hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
40km長線形衝突型加速器建設に必要な地盤、環境の研究

そのためILCの建設候補地では、地盤の常微動が小さくなければならず、また地盤変動も長期的に安定でなくてはならない。以上の観点からILC建設候補地を具体的に検討するために、北上地区、阿武隈地区、北茨城地区、そして福岡・佐賀地区に広がる花崗岩地帯を調査・検討することにした。1.地盤常微動の調査北上地区にある国立天文台水沢観測所所有の江刺地球潮汐観測施設においてILC建設候補地における地盤常微動を2005年春に測定した。それまで蓄積してきたKEK(軟弱地盤)および兵庫県放射光施設SPring-8(岩盤)における測定、および佐賀県背振山脈を貫通する三瀬道路トンネル内(岩盤トンネル内での車の振動調査)における測定結果と合わせて、いろいろな地盤での常微動の比較検討を行なった。この結果は2005年7月に台湾で行われた低エミッタンス蓄積リングにおける地盤常微動および施設に関する研究会(文献1)、および2005年8月に米国Snowmassにおいて行われた第2回ILC加速器研究会において発表した。2.各地区の文献および現地調査2005年4月に阿武隈地区を、同年11月に北上地区を踏査した。他の福岡・佐賀地区および北茨城地区の現地調査は前年度までに終了しており、これらの結果も含めて次年度まとめる予定である。また建設関連コンサルタント会社に依頼し、上記4地区における50km長直線トンネルの構築について検討を依頼し、それぞれ「背振・北上地区調査検討業務報告」、「阿武隈地区現地調査業務報告」および「北茨城地区現地調査業務報告」として報告を受けている。これらは我々研究者サイドで設定したルートも含めて、広範囲なルート候補地の検討を行なったものであり、更にそこにおけるトンネル構築の概略検討、将来においてなされるべき検討項目についてのまとめがなされている。その後モデル地区を一ヶ所に絞り、より具体的な検討を依頼し、「トンネル建設検討」、および米国サイト候補地との比較「LCトンネル建設、米国サイトとの比較」という報告を受けている。これらはいずれも、これからILC建設を具体的に検討していくための基本的な指針となるものである。ILC(1nternational Linear Collider)は、横に約550nm、縦に4nmという微小な電子と陽電子ビームを衝突させて物理実験を行なうために、加速器の機器、特にビームをガイドし、収束させる電磁石の振動および変位が小さくなければならない。ビームが衝突する加速器中心付近では、その垂直方向の振動が1nmを越えてはならない。以上の観点からILC建設候補地として、北上地区、阿武隈地区、北茨城地区、そして福岡・佐賀地区に広がる花崗岩地帯を調査・検討してきたが、本年度はトンネルの構築法も含めて、この検討をより具体的に進めた。この結果により、ILC-GDE(ILC Global Design Effort ; ILC国際設計事務局)のILC-RDR(ILC Reference Design Report ; ILC基本設計書)中のアジアサイトモデル地区をまとめるための資料を提供することができた。
強誘電液晶の界面物性とメモリー効果

本年度には強誘電液晶スメクチックX相(SmX:あるいはG^^<^>相とも呼ばれる)の分極反転ダイナミックスと界面効果を中心に研究を行なった.得られた結果は次のようにまとめられる.(1)SmX相の反転過程は強い異方性を持った核成長過程を示し,一次元に近い二次元系と考えられる.反転過程それ自体は古典的な核生成・成長過程として説明でき,アブラミの式で良く近似できる.またスケール則に良く従い,成長動力学に普遍性があることを示した.(2)SmC^*相での電界のベキ法則に従うスイッチング時間とは異なり,指数法則に従うスイッチング時間が得られ,これより活性化電界が求められた.このことは反転過程が核生成過程に支配されていることを意味する.(3)活性化電界は高電界時と低電界時とで大きく異なり,高電界印加時には高い活性化電界が観測された.これは二種類の異質な核生成点があり,高電界印加時には多数の大きな活性化エネルギーの核が発生するものと理解される.