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コヒーレントアンチストークスラマン散乱顕微鏡の開発と生体計測への応用

非線形光学効果であるコヒーレントアンチストークスラマン散乱を用いた光学顕微鏡(CARS顕微鏡)の結像特性理論について詳細に検討し,結像特性を定式化した.検出器側にピンホールを配置しなくても,非線形光学効果によって3次元分解能を持つことを示し,検出器側ピンホールの効果について詳細に検討した.ピンホールを除いた場合,ピンホールを配置した時と比べてどの程度3次元分解能が悪化するのか,励起側および観測側の対物レンズの開口数を変えて3次元分解能を数値計算し比較した.この結果,観測側の対物レンズの開口数が励起側の対物レンズの開口数と同じかより小さい場合には,CARS顕微鏡の3次元分解能は,ピンホールを配置しなくてもほとんど変化しないことが分かった(一部,分光研究,40,51-61(2000)にて発表).励起光源にナノ秒YAGレーザと色素レーザを用いた装置を開発し奥行き方向の分解能で1.82ミクロンが達成された,さらに励起光源にチタンサファイアモードロックレーザと光学的パラメトリック増幅器を用いた指紋領域(Raman Shift 800-1700 cm^<-1>)で観測が可能なシステムを開発し,直径1ミクロンのポリスチレンビーズの指紋領域(約1000cm^<-1>のラマンシフト)でのCARS像を得ることに成功した(Optics Letters,25,1768-1770(2000)にて発表).また,マイクロレンズアレイを用いた多焦点CARS顕微鏡システムを開発し,観測時間の大幅な向上(従来のステージスキャンに比べて100倍)を達成し,CARSスペクトル画像により物質の選別が可能となった.非線形光学効果であるコヒーレントアンチストークスラマン拡散を用いた光学顕微鏡(CARS顕微鏡)の結像特性理論について詳細に検討し,結像特性を定式化した.検出器側にピンホールを配置しなくても,非線形光学効果によって3次元分解能を持つことを示し,検出器側ピンホールの効果について詳細に検討した。ピンホールを除いた場合,ピンホールを配置した時と比べてどの程度3次元分解能が悪化するのか,励起側および観測側の対物レンズの開口数が励起側の対物レンズの開口数と同じかより小さい場合には,CARS顕微鏡の3次元分解能は,ピンホールを配置しなくてもほとんど変化しないことが分かった。また,励起光源にナノ秒YAGレーザと色素レーザを用いた装置を開発し奥行き方向の分解能で1.82ミクロンが達成された.さらに励起光源にチタンサファイアピコ秒モードロックレーザと光学的パラメトリック増幅器を用いたシステムを開発し,直径1ミクロンのポリスチレンビーズの指紋領域(約1000cm^<-1>のラマンシフトでのCARS像を得ることに成功した.今後,開発した装置を用いて生物試料の観測を行っていく.非線形光学効果であるコヒーレントアンチストークスラマン散乱を用いた光学顕微鏡(CARS顕微鏡)の結像特性理論について詳細に検討し,結像特性を定式化した.検出器側にピンホールを配置しなくても,非線形光学効果によって3次元分解能を持つことを示し,検出器側ピンホールの効果について詳細に検討した.ピンホールを除いた場合,ピンホールを配置した時と比べてどの程度3次元分解能が悪化するのか,励起側および観測側の対物レンズの開口数を変えて3次元分解能を数値計算し比較した.この結果,観測側の対物レンズの開口数が励起側の対物レンズの開口数と同じかより小さい場合には,CARS顕微鏡の3次元分解能は,ピンホールを配置しなくてもほとんど変化しないことが分かった(一部,分光研究,40,51-61(2000)にて発表).励起光源にナノ秒YAGレーザと色素レーザを用いた装置を開発し奥行き方向の分解能で1.82ミクロンが達成された,さらに励起光源にチタンサファイアモードロックレーザと光学的パラメトリック増幅器を用いた指紋領域(Raman Shift 800-1700 cm^<-1>)で観測が可能なシステムを開発し,直径1ミクロンのポリスチレンビーズの指紋領域(約1000cm^<-1>のラマンシフト)でのCARS像を得ることに成功した(Optics Letters,25,1768-1770(2000)にて発表).また,マイクロレンズアレイを用いた多焦点CARS顕微鏡システムを開発し,観測時間の大幅な向上(従来のステージスキャンに比べて100倍)を達成し,CARSスペクトル画像により物質の選別が可能となった.
葉におけるシアン耐性呼吸経路の役割の解明-光阻害回避系としてAOXは有効なのか-

高等植物の呼吸鎖にあるATP生産とは共役しないAOXは、葉において強光などのストレスのとき細胞内に過剰に蓄積した還元力の消去系として働き、最適な光合成環境を維持するために必要であると考えられている。しかし、呼吸の最大活性を考えるとAOXの消費系としての容量は小さく、AOXは光阻害回避系として別の仕組みで働くと考えられる。その解明を目的として、本研究では、光阻害の程度とAOX活性との関係、強光ストレス時のAOX活性化の仕組み、AOX阻害下での光合成系の状態について解析する。本年度は以下の解析を行った。AOXが実際に光阻害回避系として働くのなら、葉緑体光阻害回避系の突然変異体ではAOX量の増加や恒常的な活性化が起きている可能性が高い。シロイヌナズナの光化学系II反応中心D1タンパク質の修復過程に必須であるFtsHの突然変異体(var2-1,var2-13)を用いて、強光ストレス下での葉の特性について調べた。弱光から強光下に移すと特にvar2-1においてFv/Fmが減少した。呼吸速度やシトクロムc酸化酵素、TCA回路のクエン酸合成酵素、リンゴ酸酵素の最大活性はどの株でも変化しなかったが、AOX最大活性やAOXタンパク量は強光ストレス下で増加した。特にvar2-1では弱光下でもAOX量が多く、強光ストレス下の増加量も多かった。強光ストレス下のvar2-1ではAOX1α,NDB2,UCP5といった脱共役経路の遺伝子が選択的に発現誘導されていた。var2-1の葉では活性酸素が蓄積し、脂質過酸化が起きていたことを考えると、葉緑体からの活性酸素シグナルが、AOX1αなどの発現誘導を引き起こしたと思われる。シロイヌナズナ野生株の葉に10°Cの低温処理をした後、3時間後にAOX1α,UCP5が発現誘導されていた。AOX1α,とUCP5は協調的に発現して働く可能性が高い。1.シロイヌナズナ葉緑体光阻害回避系の突然変異株におけるAOXの解析AOXが実際に光阻害回避系として働くのなら、葉緑体光阻害回避系の突然変異体ではAOX量の増加や恒常的な活性化が起きている可能性が高い。シロイヌナズナの光化学系I循環的電子伝達系の突然変異体(pgr5, crr2-2, crr4-3)および光化学系II反応中心D1タンパク質の修復過程に必須であるFtsHの突然変異体(var2-1, var2-13)の強光ストレス下での葉の特性について調べた。弱光から強光下に移すとFv/Fmは減少した。また呼吸速度に比べAOX最大活性は増加した。特にpgr5, var2-1では大きく変化した。AOXタンパク量は強光ストレス下で増加した。var2-1では弱光下でもAOXタンパク量が多く、強光ストレス下の増加量も多かった。強光ストレス下では、シロイヌナズナ葉のAOXタンパクは誘導され、光阻害回避系として働きうることがわかった。特に葉緑体光阻害回避系の突然変異体ではAOX誘導が顕著であった。2.陰生植物クワズイモ葉における光阻害後のAOXの測定陰生植物クワズイモを用いて、光阻害の程度とAOXの状態に注目した。クワズイモ葉では弱光下でもAOX最大活性は高く、タンパク量が多い。光阻害をうけるような強光ストレス下では、葉の呼吸速度は大きく増加し、AOXは不活性化状態から活性化状態へと変化した。呼吸速度やシトクロムc酸化酵素、TCA回路のクエン

