(患者会49.8±.4、術前42.3±1.02、退院前42.0±1.3)、心理的適応では、不安・うつ(患者会84.5±0.6、術前72.7±1.7、退院前73.2±2.2)、積極的肯定(受容)(患者会66.8±0.7、退院前55.5±2.4)であった。下咽頭がんが29名と増加傾向。退院前は食生活及び活動制限があり生活に支障のある状態であった。【考察】術前から不安・うつ及び心の健康が低い、退院前の筆談者がほぼ全員であり、障害受容も低い。このことから、術前から心のケアを強化し、コミュニケーション障害の受容のためのケアが必要であることが示唆された。【目的】喉頭摘出者の心理的・社会適応・Social supportの経時的変化を明らかにし、支援策を見いだす。【研究方法】縦断調査(術前、退院前、退院3カ月後、退院6カ月後、退院1年後)を東京200例、九州100例予定。調査内容は、心理的適応:NAS-J-L、informal support:MOS(Medical Outcomes Study)、formal support:HPSQ-25、QOL:SF-36v2 36項目、基本的属性(年齢・性別・家族構成・手術名・職業)、会話手段(食道発声・電気喉頭・シャント発声・筆談・ジェスチャー)の獲得状況。倫理審査は、東京が癌専門病院で承認、九州は3つの大学病院で承認。術前に口頭で調査の内容と方法を説明し、退院後は郵送調査。分析方法は、術前から退院1年後までの経時的変化と共分散分析を行い有意差の検討。調整因子として年齢・性別・家族構成・職業の有無を投入。地域差があり東京と九州地域を分けて解析。【結果】165名(東京107,九州58)の協力を得たが、途中死亡13名(11,2)、調査途中中断21名(11,10)、調査協力撤回2名(1,1)、住所不明2名、除外者7名で157名(99,58)を解析対象とした。平均年齢63.6歳(range:39-82、東京)、平均年齢67.2歳(range:46-82、九州)。東京は退院1年後に食道発声とシャント発声獲得者50%、九州は退院6ヶ月後から電気喉頭使用50%で違いがあった。失声による失職は、術前1315%から退院1年後には2833%と両地域共に増加。心理的適応・QOLの経時的変化はみられず。東京のみforrmal supportの情報面で術前と退院3ヶ月後、6ヶ月後に有意差があった(p<.05)。術前から身体機能や心の健康面での得点が低いこと、特に退院前と退院3ヶ月後に下降する傾向が明らかになった。両地域とも下咽頭がんが増え、検査ですぐにみつからずステージIVの段階の患者がほとんどであり、状況を受容できず手術に臨む患者もいた。【考察】術前から退院1年後まで心身の問題があり、失声による失職者1/3から、身体症状マネジメント(代用音声獲得含む)と心理的ケア、職業Supportの強化プログラムを考案する必要性が示唆された。
公害経験の継承に向けた公害資料館の社会的機能の研究

本研究の目的は、公害経験継承における公害資料館の社会的機能を明らかにし、国内外に発信することである。近年相次いで開設されている公害資料館は、公害経験を未来世代に伝える役割が期待されているが、「公害資料館は何を、どのように、何のために伝えるのか」が不明確であると十分に活用されない危険性もある。そこで本研究は、各地の公害資料館等での実態調査と、国内外での戦争や差別などの「負の遺産」継承の取り組み事例調査を踏まえて、公害資料館が中心となって継承すべき公害経験の内容と方法、その意義を明らかにする。
軸索伸展阻害因子RGMaの免疫細胞における機能の解明