この高活性化電界が表面処理によってあまり影響を受けないことや発生核の数が多いことから,本来界面の効果によらない液晶内部の欠陥や不整合点などの微視的要因から発生するものと考えられる.一方低電界時の活性化電界は界面処理によって大きく左右され,傷付け操作などによって著しく小さくなることが分った.これらを分かり易く言えば,高電界時の高い活性化エネルギーの領域はバルクからの核生成,低電界時の領域は界面からの核生成であるといえる.SmX相独特のメモリー効果もその拡張として理解される.活性化電界が小さい場合には十分大きな電界領域ではベキ法則のスイッチング特性も期待されるが現在のところ観測されていない.反転核の成長速度の異方性と振動性は新しい問題であり,今後の研究課題であろう.本年度には強誘電液晶スメクチックX相(SmX:あるいはG^^<^>相とも呼ばれる)の分極反転ダイナミックスと界面効果を中心に研究を行なった.得られた結果は次のようにまとめられる.(1)SmX相の反転過程は強い異方性を持った核成長過程を示し,一次元に近い二次元系と考えられる.反転過程それ自体は古典的な核生成・成長過程として説明でき,アブラミの式で良く近似できる.またスケール則に良く従い,成長動力学に普遍性があることを示した.(2)SmC^*相での電界のベキ法則に従うスイッチング時間とは異なり,指数法則に従うスイッチング時間が得られ,これより活性化電界が求められた.このことは反転過程が核生成過程に支配されていることを意味する.(3)活性化電界は高電界時と低電界時とで大きく異なり,高電界印加時には高い活性化電界が観測された.これは二種類の異質な核生成点があり,高電界印加時には多数の大きな活性化エネルギーの核が発生するものと理解される.この高活性化電界が表面処理によってあまり影響を受けないことや発生核の数が多いことから,本来界面の効果によらない液晶内部の欠陥や不整合点などの微視的要因から発生するものと考えられる.一方低電界時の活性化電界は界面処理によって大きく左右され,傷付け操作などによって著しく小さくなることが分った.これらを分かり易く言えば,高電界時の高い活性化エネルギーの領域はバルクからの核生成,低電界時の領域は界面からの核生成であるといえる.SmX相独特のメモリー効果もその拡張として理解される.活性化電界が小さい場合には十分大きな電界領域ではベキ法則のスイッチング特性も期待されるが現在のところ観測されていない.反転核の成長速度の異方性と振動性は新しい問題であり,今後の研究課題であろう.
牛の過剰排卵処置後の卵胞発育動態と卵巣摘出による成熟卵胞の組織内分泌学的検討

発情周期中の牛に対する過剰排卵処置が牛の卵巣に及ぼす影響を明らかにするため、直径4mm以上の個々の卵胞について、その発育動態を超音波診断装置で継続的に観察した。また、FSH処置開始後100時間に外科的に卵巣を摘出し、卵巣から卵胞を単離した。その後、実体顕微鏡下で切開し、卵子を回収後、卵胞液を採取するとともに、卵胞壁を固定し、組織学的に検討した。発情周期の7日と10日に、FSHの4日間投与による過剰排卵処置を行い、卵胞の発育動態を超音波診断装置で12時間置きに観察した。卵胞は直径により、S(<4mm)、M(47mm)、L(>7mm)に分類し、卵胞数の推移を調べた。過剰排卵処置開始時の優性卵胞は、7日処置群ではいまだ発育中であり、他の卵胞の発育を抑制した。一方、10日処置群ではすでに発育を停止しており、新たな卵胞の出現や最終的な成熟卵胞数が7日処置群より多く、卵巣反応が良好であった。過剰排卵処置中に観察された直径4mm以上の卵胞数は223個であり、単離された卵胞数は170個(回収率73%)、そのうち卵子を回収できたのは123個(回収率72%)であった。卵胞液中のプロジェステロンおよびエストロジェン濃度には出現時間による明確な変動が認められなかった。しかし、処置開始後早期に出現する卵胞では、卵胞液中のE/P比が1以下のものが多い傾向に有った。卵胞の組織学的所見では、最初から存在したDFは、顆粒層細胞が遊離する閉鎖退行像を示し、処置中に出現したDFは顆粒層細胞が厚く充実していた。発情周期の10日ではDFはすでに優性を失い、そのため10日過剰排卵処置を開始する牛群が7日開始群より、Lサイズの卵胞数が増加した。過剰排卵処置開始時の優性卵胞は、7日処理群ではいまだ発育中であり、他の卵胞の発育を抑制した。一方、10日処理群ではすでに発育を停止しており、新たな卵胞の出現や最終的な成熟卵胞数が7日処理群より多く、卵巣反応が良好であった。過剰排卵処置中に観察された直径4mm以上の排卵数は223個であり、単離された卵胞数は170個(回収率73%)、そのうち卵子を回収できたのは123個(回収率72%)であった。