酸合成酵素、リンゴ酸酵素の最大活性はどの株でも変化しなかったが、AOX最大活性やAOXタンパク量は強光ストレス下で増加した。特にvar2-1では弱光下でもAOX量が多く、強光ストレス下の増加量も多かった。強光ストレス下のvar2-1ではAOX1α,NDB2,UCP5といった脱共役経路の遺伝子が選択的に発現誘導されていた。var2-1の葉では活性酸素が蓄積し、脂質過酸化が起きていたことを考えると、葉緑体からの活性酸素シグナルが、AOX1αなどの発現誘導を引き起こしたと思われる。シロイヌナズナ野生株の葉に10°Cの低温処理をした後、3時間後にAOX1α,UCP5が発現誘導されていた。AOX1α,とUCP5は協調的に発現して働く可能性が高い。
重度認知症患者の内的体験（意図性・主観性）の客観的把握を目指した実験心理学的研究

本研究は認知症の状態像について、認知機能の低下だけではなく、残されている機能に着目して検討を行ったものである。これまでアンケートや認知機能検査において、残された能力について検討を進めてきたが、最終年度は、コミュニケーションが著しく困難であり、意思の表出も限定的な重度認知症の方々を対象として、視線を通じた機能把握を目指した検討を行った。視線計測にはウェアラブル型の視線計測装置であるTobiiグラスを用いて、訓練や教示を必要としない選好注視法による検討を行った。選好注視法は、乳幼児や大型類人猿に対しても実施されてきた歴史があり、コミュニケーションが限定的な重度認知症の方々においても実施可能性が高いと考えられた。研究は、いわゆる寝たきり状態で能動的な意思表出が困難であり、GDSが7に相当する10名を対象に実施した。その結果、10名中5名で対象への注視を認め、視線の計測可能性が確認された。また5名中3名で明らかな視線と提示した刺激との関連性を記録することが可能であり、3名とも実際の人物を対提示することで、視線方向に依存しない形で、対提示された人物の性別や年齢などに対する選好を確認することが可能であった。ただし選好には一貫性を認めず、対象によって異なっていた。また3名中1名では、モニター上に提示した刺激に対する選好や視線を計測することも可能であった。さらに施設介護者に対するアンケート調査を行ったところ、視線が認知機能を反映することを理解するなど、認識の変化を促す結果となった。認知症は症状の進行とともに自らの意思や感情を表出することが困難となるが、このような状態であっても内的体験は存在するのであろうか?本研究では、認知症患者の内的体験は保たれているが、それを適切に表出する手段が障害された状態であると考えている。このような立場から、本研究は心理学的な手法を用いて、認知症患者の内的体験(意図性や主観性)を把握・顕在化することを目的とする。平成27年度は患者の全体像の把握と重症度ごと、および病理背景ごとの差異を明らかにするために、認知症患者の家族や介護者を対象にした質問紙調査を実施した。質問紙は各種の行動変化について尋ねる48項目から構成され、認知症の発症後と認知症の発症前にどの程度の頻度で行動が観察されたかを尋ねる形式で構成されている。この質問紙をアルツハイマー病(健忘型、失語型、失認型)、前頭側頭葉変性症(前頭側頭型認知症、進行性非流暢性失語症、意味性認知症)、皮質基底核変性症の家族や介護者294名(含む手渡し33名)に対して送付し61.3%から回答があり、欠損値などを除き、最終的に177名の結果を分析対象とした。分析は発症後の変化から発症前の変化を差し引いた差分を指標として用いた。48項目のうち“正の変化"とみなせる19項目に因子分析を行ったところ、3因子が抽出され、さらに3因子の構造を検討し各因子に2つ下位要素(1感覚因子(感覚過敏/細部に過敏)、2認知因子(言語活動/視空間活動)、3社会因子(向社会性/音楽自活動)が含まれることが明らかとなった。また症例によっては差分が正の値を示す(発症後に多くの行動を認める)ことが確認された。結果から、認知症患者は、たとえ症状が進行しても行動変化の中には正の変化が生じる可能性があり、行動変化は感覚、認知、社会・情動の各領域で生じることが示唆された。次年度以降、重症度別、疾患別に差が認められるか検討を行う予定である。認知症患者の内的体験、特に主観性の変化が生じるか否か定量的に把握するために質問紙調査から開始することとしたが、オーストラリア・シドニーのNeuroscience Research Australia (NeuRA)のHodges教授やPiguet准教授らの協力を得て、多くの前頭側頭型認知症の家族や介護者にコンタクトを取る事ができたことで、大規模調査を実現することができた。その結果、主観性の変化を捉えることに成功しただけではなく、疾患によって異なった変化が生じる可能性が示された。これらの結果は当初は想定しなかったことであるが、今後の研究の進捗に大きく寄与することと思われる。質問紙による調査と解析が順調に進み一定の成果が見いだされた。実験心理学的研究も着手し報告性が確認されているため。本研究は、重度認知症患者の潜在的な意図性や主観性の把握を目指したものである。そのために、質問紙調査と実験的手法による検討を行った。質問紙調査では、認知症患者の介護者に対して発症前後の行動の評価を行わせ、その差分を行動変化として指標化した。今年度は失語症状を特徴とする認知症である緩徐進行性失語症(primary progressive aphasia: PPA)の3つのタイプ(意味性認知症型PPA: svPPA、非流暢/失文法型PPA:nfvPPA、ロゴペニック型PPA:lvPPA)の患者を対象に分析とその報告を行った。質問紙は、感覚・認知・社会性の3つの因子と「細部に敏感」「感覚の過敏性」「言語関連活動」「視空間活動」「音楽活動」「社会的態度」から構成されているが、失語症型ごとに分析すると、いずれの型においても発症後に「感覚の過敏性」が高まることが明らかとなった。