中枢神経軸索の再生阻害因子repulsiveguidance molecule(RGMa)が免疫細胞にどのような効果を示すかを検討した結果,RGMaはCD4陽性ヘルパーT細胞を含む免疫細胞を活性化することを見出した。またRGMaの作用を抑制することで,過剰な免疫反応により誘導される動物疾患モデルである実験的自己免疫性脳脊髄炎が抑制されることを発見した。本結果は、RGMaが過剰な免疫反応を原因とする多発性硬化症などの中枢神経疾患の治療標的となることを示唆する。中枢神経軸索は傷害を受けると再生しない。中枢神経が傷害を受けた際に,中枢神経軸索の再生を阻害する因子の一つとしてRGMaが同定されている。RGMaは,中枢神経傷害時にニューロン,オリゴデンドロサイトに加えて,免疫細胞の一種であるミクログリア/マクロファージにおいても発現上昇する。この結果より,本研究課題ではRGMaが免疫細胞にどのような効果を示すかを検討し,以下の結果を得た。1、抗原提示細胞(樹状細胞,マクロファージ)におけるRGMaの発現をmRNA,蛋白質レベルで確認し,LPSによる活性化に伴うRGMaの発現上昇を認めた。2、CD4陽性T細胞ならびにマクロファージにおいてRGMaの受容体であるneogeninの発現を確認し,またそれら細胞に対するRGMaの結合をフローサイトメトリーにて確認した。3、RGMaはCD4陽性T細胞ならびにマクロファージにおいて,細胞内シグナル分子の一つであるRap1の活性化を誘導した。4、Rap1が媒介する細胞機能として,細胞接着性の向上が報告されている。そこで,CD4陽性T細胞ならびにマクロファージを含む脾臓細胞にRGMaを作用させたところ,脾臓細胞の細胞接着性の向上を認めた。以上の結果は,免疫反応の初期段階において,抗原提示細胞由来のRGMaが,CD4陽性T細胞ならびにマクロファージに作用しその接着性を向上させる事で,免疫反応を亢進する可能性を示唆する。今後,免疫反応の過剰な活性化に伴い誘導される実験的自己免疫性脳脊髄炎などの動物モデルを利用して,免疫反応におけるRGMaの役割を解析し,過剰な免疫反応を原因とする多発性硬化症などの中枢神経での自己免疫疾患の治療に対する手がかりを得たい。中枢神経軸索は一度損傷すると再生しないが、その原因の一つとして中枢神経軸索の再生を阻害する因子repulsive guidance molecule(RGMa)が同定されている。RGMaは、中枢神経傷害時にニューロン、オリゴデンドロサイトのみならず、免疫細胞の一種であるミクログリア/マクロファージにおいても発現上昇する。この観測結果から、本研究課題ではRGMaが免疫細胞にどのような効果を示すかを検討し、昨年度に以下の結果を得た。1、抗原提示細胞(樹状細胞、マクロファージ)において活性化にともないRGMaの発現上昇を認めた。2、CD4陽性T細胞ならびにマクロファージにRGMaが結合することをフローサイトメトリーにて確認した。3、RGMaはCD4陽性T細胞ならびにマクロファージにおいて、細胞内シグナル分子であるRhoAならびにRap1の活性化を誘導した。4、RhoAならびにRap1が媒介する細胞機能として、細胞接着性の向上が報告されているが、CD4陽性T細胞ならびにマクロファージを含む脾臓細胞にRGMaを作用させたところ、脾臓細胞の細胞接着性の向上を認めた。以上の結果は、抗原提示細胞由来のRGMaが、CD4陽性T細胞ならびにマクロファージに作用し免疫反応を活性化する可能性を示唆する。そこで本年度、過剰な免疫反応により誘導される実験的自己免疫性脳脊髄炎(EAE)を利用して生体内免疫反応におけるRGMaの役割を解析した。その結果、RGMaの作用を抑制する抗RGMa抗体投与により、過剰な免疫反応の抑制が認められ、EAE病態の改善が、行動学的、病理学的に観察された。本結果は、RGMaが生体内での免疫反応の活性化に関与することを強く示唆しており、またRGMaが過剰な免疫反応を原因とする多発性硬化症などの中枢神経での自己免疫疾患の治療標的となりうることを示唆する。
皮膚癌リンパ節転移診断のための相補的画像解析

申請者らは、リンパシンチグラフィを用いて、センチネルリンパ節(SLN)と腫瘍間の距離をSLN描出時間で除した値をlymphatic transit rate(LTR)と定義した。LTRはリンパ節転移陰性例では陽性例に比較して低下する。PET/CTでは非転移リンパ節は転移リンパ節に比較してFDG集積値(SUVmax)が低い。微少転移ではLTRは上昇するがSUVmaxは低く検出できない。逆に、SLNが腫瘍で占拠されればLTRは計測できないが、SUVmaxは高値を示す。本研究では相補的なLTR、SUVmaxとリンパ節転移の関係を解析して、転移陰性を示すLTR、SUVmaxのカットオフ値を求める。