しかし、処置開始後早期に出現する卵胞では、卵胞液中のE/P比が1以下のものが多い傾向に有った。回収卵子92個について蛍光染色を行ったところ、すべてCalcein-AMの蛍光が観察され、生存が確認された。今後は、卵胞壁の組織学的検査を進める。発情周期中の牛に対する過剰排卵処置が牛の卵巣に及ぼす影響を明らかにするため、直径4mm以上の個々の卵胞について、その発育動態を超音波診断装置で継続的に観察した。また、FSH処置開始後100時間に外科的に卵巣を摘出し、卵巣から卵胞を単離した。その後、実体顕微鏡下で切開し、卵子を回収後、卵胞液を採取するとともに、卵胞壁を固定し、組織学的に検討した。発情周期の7日と10日に、FSHの4日間投与による過剰排卵処置を行い、卵胞の発育動態を超音波診断装置で12時間置きに観察した。卵胞は直径により、S(<4mm)、M(47mm)、L(>7mm)に分類し、卵胞数の推移を調べた。過剰排卵処置開始時の優性卵胞は、7日処置群ではいまだ発育中であり、他の卵胞の発育を抑制した。一方、10日処置群ではすでに発育を停止しており、新たな卵胞の出現や最終的な成熟卵胞数が7日処置群より多く、卵巣反応が良好であった。過剰排卵処置中に観察された直径4mm以上の卵胞数は223個であり、単離された卵胞数は170個(回収率73%)、そのうち卵子を回収できたのは123個(回収率72%)であった。卵胞液中のプロジェステロンおよびエストロジェン濃度には出現時間による明確な変動が認められなかった。卵胞の組織学的所見では、最初から存在したDFは、顆粒層細胞が遊離する閉鎖退行像を示し、処置中に出現したDFは顆粒層細胞が厚く充実していた。発情周期の10日ではDFはすでに優性を失い、そのため10日過剰排卵処置を開始する牛群が7日開始群より、Lサイズの卵胞数が増加した。
『全国方言文法辞典』のための諸方言の文法に関する対照研究

諸方言の文法形式を統一的な観点のもとに記述し、全国方言の文法現象を一望できる辞典を編むことを目的に、原因・理由表現の対照研究を行った。原因・理由表現に特徴のある要地方言を選定し、共通調査項目による現地調査を実施し、その調査結果に基づいて辞典項目記述を行った。研究成果は、『全国方言文法辞典資料集(1)原因・理由表現』に収めるとともに、ウェブサイト「全国方言文法データベース原因・理由」を作成し、広く一般に公開した。本研究の目的は、これまで方言学の分野で集積されてきた諸方言の文法に関する記述の中から、文法形式を網羅的に取り上げ、さらに統一的な観点のもとに記述を精密化し、全国方言の文法現象を一望できる辞典を編むことである。これによって、「方言研究」と「日本語研究」の境界をいったん解消し、いずれは、すべての日本語研究が地域的バリエーション(方言差)を把握したうえで行われるようになるための一助としたい。以上の目的のもとに、今年度は以下の調査・研究および成果報告の原稿化を行った。(1)『全国方言文法辞典《原因・理由表現編》増補改訂版』のための調査および原稿化・「暫定版」として平成18年度に刊行した『全国方言文法辞典《原因・理由表現編》』の原稿を再点検し、山梨県奈良田方言(吉田)、岐阜市方言(山田)、富山市方言(小西)、富山県立山町方言(小西)、京都市方言(舩木)、沖縄県那覇市首里方言(仲原)について、大幅改稿を行った。・大阪市方言(高木)、沖縄県宮古島市平良字下里方言(中本)の調査を実施し、原稿化した。・青森県蟹田町方言(竹田)の調査を実施した。・辞典部分の用例部分の執筆のために、『全国方言資料』『方言談話資料』の中から、原因・理由表現を含む例文を抜き出す作業を行った(小西・竹田・日高・舩木・吉田)。