また、svPPAの患者は認知症発症後に初期に限定されているが、発症前よりも「視空間活動」が高まることが明らかとなった。また「視空間活動」と「音楽活動」の項目で比較すると、lvPPAとnfvPPAは対比的な関係にあることが明らかとなった。実験的手法では、寝たきりで全介助の最重度患者を対象に、アイトラッカーでの計測を試みた。その結果、キャリブレーションが可能であった3名では人物に対する注視が確認され、複数人物の提示ではその選好も確認されたことから、自発性が著しく損なわれた重度の認知症患者であっても、視線による認知機能の計測が可能であることが確認された。家族介護者を対象にした質問紙による調査から予想以上の知見を得ることができた。またアイトラッカーを用いた実験からは、手法の有効性を確認することができ、今後の展開の基盤となることができたため。本研究は認知症の状態像について、認知機能の低下だけではなく、残されている機能に着目して検討を行ったものである。これまでアンケートや認知機能検査において、残された能力について検討を進めてきたが、最終年度は、コミュニケーションが著しく困難であり、意思の表出も限定的な重度認知症の方々を対象として、視線を通じた機能把握を目指した検討を行った。視線計測にはウェアラブル型の視線計測装置であるTobiiグラスを用いて、訓練や教示を必要としない選好注視法による検討を行った。選好注視法は、乳幼児や大型類人猿に対しても実施されてきた歴史があり、コミュニケーションが限定的な重度認知症の方々においても実施可能性が高いと考えられた。研究は、いわゆる寝たきり状態で能動的な意思表出が困難であり、GDSが7に相当する10名を対象に実施した。その結果、10名中5名で対象への注視を認め、視線の計測可能性が確認された。また5名中3名で明らかな視線と提示した刺激との関連性を記録することが可能であり、3名とも実際の人物を対提示することで、視線方向に依存しない形で、対提示された人物の性別や年齢などに対する選好を確認することが可能であった。ただし選好には一貫性を認めず、対象によって異なっていた。また3名中1名では、モニター上に提示した刺激に対する選好や視線を計測することも可能であった。さらに施設介護者に対するアンケート調査を行ったところ、視線が認知機能を反映することを理解するなど、認識の変化を促す結果となった。得られた調査結果にもとづいて、引続き疾患ごとの分析を進めるとともに、他のデータ(神経画像データ、神経心理学的データ)との関連を検討する予定である。引き続き重度認知症患者の眼球運動の計測を行い意図/主観の評価を進める。またシドニー大学との共同研究として、引き続きデータの既存データベースの分析を進めることとする。質問紙調査からは、認知症患者のポジティブな機能変化についての研究の端緒となった。今後は縦断的な研究を推進する予定である。アイトラッカーによる実験心理学的検討からは、意志決定支援のための手法を確立する予定である。初年度にアイトラッカーを用いた実験を実施する予定であったが、質問紙による調査が予想以上の成果を出したことから、平成27年度はこれらの調査を重点的に実施することとしたことによる。購入を予定していたアイトラッカーが他研究費によって調達することができたため、次年度使用額が生じた。重度認知症患者のアイトラッカーによる視線計測の目処が立ったが、一部の患者では眼瞼の状態からキャリブレーションを行うことができなかった。そのため、より頑健かつ簡易な手法により視線計測の可能性を確認する必要が生じたため、期間を延長することとした。
凝集・脱凝集の視点から探るアミロイドβオリゴマー生成機構

アルツハイマー病におけるAβオリゴマー生成機構としてよく知られたAβモノマーの凝集によるオリゴマー形成と、Aβ線維が凝集抑制作用をもつ薬剤や分子シャペロンにより脱凝集することに注目し、凝集・脱凝集の双方からAβオリゴマーが生じる可能性を評価した。モデル動物の解析により、脳内でアミロイドβオリゴマーは膜上で形成しているか、凝集後に膜上に局在する可能性を示した。凝集阻害剤を用いた脱凝集アッセイの結果、Aβオリゴマーが生じることを明らかにした。以上より、脳内におけるAβオリゴマー形成過程で、2方向の経路が存在することを示唆することができた。アミロイドβペプチド(Aβ)の不溶性凝集体の脳内沈着はアルツハイマー病の特徴的病理のひとつである。本研究はアルツハイマー病発症に重要な役割を果たすAβ凝集体のうち、特に高い細胞障害性が疑われるAβオリゴマーのin vivoにおける形成機構を明らかにすることを目指している。実験試料としてAβが脳内に蓄積するアルツハイマー病モデルマウス・APP-KIマウスを用い、加齢依存的な変化を追跡することで本研究を実施する。本年度は高齢のAPP-KIマウスと野生型マウスからの脳摘出を実施し、破砕脳試料からの水溶性Aβ抽出条件の検討を行った。またin vitroでAβのアミロイド線維形成実験を行い、得られた試料をウエスタンブロッティング解析に供した。AβのN末端を認識する抗体はC末端認識抗体よりも多くのオリゴマーを検出したことから、免疫沈降にはN末端認識抗体を用いることとした。一方でin vivoで生じる微量のAβオリゴマー検出を志向し、高感度ウエスタンブロッティング法を構築することとした。今後、検出限界を求めるとともに、免疫沈降で得られたAβ試料の解析に応用する。当該年度は研究代表者の異動があったため、研究を行うための備品・消耗品の一部を新たに手配する必要が生じた。モデルマウスの繁殖・飼育の再計画も余儀なくされ、準備に一定の時間を費やした。ただし、部分的には予定していた実験を遂行することができた。アミロイドβ(Aβ)の異常凝集はアルツハイマー病の発症過程の最初期に発生することから、そのメカニズムの理解は早期診断・早期治療法の開発のために重要である。本研究ではAβが脳内に蓄積するアルツハイマー病モデルマウスを用いて、特に高い細胞障害性が疑われるAβオリゴマーのin vivoにおける形成機構を明らかにすることを目指している。1820ヶ月齢のモデルマウス脳または野生型マウス脳から皮質、海馬を取り出し破砕後、Tris可溶性画分、膜画分、不溶性画分を調製した。AβのN末端を認識する抗体を用いてウエスタンブロッティング解析を行った結果、膜画分に分子量の異なる複数のAβオリゴマーが存在することが示唆された。一方、Tris可溶性画分ではAβモノマーがメインバンドであったことから、脳内でAβオリゴマーは膜上で形成しているか、凝集後に膜上に局在する可能性が考えられた。また不溶性画分をSDSで可溶化し、ウエスタンブロッティング解析に供すると、複数のAβオリゴマーのバンドが観察され、ペレットにAβ線維が含まれることが確認できた。膜画分の解析で観察された一部のAβオリゴマーは分子量が大きく、電気泳動で分離されなかったため、660 kDaの分子量まで解析可能なゲルろ過クロマトグラフィーでの解析系を立ち上げた。また高感度にAβを検出する手法の開発にも着手し、10 fmol程度の合成Aβを検出できることを確認した。当初はTris可溶性画分のみを評価していく予定であったが、実際は膜画分に多くのAβオリゴマーが含まれていたことから、今後はこの2つの画分に注目し解析を行っていく予定である。マウス脳の画分調製ならびにAβオリゴマー分析の実験を立ち上げることができ、膜上に水溶性Aβオリゴマーが局在している可能性を見出した。また6ヶ月齢、9ヶ月齢のモデルマウスから脳摘出を完了しており、加齢依存性を解析するための脳試料の準備も整ってきている。以上より、おおむね順調に進展していると判断した。アルツハイマー病発症の初期にはアミロイドβ(Aβ)の異常凝集が起こることが知られており、Aβ制御はアルツハイマー病の根本治療または予防の観点から注目されている。Aβの凝集体のひとつであるAβオリゴマーは、Aβモノマーが分子間で組むβシート構造から構成される。Aβオリゴマーには高い細胞毒性や凝集を促進する凝集核としての機能が見出されることから、本研究ではAβオリゴマーの脳内における形成機構を明らかにすることを目指している。申請者はAβオリゴマー生成機構としてよく知られたAβモノマーの凝集によるオリゴマー形成だけでなく、Aβ線維が凝集抑制作用をもつ薬剤や分子シャペロンにより脱凝集することに注目し、今年度は脱凝集によりAβオリゴマーが生じる可能性を評価した。脱凝集を促すとされる薬剤はアミロイド線維の分解が確かめられている一方、分解産物としてオリゴマーが生じるかどうかは検討されていない。そこで脱凝集能が報告されている薬剤を一定時間Aβアミロイド線維に暴露し、Aβオリゴマー形成の有無を検討した結果、Aβオリゴマーが脱凝集によって生じることが明らかとなった。