スフィンゴシン1リン酸の肝障害における意義の解明

スフィンゴシン1リン酸が、その受容体の一つであるS1P2を介して、in vivoにおいて肝細胞の再生を抑制し、肝線維化は促進することが、スフィンゴシン1リン酸受容体遺伝子改変マウスを用いた実験で明らかとなった。すなわち、スフィンゴシン1リン酸が実際に肝障害に関与していることが判明し、S1P2アンタゴニストを用いた肝再生不全、肝線維化治療の確立が期待される。スフィンゴシン1リン酸は細胞の生存・増殖・分化、血管系の構築をはじめとする種々の生体反応において重要な役割を担うリン脂質メディエーターであり、in vitroにおいて肝細胞、星細胞といった肝臓を構成する細胞に作用することを我々は明らかにしてきた。これらの知見に基づき、スフィンゴシン1リン酸が肝障害において何らかの役割を果たしていることを示すものと考えた。この点を明らかにすべく、まず、肝障害におけるスフィンゴシン1リン酸の血中での変動について検討した。ラットにdimethylnitrosamineを投与して作成した急性肝障害モデルにおいてスフィンゴシン1リン酸の血中濃度は低下した。また、ラットに四塩化炭素を反復投与して作成した肝線維化モデルにおいては、線維化進展に伴いスフィンゴシン1リン酸の血中濃度は低下した。さらに、ヒト慢性肝炎および肝硬変症例においてスフィンゴシン1リン酸の血中濃度は障害が進むほど低下することが確認された。従って、スフィンゴシン1リン酸は肝障害の程度により、その血液中の量が減少することが推定される。一方、肝臓に障害が加わるとスフィンゴシン1リン酸受容体であるSIP_2のmRNA発現が亢進することが明らかとなった。以上の肝障害における血液中スフィンゴシン1リン酸とその受容体の変動は、スフィンゴシン1リン酸が実際に肝障害において何らかの役割を果たしていることを示唆するものと考えている。次年度にはスフィンゴシン1リン酸受容体SlP_2欠損マウスに肝障害を惹起させ、障害がどのように修飾されることを調べることにより、スフィンゴシン1リン酸の肝障害での役割にさらに迫りたいと考えている。スフィレゴシン1リン酸は細胞の生存・増殖・分化、血管系の構築をはじめとする種々の生体反応において重要な役を担うリン脂質メディエーターであり、in vitroにおいて肝細胞、星細胞といった肝臓を構成する細胞に作用することを我々は明らかにしてきた。これらの知見に基づき、スフィンゴシン1リン酸が肝障害において何らかの役割を果たしていることを示すものと考えて検討を行った。本年度はスフィンゴシン1リン酸受容体SIP2欠損マウスに肝障害を惹起させ、病態について詳細に検討することとした。まず、SIP2欠損マウスに四塩化炭素およびdimethylnitrosamineにより急性肝障害を起こしだところ、いずれのモデルにおいても肝細胞の再生は亢進し、dimethylnitrosamineによる急性肝障害では致死率が軽減されることが確認された。一方、四塩化炭素を4週間投与して肝線維化を作成したところ、SIP2欠損マウスでは線維化の程度が減弱していた。さらに、肝線維化において線維成分を活発に産生する星細胞の増殖が抑制されることが明らかとなった。前年度には肝臓に障害が加わるとSIP2のmRNA発現が亢進することを明らかとしていることを踏まえ、肝障害においてSIP2を介したスフィンゴシン1リン酸作用が一定の役割を担い、肝細胞の増殖停止機構、および星細胞の増殖促進を通じて創傷治癒機転に働くことが推定された。SIP2の作用抑制が肝障害治療の有力な選択肢として期待される。
認知運動療法リハビリテーションのための空間操作システム開発