・辞典部分の記載項目の構成についての検討を行い、以下の分担で項目記述を行った。「カラ」(竹田)、「ケー」(舩木)、「サエ」(吉田)、「サカイ」(日高)、「シ」(舩木)、「ニ」(吉田)、「ダス」(竹田)、「ドゴデ」(竹田)、「デ」(小西)、「ハンテ」(日高)、「ヨッテ」(舩木)、「ンダ」(吉田)現代日本語の共時的文法研究が一定の成果を収めつつある21世紀初頭、その成果を応用・検証・発展させる研究の一方向として「方言間での文法現象の対照研究」があり、それには各方言の網羅的・俯瞰的把握が必要である。本研究の目的は方言学の分野で集積されてきた諸方言の文法記述から文法形式を網羅的に取り上げ、統一的観点のもと記述を精密化し、全国方言の文法現象を一望できる辞典を編むことである。本年度は以下の調査・研究を行った。(1)『全国方言文法辞典《条件表現編》』に収録する原因・理由表現の原稿を作成・検討した。《記述編》宮古島市平良字下里方言の原因・理由表現(中本謙)、青森県東津軽郡外ヶ浜町蟹田方言の原因・理由表現(竹田晃子)、《辞典編》サカイ類(サカイ・サカイニ・サカライニ・サケー・サゲ・スケァー・スケ・ステ・ハゲ)(日高水穂)、セン類(セン・サエ・ソエ・セー・シェン・シニ・サニ・テン)(吉田雅子)、デ類(デ・ゼ・ジ)(小西いずみ)、二(ニ・イ・ン・ネ)(吉田雅子)、ハンテ類(ハンテ・ハデ・ハンデ・アンテ・エンテ・ンテ・ンテガ)(日高水穂)、ンガ類(ンガ・ンダンガ・ダン)(吉田雅子)(2)『全国方言文法辞典《条件表現編》』のための仮定表現、逆接表現の調査項目を作成・検討した。項目作成は前田直子の総括のもと、三井はるみ「仮定表現(バ・ト・トシナ・トシノ・トサイガ・タラ・ギー・ナラ)」、高木千恵「逆接表現・テモ類(テチャ・テモ・ティン・シャデモ・タッテ・カテ・バモ(バマイ))」、吉田雅子「逆接表現・ノニ類(バッテ・ドモ・ノニ・ニ・シガ・ムンヌ・ムン)」が分担した。(3)格表現調査項目を作成した。項目作成は日高水穂が行い、「格」『方言文法調査ガイドブック3』(国立国語研究所全国方言調査委員会、2009年3月)に収録した。本研究期間の成果をまとめた報告書として、『全国方言文法辞典資料集(1)原因・理由表現』を刊行した。以下は、その目次である。【概説】原因・理由表現の用法解説(前田直子)/原因・理由表現の歴史的概観(舩木礼子)/原因・理由表現の地理的概観(日高水穂・小西いずみ・竹田晃子)

【要地方言共通調査報告】調査概要/原因・理由表現共通調査項目/青森県東津軽方言の原因・理由表現(竹田晃子)/青森県八戸市方言の原因・理由表現(日高水穂)/山形県山形市方言の原因・理由表現(竹田晃子)/山梨県早川町奈良田方言の原因・理由表現(吉田雅子)/岐阜県岐阜市方言の原因・理由表現(山田敏弘)/富山県富山市方言の原因・理由表現(小西いずみ)/富山県立山町方言の原因・理由表現(小西いずみ)/京都府京都市方言の原因・理由表現(舩木礼子)/大阪府摂津方言の原因・理由表現(高木千恵)/広島県三次市方言の原因・理由表現(日高水穂)/沖縄県那覇市首里方言の原因・理由表現-「クトゥ」と「ムンヌ」を中心に-(仲原穣)/沖縄県宮古島市平良字下里方言の原因・理由表現(中本謙)【辞典項目記述】凡例/カラ(竹田晃子)/クトゥ(仲原穣)/ケー(舩木礼子)/セン(吉田雅子)/サカイ(日高水穂)/シ(舩木礼子)/ダス(竹田晃子)/タメニ(日高水穂)/デ(小西いずみ)/ドゴデ(竹田晃子)/ニ(吉田雅子)/バ(中本謙)/ハンデ(日高水穂)/ヨッテ(舩木礼子)/ンダンガ(吉田雅子)今年度は、特に、要地方言共通調査報告の結果に基づく辞典項目の記述を、より精緻化することに取り組んだ。また、ウェブサイトでの研究成果公開にも取り組んだ。上記の報告書の要地方言共通調査報告の結果を掲載するとともに、ウェブサイト独自のコンテンツとして、音声データを付した「原因・理由表現会話例」(青森県八戸市・東京都新宿区・富山県立山町・関西(大阪・京都)・中国地方西部・沖縄県那覇市首里)を作成した。
ホスト－ゲスト共重合による高分子鎖の完全配向制御