以上の結果から、脱凝集がAβオリゴマー形成の原因となる可能性が示唆された。今後、Aβが脳内に蓄積するアルツハイマー病モデルマウスから抽出したAβ線維を用い、in vivoにおける脱凝集を原因とするAβオリゴマー形成の解析や、脱凝集産物オリゴマー特異的なリガンドの作製および染色実験を実施することで、脳内でAβオリゴマーがAβ線維からの解離で産生される可能性を検討していく。アルツハイマー病におけるAβオリゴマー生成機構としてよく知られたAβモノマーの凝集によるオリゴマー形成と、Aβ線維が凝集抑制作用をもつ薬剤や分子シャペロンにより脱凝集することに注目し、凝集・脱凝集の双方からAβオリゴマーが生じる可能性を評価した。モデル動物の解析により、脳内でアミロイドβオリゴマーは膜上で形成しているか、凝集後に膜上に局在する可能性を示した。凝集阻害剤を用いた脱凝集アッセイの結果、Aβオリゴマーが生じることを明らかにした。以上より、脳内におけるAβオリゴマー形成過程で、2方向の経路が存在することを示唆することができた。1824ヶ月齢のモデルマウス脳試料を先に得ることができたため、後半に予定していたin vivoで形成されたAβ線維について、脱凝集能の有無の検討や解離するAβ種を解析する。水溶性画分についてもウエスタンブロッティングを用いてAβの凝集状態を解析する。一方で、凝集過程で生じるAβオリゴマーを調べるための910ヶ月齢のモデルマウス脳試料を確保することができなかった。2016年8月にAPP-KIマウスの産仔が得られるため、平成29年度まで実施期間を延長することで目的の月齢のマウスから脳を採取し、解析を完了させることとする。12ヶ月齢、15ヶ月齢のマウス脳試料を準備し、今後は加齢依存性に着目したAβオリゴマーの分析に注力する。ウエスタンブロッティング、クロマトグラフィー解析、高感度Aβ検出系を駆使して、脳内で形成されるAβオリゴマーの同定と機序の解明に取り組む。生命工学モデルマウスの繁殖に当たる契約締結に時間を要したため、平成27年度中に研究費を使うことができなかった。モデルマウスの加齢に15ヶ月を要するため、平成28年度中に研究費を使い切ることができなかった。繰り越した予算はマウスの飼養費と試薬購入のための物品費として使用する。
PTSDの持続エクスポージャー療法の客観的治療効果指標に関する研究