リハビリテーションや介護予防・老化予防の観点から,認知運動療法の概念を基礎とし,それらを行う空間の開発研究を行ってきた.その基礎的検討課題であるインタフェースとゲームシステムの関連性を研究した。そこでは、光学方式と静電容量方式の場合で空間操作システムにおける影響が異なることが解った。さらに空間操作システムにおいて、脳の生理的データを収集できるセンサの開発をしてきた.これらの結果から高齢者の運動課題を効率的かつ安全に進めるための空間として基礎的な検討ができた.技術的なブラッシュアップするべき課題も多く見つかった.それらの改善とBCIシステムやウエアラブル機器への応用研究が期待できる.リハビリテーションにおける認知運動療法を行う場合の四肢運動課題を大型タッチパネルで実施するためのシステム開発を行って来た.透明アクリルパネル上に静電式タッチセンサーフィルムを取り付けたタッチパネルシステムを開発した.これに四肢運動課題としてモグラたたきゲームを開発し,その操作性を検証してきた.すぐにリハビリテーションを必要とする被験者では実験が困難であるため,健常者に高齢者体験キットの重りを装着してデータ取得をおこなった.また,負荷重りの無い健常者のデータとの比較を行い,課題の妥当性とタッチパネルの有効性を本年度では検証した.本研究で開発した大型タッチパネルシステムと市販で販売されているタッチセンサー付きディスプレイとの操作比較も行った.結果,四肢全体で操作するリハビリテーション課題において,全体の操作バランスは開発したタッチパネルの方がリハビリに適していることがわかった.市販のタッチパネルセンサはコンピュータ操作を意識し,ビジネス会議での利用やプレゼンテーションを考えて設計されているため,センサ感度が細かく,指先やタッチペンを使った操作を想定している.また,一瞬のタッチを想定したセンシングになっており,四肢運動における手の人差し指/中指/薬指での手のひらタッチには向いていないことがわかった.また,リハビリテーションには触った感触が重要であることもわかって来ている.市販のタッチパネルは画像処理を利用して,ある程度の至近距離で反応するようにできており,触覚感が薄いことがリハビリにとって問題になってくることが示された.リハビリテーションにおける認知運動療法を行うためのシステム開発を行ってきた。また、昨年度は、四肢運動から指運動のリハビリが必要な被験者のリハビリ課題実験に再設定し、実験を行った。その麻痺からの復帰の軌跡をデータとして習得し、さらに実験にも参加してもらった。その結果を受けて、システムの改良とfMRIでの脳機能計測検証もおこなった。従来実験で用いていたセンサー形では接触反応を用いていた。また、本研究室で実験に用いている大型タッチパネルシステムでは、人間がパネルにタッチする直前に非接触で反応する。今までの課題では、接触することで接触感覚のフィードバックがリハビリに効果的であることを実験的に確認してきた。そこで、簡単な接触感を伴ったインタフェースと伴わないインタフェースを作成し、fMRIによる脳機能の差と影響の違いを調査した。また、同時に空間操作だけのリハビリテーションインタフェースも実験的に構築し、その有効性も検証した。脳機能においては、特に課題の習得速度に着目した検証を行い、他者からの補助や援助を充実させたタスク実験(社会学習的タスク実験)と試行錯誤的な操作によりリハビリ動作を獲得するタスク実験(個体学習的タスク実験)を実施し細かな検証をおこなった。脳機能の側面からリハビリを考え、脳機能の賦活度合を想定した場合、触覚フィードバックはさほどの影響を及ぼさず、非接触により試行錯誤を繰り返す方が賦活影響が大きいことが示された。しかし、これは被験者の疲労と視覚的なフィードバックが得られないことから被験者の負担が大きく継続が困難である。そこで、他者からの補助や援助が適度に混ざり合っている場合に継続して認知運動療法を継続できることが示された。その適度な認知フィードバックが援助の役割を果たし、継続的な脳賦活を起こしていると思われる。1年目,リハビリテーションタッチパネルシステムとゲームソフトウエアとfMRI用ソフトウエア開発・検証実験を行った.2年目ではデータ収集・解析行い,四肢運動タスク・指運動タスクにおいて有効的な運動動作範囲があり,機能回復のためには,この範囲内での自発的運動と視覚情報の連携維持が重要であることが明らかになった.