一次元細孔を有する多孔性金属錯体のフレームワークにジビニル型配位子を導入し、細孔中に導入したビニルモノマーとホストーゲスト共重合を行った。重合後、キレート剤含有水溶液で処理することで、錯体部分を除去し、絡み合いが全く存在せず、鎖の配向が完全に一次元に揃ったビニル高分子の合成を可能にした。この手法で得られた高分子は、精密な架橋構造のため、熱や溶媒処理によって、高分子鎖の配列を乱されることはなく、安定にその配向状態を保つことを確認した。本手法により合成されたポリスチレン(PSt)のDSC測定を行ったところ、架橋性配位子xの値が増えていくに従って、PStのガラス転移点が上昇していく傾向が見られた。このような挙動は通常のクロスリンク型PStでも見られる現象であり、我々が合成した高分子も架橋構造を有していることが示唆された。また、SEM測定より単離後のPStのモルフォロジーは、元々のホスト錯体と変わらないことが分かった。つまり、巨視的な高分子鎖の配向が保持されていることが示されたので、窒素吸着測定を行うと、通常のバルクPStでは見られない、メソサイズの空間を有していることが示唆された。つまり、このような空間が存在することで、単離後のPStの形状が保持されているということが示唆された。そこで、詳細な配向状態を調べるために高分解能TEM測定を行った。その結果、ポリスチレンが1軸方向にきれいに配列している像が確認された。FFT解析により、高分子鎖の配列を調べてみると、ホスト錯体のtetragonalsymmetryを反映した配列をしていることが示唆された。また。暗視野TEM測定より、PSt粒子の結晶性部分の大きさの測定を行うと、サブミクロンレベルの広い範囲に渡ることが示された。これらの結果から、PStは比較的長距離のオーダーで配向を保持していることが示された。ジビニル基を含有した配位子を用いて、多孔性金属錯体を合成した。その多孔性錯体が有する一次元細孔内で、種々のビニル高分子の合成を行った。昨年度までに主にスチレンモノマーを用いて実験を行い、得られた高分子が高い配向性を示すことを明らかにした。つまり、当初目的にしていた、配向性高分子の合理的合成に関して、ほぼ目標は達成し、論文発表も行った。そこで新たなチャレンジとして、非共役モノマーである酢酸ビニルを用いて同様の実験を行った。その結果、スチレンの系と比べて重合はあまり進行せず、得られた高分子の量はわずかであった。すなわち、多孔性錯体の狭い空間内では、このような非共役モノマーとの共重合は難しいという結果を示している。そこで、モノマーをまたスチレンに戻し、次は三次元的なチャネル構造を有する多孔性錯体にジビニル型配位子を導入して、同様のホストーゲスト共重合を試みた。得られた高分子は架橋により、ホストの構造を反映した多孔性構造を示すものと期待できる。そこで、77Kでの窒素吸着測定を行ったが、得られたポリマーは吸着特性を示すことはなかった。対照実験として、架橋性ユニットを有していない三次元状錯体を用いてスチレンの重合を行うと、十分な細孔サイズを有するにもかかわらず、重合が進行せず、オリゴマーで止まっていることが分かった。ケージが独立することで、次の細孔に重合が進行しないことが示唆されるので、分子量のそろったオリゴマーが生成できる可能性がある。多孔性金属錯体(MOF)は細孔表面に機能性を付与することもでき、金属イオン由来のルイス酸点を配位不飽和サイトとしてナノオーダーで規則的に並べることが可能である。今年度は共有結合ではなく、非共有結合により、モノマーをMOFの細孔壁に固定化し、他の非相互作用型モノマーも共存させて、共重合を行うことで、共重合の組成制御を行った。例えばTb(BTB) (BTB = 1,3,5-benzenetrisbenzoate) (1)の細孔内でメタクリル酸メチル(MMA)を相互作用させ配向させることで、得られるポリメタクリル酸メチル(PMMA)の立体規則性を制御できることが知られている。本研究ではこれを共重合反応場として用い、細孔内に二種類のモノマーを導入することによって共重合体の組成や配列を試みた。1の細孔内でメタクリル酸メチル(MMA)とスチレン(St)を共重合し、得られた共重合体の組成などに関して従来の重合法で得られるものとの比較、考察を行った。その結果、共重合体組成が重合前のモノマー組成に依存せず、常にそのMMAモル分率が0.6以上を示すことが明らかとなった。