本研究では、心的外傷後ストレス障害(PTSD)に対して有効な治療法とされる持続エクスポージャー療法(PE)の客観的治療効果測定に役立つ指標について検討した。まず、PTSDの特徴を確認するため、質問紙法による心理指標、パソコン課題や検査バッテリーによる認知指標(全般的知能、全般的認知機能、ワーキングメモリ、実行機能、および記憶・注意の偏り)、自律神経指標をPTSD群と健常者群とで比較した。さらに、群間に差異が認められた指標に関してはPTSD症状との関連も検討した。その結果、全般的知能と注意機能の低下、ネガティブな情報への記憶の偏りは、PEの客観的測定指標の候補として有用である可能性が示された。本研究は、心的外傷後ストレス障害(posttraumatic stress disorder :PTSD、以下PTSD)に対して有効な治療法とされる持続エクスポージャー療法(prolonged exposure therapy: PE、以下PE)を行い、客観的指標を用いたPEの治療効果の評価及び治療反応性を予測する因子の検討を試みるものである。測定に適した客観的指標を模索するため、本年度の研究では健常者に対して、A)PTSD等精神疾患の症状やトラウマの有無、B)小型ウェアラブル生体センサーによるリアルタイムの自律神経活動、C)ワーキングメモリ・記憶・注意等の認知機能、D)質問紙による感情表出の傾向および不安・抑うつの傾向などの測定を行った(研究1)。すべての参加者に対して文章および口頭による研究説明を行い、文章による同意を得た。精神疾患の症状等を尋ねる面接の後、認知機能の測定を行った。また、自律神経活動として、座位安静時および認知機能を測定する課題を負荷とした時の脈拍を測定した。質問紙は、参加者が自分で回答する自記式尺度を用いた。これまでに16名の健常な成人女性のデータを得ることができた。PTSDの診断がつく参加者はいなかった。ウェアラブル生体モニタSilmeeによる脈波測定の結果から、覚醒中の座位安静時よりも認知的負荷時(Nback課題中)において交感神経が優位状態に導かれる傾向が示されてきている。また、PTSDの症状の一つでもある解離の傾向は、質問紙によって測定された感情表出・不安・抑うつ傾向とは有意な相関は認められなかったが、単語を用いた記憶の認知課題の再認成績とは有意な負の相関を示した。PTSD症状の測定として、記憶課題の成績の使用可能性が示唆された。本研究では、心的外傷後ストレス障害(posttraumatic stress disorder: PTSD,以下PTSD)に対して有効な治療法とされる持続エクスポージャー療法(prolonged exposure therapy: PE,以下PE)の客観的治療効果測定に役立つ指標を検討するため、PTSD患者と健常者について比較を行った。まずはPTSD患者の全般的知能・全般的認知機能やワーキングメモリ・実行機能、および言語的記憶・注意の偏りや自律神経活動を健常者と比較してPTSDの特徴を確認した。さらに、PTSD群と健常者群の間に差異が認められた変数に関しては、PTSDに特異的な病態に関連している可能性があるため、PTSD群の症状との関連についても検討した。参加者はPTSD群女性20名(平均年齢38.65歳)、健常者群女性34名(平均年齢37.53歳)であった。PTSDの特徴として、健常者と比べて全般的知能・全般的認知機能が低く、注意課題への反応時間が長かった。また、PTSD群のみ、言語的記憶課題の正答率が中立語・ポジティブ語よりもネガティブ語で高く、誤再認率も中立語・ポジティブ語よりもネガティブ語で高かった。一方、健常者群では中立語よりもポジティブ語・ネガティブ語に対して誤再認しやすかった。これらの結果から、PTSD患者ではネガティブな情報が偏って思い出されやすく、提示されなかったネガティブな情報についても誤って報告されやすいことが示唆された。さらに、PTSD患者の全般的知能・注意機能においては、それぞれPTSD重症度との間に有意な負の相関が認められた。言語的記憶課題のネガティブ語への再認率に関しては、再体験症状の重症度と有意な正の相関が認められた。このように、全般的知能、注意機能、言語的記憶課題でのネガティブ情報への偏りは、PTSDの客観的測定指標の候補として有用である可能性が示された。本年度の研究では、研究1として健常者を対象に、PTSDの症状等を測定できる指標の模索を行った。その結果、健常者内における認知・心理・生物学的な指標の関連を解析することができた。PTSDの患者群における測定は初年度ではできなかったものの、既に患者のリクルートなどの研究の提携環境を整えており、2か所の協力研究機関と実験手順の調整を行った。

所属機関の倫理委員会から研究の倫理申請の承認も既に降りており、研究1のPTSD群および研究2のPE治療の測定もすぐに始められるよう準備を終えている。次年度では直ちにPTSD患者群の測定を始めることができ、また健常者群の参加者を増やして、比較分析することができると考えられる。異常心理学次年度では、初年度に行われた研究1に引き続き、PTSD患者群の認知機能・自律神経活動の測定、健常者との比較を行うと共に、研究2として研究1で測定された認知・生物学的指標をもって、PTSD患者に対するPE治療効果の客観的評価を行う。PTSD患者に対してPEを行い、治療前や治療間、治療後と経過を追って測定を行う。PEは所定の研修コースを受講してトレーニングを受けた治療者が担当し、研究実施機関または協力研究機関にて実施する。PTSDの症状の改善度を治療反応性として認知・生物学的な指標との関連を解析することで、PEの治療効果の評価に適する指標を模索する。さらに、治療前での感情表出など心理的な傾向や認知機能・自律神経活動が、PEによる症状改善を予測するかの検討を行う。さらに、研究1および研究2の結果をまとめ、学会発表および国際誌へ英文論文を投稿したい。研究1と研究2のうち、研究2の人件費および参加者謝金として使用を予定していたが、初年度では人件費のかからない研究1のほうが研究が進んだため、人件費の支出がなかった。また、初年度のみでは学会や論文で発表できるサンプル数に至っていないため、国内外の学会参加や英文校閲などの論文投稿関係の料金支出が少なかった。次年度では研究2を中心に進めるため、実験者の人件費や参加者謝金として使用する。また、2年間の研究データを取りまとめて国内外の学会や雑誌に投稿を予定しているため、学会参加費や旅費、英文校閲などの論文投稿料として支出予定である。
マウスフリームービング状態での神経核特異的遺伝子発現制御系の開発

本申請研究では、既に確立したマウスフリームービング状態での視床下部視交叉上核(suprachiasmatic nucleus, SCN)の電気活動連続記録系(in vivo multiple unit neural activity, in vivo MUA)を発展させ、SCN特異的に遺伝子発現を制御する系を開発することを目的とする。In vivo MUAを用いて、SCNの電気活動の直接の出力が室傍核下部領域であることを示した。すなわち、SCNにおける電気活動の昼間に高い概日リズムは、SPZにおいては、夜に高い位相が逆転した概日リズムを示し、これらの逆位相関係の概日リズムは、分子時計が障害されているClock/Clock変異マウスにおいて、消失することを明らかにした。SPZは、睡眠覚醒、ホルモン分泌や体温調節等、恒常性維持に重要な働きをする視床下部内のいわば解剖学的ハブに位置しており、生物が環境に対して対応していく上(例えば昼行性か夜行性か)で必須な領域と考えられる。また、時計遺伝子プロモーターで制御されるルシフェラーゼモニターマウスを用いて、SCNスライスにおける単一細胞レベルでのリズム発現モニター系を確立した。数理解析の結果、SCN内に3つの位相クラスターが存在することを明らかにした。さらに、In vivo系モニターの検知に必要なCCDカメラの条件検討を行い、記録に必要な環境を得ることができた。In vivo MUAを用いて、SCNの電気活動の直接の出力が室傍核下部領域(subparaventricular zone,SPZ)であることを示した。これは、in vivo系の基礎データとして重要である。さらに、In vivo系モニターの検知に必要なCCDカメラの条件検討を行った。
地域高齢者のエンパワーメントを重視した介護予防教室の効果に関する質的・量的検討