また脳の学習機能の賦活部位との関連性は運動初期段階では強く関連しているが,継続的なリハビリ時にはあまり強く影響しないことも明らかになってきた.この研究を通して,脳活動の賦活を調べるインタフェース技術が確立できた.継続して飽きることなく続けられるシステムとインタフェースの改良を続けてきた.このように研究は良好に進んできた.継続した刺激による微量且つ継続的な脳賦活がリハビリテーションには有効であることもわかってきた.3年目では,学会シンポジウムでの成果発表を集中的に行った.これらを起点にしてシステムの改良とfMRI内空間操作を行うための,高速画像処理及び物体認識アルゴリズムやハードウエアの開発を行い.の空間操作リハビリテーションシステムの開発を目指してきた.運動時の脳活動をBOLD信号から推定するアルゴリズムの成果を投稿論文にまとめた.リハビリテーションをfMRI内で実現することは,自発的な運動療法ベースのリハビリと脳活動との関連性を調べる上では重要である.しかしfMRI内での操作限界がるため,これを改善するため携帯用小型fNIRS機器の開発と解析アルゴリズムの研究を行った.

この成果はfNIRS-BasedBCIシステムとリハビリテーションシとの融合研究が期待できる.これらを発展させ,高齢者の日常生活の運動を支援する携帯型システムの研究に進める予定である.また,引き続きfMRI,fNIRS機器,高速画像処理ハードウエア・物体認識の開発をすすめ,統合したシステムの提案を目指す.リハビリテーションや介護予防・老化予防の観点から,認知運動療法の概念を基礎とし,それらを行う空間の開発研究を行ってきた.その基礎的検討課題であるインタフェースとゲームシステムの関連性を研究した。そこでは、光学方式と静電容量方式の場合で空間操作システムにおける影響が異なることが解った。さらに空間操作システムにおいて、脳の生理的データを収集できるセンサの開発をしてきた.これらの結果から高齢者の運動課題を効率的かつ安全に進めるための空間として基礎的な検討ができた.技術的なブラッシュアップするべき課題も多く見つかった.それらの改善とBCIシステムやウエアラブル機器への応用研究が期待できる.研究課題当初では、システムのプロトタイプをリハビリが必要な対象者に試してもらう予定であった。しかし、四肢運動が必要な人がなかなか見つからず、指運動リハビリとなった。認知運動療法を行うシステムとして指運動とした場合、指運動の認知・触覚のフィードバックが必要であると考え、それらの実験系をfMRI内で実験できるように再度構築して実験を実施した。当初の方向とは少し変わったものの、当初の目的とほぼ同じような方向で進んだと理解している。また、手運動でのリハビリについても空間操作インタフェースシステムの試作も進めることができたため、おおむね実験としては進展しているといえる。次に研究成果の発表についても多くの国際会議と国内シンポジウムで発表し、多くの研究者との交流や意見交換ができた。多くの助言ももらい更なる発展が期待できると考えている。ヒューマンインタフェース今年は、取りまとめの年度として、国際学会発表、論文執筆に多くの時間をかける予定である。また、引き続きの空間操作のシステム開発実験とfMRIによるタスク実験を行い検証していく。また、近年性能が向上しているLEDを用いて、近赤外線分光装置(NIRS)の開発も進めている。この装置では光を照射して酸素化ヘモグロビンと脱酸素化ヘモグロビンの変化量を計測できる装置であり、従来ではレーザー光が使用されていた。本研究室ではfMRIと同時計測可能な機器として開発しており、fMRIが使用できない状態でのリハビリ状況でも脳機能を部分的に計測可能にするための技術開発に着手している。fMRIでは閉塞感があり、一般のリハビリインタフェースとは異なる。そこで、脳波計と組み合わせることにより、一般のリハビリテーション時の細かな脳機能センシングを可能にする技術となると考えている。本研究で開発した大型タッチパネルシステムと市販で販売されているタッチセンサー付きディスプレイとの操作比較を行った.