本研究は,地域在住の健康高齢者を対象にエンパワーメントを重視した住民参加型の介護予防活動を実施し,個人の生活機能および共助としての自主グループ活動の活性化に与える長期的効果を,質的及び量的側面から明らかにすることを目的としている.平成30年度の研究活動は大きくまとめて1エンパワーメント型介護予防プログラムの実施,2フォローアップ・プログラムの実施,3調査の実施,4研究活動のまとめ,の4点であった.1については,選定された2地域の対象者を居住地域ごとに介入群・対照群に割り付け,介入群には高齢者のエンパワーメントを重視したエンパワーメント型介護予防プログラム,対照群には介護予防専門家による講話を中心とした従来型の介護予防プログラムを6か月間実施した.2については,介護予防プログラム終了後の両群において,自主グループ化への移行期間として,フォローアップ・プログラムを6か月間実施した.介護予防専門家は活動に参加し,介護予防活動の補助や運営に関する助言を適時行い,高齢者主体でのグループ活動を可能とするよう段階的に関与を減らした.3については,介入前後およびフォローアップ後に自記式アンケート調査,フォローアップ期にインタビュー調査,介入プログラム期・フォローアップ期・自主グループ期の全期間を通して両群の参与観察を実施した.4については,本研究でこれまでに得られた質的および量的データの解析作業を実施し,高齢者の生活機能及び自主グループの設立・継続過程に及ぼす効果を検討した.また,今後得られる追跡調査データを含めて本研究の主たる目的である長期的効果についての検討を深め,学会発表および論文作成をすすめていく.はじめに,研究対象とする2地域(介入地域・非介入地域)の選定にあたり,各地域を管轄する地域包括支援センター及び公民館に研究の趣旨を説明の上,協力可能な地域を検討・選定した.次年度以降の介入研究実施にあたり,公民館に活動場所の提供及び参加者募集に関する広報等の協力を依頼した.また,健康な地域高齢者に向けたエンパワーメントプログラムの効果的実践に向けて,関連研究に携わる介護予防専門家の協力を得て意見交換及び資料作成,試験的プログラム実施等を行い,プログラム企画を推進した.加えて,研究代表兼実施担当者は,様々な展開が拡大する介護予防プログラムの知識・技術習得を目的とした研修に参加した.本研究の目的は,地域で暮らす健康高齢者に対し,エンパワーメントを促す住民参加型の介護予防活動を実施し,参加高齢者の生活機能への効果および共助としての自主グループ活性化に与える効果を明らかにすることである.対象地域の選定にあたっての交渉及びプログラム企画(評価指標の検討等を含む)の進捗状況に応じて,ニーズ調査の時期を次年度へと修正設定した部分はあるが,研究は目的に沿って順調に進展している.本研究は,地域一般高齢者のエンパワーメント促す住民参加型の介護予防活動が,個人の生活機能および,共助としての自主グループ活性化に与える効果を,量的・質的に明らかにすることを目的としている.平成28年度の研究活動は大きくまとめて1介入研究実施地域の関連機関との調整,2介入研究の必要備品・物品の調達及び介入担当者との調整,3国内外における先行研究の整理,4介入効果の量的評価指標及び質的データ分析方法の検討,の4つであった.1については,介入研究を実施する2つの地域において,関連する施設・担当者間で,研究実施日程および準備作業スケジュール,会場設定,広報活動,地域が持つ社会資源・協力者等に関して具体的な検討・調整作業を行った.2については,介入研究で使用する備品・物品などの調達及び,エンパワーメント・地域づくりの視点を持った介護予防専門家への協力依頼・日程調整等を行った.3については,本研究の大きな特色であるエンパワーメントの視点を重視した地域社会における取り組みであることを踏まえ,本年度は,介護予防分野に加え,地域社会開発分野における国内外の先行研究の整理作業を行った.4については,量的観点に加えて,本研究の特色である「質的」観点からも介護予防活動の詳細な効果および経過分析を可能とするために,本年度は,個人の生活機能を問う質問紙指標の再検討及び,地域全体及びグループの変容を整理・評価・分析するための質的分析ソフトウェアによる分析方法を導入した.本研究の目的は,地域で暮らす健康高齢者に対し,エンパワーメントを促す住民参加型の介護予防活動を実施し,参加高齢者の生活機能への効果および自主グループ活性化に与える効果を明らかにすることである.介入プログラムを実施する協力地域及び担当者,会場等のスケジュール調整状況に応じて,調査・介入プログラムの実施時期をH29年度に設定した部分はあるものの,研究は目的に沿って順調に伸展している.本研究は,地域社会で生活する健康高齢者を対象にエンパワーメントを重視した住民参加型の介護予防活動が,個人の生活機能および,共助としての自主グループ活動の活性化に与える効果を,量的・質的に明らかにすることを目的としている.平成29年度の研究活動は大きくまとめて1介入研究実施地域の関連機関・担当者との調整,2先行研究レビューおよび介護予防の自主活動性における課題整理,3調査票および関連資料作成,の3つであった.1については,介入研究を実施する2地域において,関連施設・担当者間において広報活動及び会場準備等の実践に関する打ち合わせ及び準備作業を行った.2については,地域高齢者による自主グループ活動の実態および介護予防活動を取り巻く背景について,地域開発・介護予防研究・認知症ケア等の分野における報告等(研究論文,実践報告書等)を基に概観を整理した.

また,超高齢化の先進地域事例について視察し,高齢者を中心とした地域活動の継続をサポートする支援者の役割について考察した.加えて,第8回アクティビティ・ケア実践フォーラムの分科会において,リハビリ専門職の立場からみた地域高齢者の自主グループ活動の設立・継続における課題やサポートについて話題提供およびリハビリ専門職間の意見交換を行った.3については,介入研究の開始にあたり,先行研究および地域包括ケアにおける有用性を鑑みた内容にてアンケート調査票および質的調査書式,関連書類等を作成・印刷等を行った.本研究の目的は,地域社会で生活する健康高齢者を対象にエンパワーメントを重視した住民参加型の介護予防活動が,個人の生活機能および,共助としての自主グループ活動の活性化に与える効果を,量的・質的に明らかにすることである.介入研究実施にあたっての調整および具体的準備作業が整い,H30年度の介入プログラムおよび調査実施に向けての研究活動が進展している.本研究は,地域在住の健康高齢者を対象にエンパワーメントを重視した住民参加型の介護予防活動を実施し,個人の生活機能および共助としての自主グループ活動の活性化に与える長期的効果を,質的及び量的側面から明らかにすることを目的としている.平成30年度の研究活動は大きくまとめて1エンパワーメント型介護予防プログラムの実施,2フォローアップ・プログラムの実施,3調査の実施,4研究活動のまとめ,の4点であった.1については,選定された2地域の対象者を居住地域ごとに介入群・対照群に割り付け,介入群には高齢者のエンパワーメントを重視したエンパワーメント型介護予防プログラム,対照群には介護予防専門家による講話を中心とした従来型の介護予防プログラムを6か月間実施した.2については,介護予防プログラム終了後の両群において,自主グループ化への移行期間として,フォローアップ・プログラムを6か月間実施した.介護予防専門家は活動に参加し,介護予防活動の補助や運営に関する助言を適時行い,高齢者主体でのグループ活動を可能とするよう段階的に関与を減らした.3については,介入前後およびフォローアップ後に自記式アンケート調査,フォローアップ期にインタビュー調査,介入プログラム期・フォローアップ期・自主グループ期の全期間を通して両群の参与観察を実施した.4については,本研究でこれまでに得られた質的および量的データの解析作業を実施し,高齢者の生活機能及び自主グループの設立・継続過程に及ぼす効果を検討した.また,今後得られる追跡調査データを含めて本研究の主たる目的である長期的効果についての検討を深め,学会発表および論文作成をすすめていく.
トリフルオロメチル化の時空間的制御と含フッ素生理活性中分子の合成

研究計画に従い,フロン23(フルオロホルム,CF3H)を用いた求核的トリフルオロメチル化反応をマイクロフロー合成装置にて検討を行った。まず,基質にベンゾフェノンを用いて,ケトンに対するトリフルオロメチル化を検討した。フルオロホルムはフロー合成装置を用いて気体の圧力を制御してY字型のミキサーへ導入し,もう一方の導入口から原料とtBuOKの溶液をミキサーへ導入して反応を行った。流速,圧力,溶媒について最適条件の検討を行った結果,DMF溶媒で,フルオロホルムを0.1MPaで導入する条件が良好であることを見出した。この反応の基質汎用性は高く,種々のケトン類に対して高収率でトリフルオロメチル化が進行することがわかった。次に,アルデヒドに対してトリフルオロメチル化を行ったところ,ケトンの場合と同じ条件ではトリフルオロメチル化が進行しなかった。そこで,原料と塩基を別々にミキサーへ導入することとし,3成分を混合可能なミキサーに変えて検討を行ったところ,収率よくトリフルオロメチル化が進行することを見出した。本手法を用いることで,種々のアルデヒド類に対して高収率でトリフルオロメチル化を達成した。この手法を応用することで,βーカルコン類のトリフルオロメチル化も達成した。また,本手法を光学活性なスルホキシイミンに対して適用することで,立体選択的フロートリフルオロメチル化にも成功した。本手法の応用として,抗HIV薬エファビレンツの合成中間体のトリフルオロメチル化を検討した結果,良好な収率で生成物が得られることを見出した。研究計画時に期待した,フルオロホルムを用いたフロートリフルオロメチル化に成功したことに加え,この成果をOpen雑誌であるChemistryOpenに投稿したところ高い評価を受けて採択され,論文誌の表紙を飾ることとなったため,(2)と判断した。次年度はフロートリフルオロメチル化の手法を,まず,その他のフロン類を用いるフルオロアルキル化反応へと展開する。具体的にはペンタフルオロエチル化やジフルオロエチル化から取りかかる。これらの技術を足がかりに,環化を伴う付加型の連続反応や生理活性物質の原料となるフルオロアミノ酸類の合成にも拡張する。さらには中分子医薬品のフロー合成の達成を目指す。
バーチャルリアリティを用いた教育用口腔外科手術シミュレーターの開発

平成8年度および平成9年度は、シミュレーター構築のための基礎的検討を行った。ここでは正面位、側面位セファログラムとCTデータおよび歯列模型データの重ね合わせを行った。これによりセファログラムにて設定された基準座標系上にCTデータおよび歯列模型データを載せ、同一座標系での観察を可能にした。引き続き、平成10年度は、グラフィックワークステーション上のAVS Medical Viewerを用いて、顎矯正手術(特に下顎技矢状分割術)をモデルとして以下の手順でシミュレーター構築を試みた。下顎骨モデルの抽出は領域拡張法を用い、骨内部構造データを残してボクセルモデルを作成し、複雑なシミュレーションに対応可能とした。抽出しきい値はCT値200を採用した。骨切りシミュレーションは、従来平面など単純な方法のみ可能であったが、本システムでは種々のモジュールを開発することによって、のこぎり、バー、ノミなど実際の手術操作を反映した方法で骨切りを可能にした。この結果、従来は実現不可能であった手術操作が3次元グラフィックス上で可能となった。また、歯列模型データを3次元グラフィックスに取り込むことにより、分割、移動される遠位骨片の動きを高い精度をもって自動化した。さらに、移動された骨片間の干渉を検知する機能を開発し、従来の方法では予測が困難であった骨片干渉を高精度で解析可能とし、あわせて実際の症例では骨片干渉が様々な問題を引き起こしていることを明らかにした。本システムでのシミュレーションに要する時間は約1時間と短く、また骨切り線を変更することで様々な術式に応用可能であり、用途は広い。また、高精細3次元グラフィックスと信頼性の高いデータを用いているため操作中に受ける現実感は十分であり、教育用シミュレーターとしての機能を十分に備えていろ。さらに、その精度から診断や治療計画立案など、臨床応用にも十分耐えると考えられる。平成8年度は、1.手術シミュレーターにバーチャルリアリティを導入するための基本設計、2.バーチャルリアリティの舞台となる口腔の三次元データファイルの構成、3.三次元入力デバイスを用いたマン・マシンインターフェイスの開発について着手した。1.手術シミュレーターにバーチャルリアリティを導入するための基本設計手術シミュレータの開発環境の整備を完了し、仮想世界で生じる様々なシミュレーション管理の方法を現在検討中である。2.口腔の三次元データファイル構成当講座で所蔵する顎顔面CT画像等からの三次元データファイルを作製法を検討し、オンラインでの取り込みを実現した。加えてCTだけでなく、液晶レンジファインダーからの三次元データ取り込みが可能となった。3.三次元入力デバイスを用いたマン・マシンインターフェイスの開発三次元デバイスについては、高度なシミュレーター作製のための調査を行っている。平成9年度は、前年度の行った以下の項目につき、グラフィックワークステーション上のAVS Medicalを用いてプログラミングを開始した。1.バーチャルリアリティの舞台となる口腔の三次元データーファイルの構成本学附属病院に設置されているCT装置のデジタルデーターを、本学大型計算機センターを介して本課題のプラットフォームであるワークステーション(シリコングラフィックス、Indigo 2)に送り、口腔・顎・顔面3次元データーファイルを作製可能とした。作製条件はすでに検討済みの我々の条件を用いた。この結果、0.1mmの精度でモデル作製が可能であった。2.手術シュミレーターにバーチャルリアリティを導入するための基本設計考案した基本設計に基づき、例題を取り上げて開発を進めることとした。現在、顎矯正手術のうち広く一般に用いられている、下顎枝矢状分割術の手術シミュレーターの開発を進行中である。同手術では骨切り線が一部曲線になるが、これは従来の手術シュミレーターでは対応不可能であった。本課題ではAVS Medicalにマクロプログラムを記述することにより、手術手順に準じて自由に骨切り線を設定することを可能にした。

3.三次元入力デバイスを用いたマン・マシンインターフェイスの開発三次元入力デバイスは一般的なマウスを用いて十分な操作が出来るよう考案した。また、画面の設定や操作方法に改良を加え、現実の手術式や視野に沿った映像を描出できるよう設計、開発を行っている。平成10年度は前年度に行った基礎的検討に基づき、グラフィックワークステーション上のAVS Medical Viewelrを用いて、顎矯正手術(特に下顎枝矢状分割術)をモデルとして以下の手順でシミュレーター構築を試みた。下顎骨モデルの抽出は領域拡張法を用い、骨内部構造データを残してボクセルモデルを作成し、複雑なシミュレーションに対応可能とした。抽出しきい値はCT値200を採用した。骨切りシミュレーションは、従来平面など単純な方法のみ可能であったが、本システムでは種々のモジュールを開発することによって、のこぎり、バー、ノミなど実際の手術操作を反映した方法で骨切りを可能にした。この結果、従来は実現不可能であった手術操作が3次元グラフィックス上で可能となった。また、歯列模型データを3次元グラフィックスに取り込むことにより、分割、移動される遠位骨片の動きを高い精度をもって自動化した。さらに、移動された骨片間の干渉を検知する機能を開発し、従来の方法では予測が困難であった骨片干渉を高精度で解析可能とし、あわせて実際の症例では骨片干渉が様々な問題を引き起こしていることを明らかにした。本システムでのシミュレーションに要する時間は約1時間と短く、また骨切り線を変更することで様々々術式に応用可能であり、用途は広い。また、高精細3次元グラフィックスと信頼性の高いデータを用いているため操作中に受ける現実感は十分であり、教育用シミュレーターとしての機能を十分に備えている。さらに、その精度から診断や治療計画立案など、臨序応用にも十分耐えると考えられる。
ソーシャルネットワーク上でのユーザ間の動的信頼モデルの構築

本研究は、商品などのアイテムをレビューするユーザを主たる対象として、これらユーザから構成されるソーシャルネットワーク上でのユーザ間の動的信頼モデルを構築し、動的信頼モデルから得られるユーザ間の信頼レベルを既存の情報拡散や意見形成モデルに組み込み、将来の情報の広がりや意見のシェアなどの高精度予測を可能にした。さらに、ユーザ間の動的信頼モデルを土台にした不正スコアのレビューなどを抽出する時間的イベント検出法や、時間的・空間的減衰モデルに基づくレビュー対象オブジェクトの公正なランキング手法、レビュー対象カテゴリのランキング手法、時期的な信頼を考慮したレビューデータの区間分割法などを確立した。本研究では、商品などのアイテムをレビューするユーザを主たる対象として、これらユーザから構成されるソーシャルネットワーク上で、ユーザ間の信頼関係が時間とともに変化する動的な側面も考慮して、ユーザ間の動的信頼モデルを構築し、動的信頼モデルから得られるユーザ間の信頼レベルを既存の情報拡散や意見形成モデルに組み込み、将来の情報の広がりや意見のシェアなどの高精度予測を可能にする。また、ユーザ間の動的信頼モデルを土台にした不正スコアのレビューなどを抽出する異常値検出法を確立する。上記の目的の達成のため、平成25年度は、まず、重要な時系列的イベントの検出法の確立を行った。レビューサイトにおいて、あるユーザがあるアイテムにレビューをすることにより、そのアイテムの今後のレビュー傾向が大きく変化するようなことが発生するが、このような時系列的イベントやそれらを頻繁に誘発するようなユーザの発見することを目的として、ユーザの基本評点行動として多項分布モデルを仮定し、尤度比検定の枠組みで変化点検出問題を定式化した。さらに、この問題を実用的な時間で解くために,貪欲法と局所改善法を組み合わせた手法を提案した。また、この手法を基盤として、重要な情報を発信しているレビューやユーザの検出法や、「やらせ」や「さくら」などの異常ユーザの検出法を構築した。また、ソーシャルネットワーク上でのユーザの意見形成過程については、時間減衰ダイナミクスを持つ意見形成モデルが提案されているが、本研究では、レビューサイトにおけるユーザのアイテムに対する評点行動の分析、評価を目的として、Z-スコアに基づくアイテムランキング法に、指数的とべき乗的時間減衰ダイナミクスを導入した、Z-スコアに基づくアイテムランキング法を提案し、実際のオンラインレビューサイトのレビューデータを用いて提案法の評価を行った。平成26年度は、上記の目的の達成のため、平成25年度に確立した重要な時系列的イベントの検出法や、時間減衰ダイナミクスを導入したユーザのアイテムに対する評点行動の分析、評価手法を発展させ、ユーザやアイテムの類型化法を構築した。具体的には下記のようになる。1)平成25年度に確立した動画共有サイトにおける動画評価手法を発展させ、重要な楽曲カテゴリー(タグ)を抽出する問題に取り組んだ。具体的には、Mann-Whitneyの二群順位統計量を多群に拡張した方法、及びその拡張法の統計量を確立した。また、評価値の時間的推移の類似度を計算することによる、クラスタリング手法を構築した。2)平成25年度に確立した、単一のトピックについてのバースト検出手法を発展させ、時刻間隔や頻度の変化がなくデータの内容分布が変化するようなデータに対して適用可能な、時系列データの区間分割手法を確立した。3)レビューサイトでは、ユーザー同士が互いのレビューを参考にしながら購買活動を行っているため、その関係をネットワークと捉えることが可能である。ユーザー間のリンクの結合を、商品などのアイテム群に対するレビュー評点をから予測し、ユーザー間の潜在ネットワークを構築する手法、及び、それを用いたユーザー群の類型化手法を確立した。本研究は、レビューサイトにおけるユーザ間の動的信頼モデルを構築し、情報拡散や意見形成モデルに組み込み、情報拡散や意見共有などの高精度予測や不正レビュー検出法などを確立し、企業活動や社会活動の効率化や適正化に貢献することを目的とする。平成27年度は、主としてレビュー対象オブジェクトの適切なランキング手法の構築と、ソーシャルネットワークの構造特性の抽出について研究を実施した。1)非公表の手法、または、レビュー投稿数や平均評点のような素朴なソーシャル情報によって生成されるレビューサイトランキングの欠点を解消するための、仕組みが明確でナイーブな情報のみに依存しないようなランキング手法として、ユーザの基本評点行動として多項分布モデルを仮定し、投稿されたレビュー数とその平均評点を統計モデルに基づいて変換した評価値を提案した。2)レビューサイトにおいては、オブジェクトが登録された時期によって有利不利が生じる可能性が高く、これを解決するために時間減衰関数を用いる手法が提案されている。この考え方を進め、レビュー時系列データの評点分布の変化に着目しての、時期的な信頼を考慮したデータの区間分割法として、基本多項分布法、異常区間除去法、信頼区間採用法の三手法を提案した。3)レビューサイトにおいては、オブジェクトの実際の位置によっても不平等性が生じる可能性が高いが、この不平等性の解消のため空間減衰関数を用いたランキング法を提案し、提案手法が地域による不平等性を低くすることを示した。