一般に溶液中でのMMAとStの共重合においては、BCl3などのルイス酸を添加することで生成する共重合体の交互性が高まることが知られているが、本実験においてはそれに比べて共重合体中のMMA比率が著しく上昇しており、ルイス酸をナノレベルの空間内に密に配列したことによる効果が表れたと考えられる。26年度が最終年度であるため、記入しない。高分子化学、錯体化学26年度が最終年度であるため、記入しない。ビニル基導入型の多孔性金属錯体を用いることで、高分子の配向制御合成に成功したことから、順調に研究が進展している。当初目的にしていた配向性高分子を合理的に合成する手法を確立し、その結果に関して論文発表も行った。単純な一次元配向だけではなく、多孔性金属錯体の構造や次元性を考慮することで、様々な配列・高次構造を有する高分子の合成が可能になる。他の機能性高分子を本手法により合成することで、高度に配向の規制された材料群の創製を行う。これにより、通常では見られない物性の異方性や向上、また材料自体の高強度化も可能になると期待できる。今後はこの手法をさらに発展させ、モノマー担持型錯体などを設計することで、共重合におけるシークエンス制御なども視野に入れて研究を行う。種々の多孔性金属錯体に架橋性配位子を導入を行うために様々な試薬類や溶媒の購入が必要となる。また、得られる高分子の特性が顕著であることが期待されるので、様々な学会での発表を行うための旅費も必要となる。当初、予想していた計画よりも順調に研究が進んでいることから、購入予定であった消耗品類(試薬やガラス器具など)の量ほど必要ではなくなった。そのため、余った経費を次年度に繰り越すことが可能になった。本研究をさらに発展させることで、当初の予定にはなかった研究にまで挑戦していく。その過程において、新たに消耗品類が必要になると考えられ、そこに充当をしていく。
小児もやもや病の多施設コホート研究：成人後のQOLの解明と関連要因の探索

もやもや病は原因不明の脳血管疾患であり、小児例では主に脳虚血症状で発症する。本研究の目的は、小児もやもや病の成人後の予後を調査するとともに、それに影響すると思われる小児期の認知障害特性とその要因、効果的介入法を明らかにすることである。成人後の課題として遅発性脳出血(出血転化)と社会適応困難の2つが浮き彫りとなり、特に社会適応困難は1020%の患者にみられ、脳梗塞や慢性的前頭葉血流不足がその要因として疑われた。脳梗塞を認めた患児では作業記憶、同時・継時処理、注意等の認知処理機能低下が認められ、成人後のQOL低下を予防するための、小児期の作業療法的・脳神経外科的介入の有効性検証が今後望まれる。頭蓋内外バイパス術はもやもや病の脳虚血症状の改善に有効である一方、手術を受けた小児もやもや病患者が成人期を迎えた後の長期予後は、今まで十分に明らかにされていなかった。自験例による研究では、バイパス手術は脳梗塞予防や神経学的予後の改善に有効である一方で、20%弱の患者が成人後に就学・就職における社会適応困難に苦しんでいるという課題が示された。しかし、このように社会的側面を含む生活の質(quality of life: QOL)に着目したモヤモヤ病の研究はまだ十分ではなく、どのような要因がQOLを左右するのかもよくわかっていなかった。小児もやもや病患者の生命・神経学的予後がバイパス手術により著明に改善しつつある中、多くの患者が成人し社会人となる現代では、日常生活や社会生活へのインパクト、すなわちQOLが新たなアウトカム指標として求められる。このような背景をもとに、小児期にバイパス手術を受けたもやもや病患者が成人期を迎えた後のQOLを定量的に測定し、成人後のQOLを改善に資することが本研究の目的である。平成26年度は、京都大学、国立循環器病研究センターを中心にした施設に参加を依頼し、既存データベースより選択基準に合致する対象者を連続サンプリングした。平成27年度は、ベースラインデータの収集を主に行った。現在進行中の他の多施設共同研究との関係もあり、若干の進捗の遅れがある。平成28年度は、当院リハビリテーション科とも相談し、もやもや病小児期における高次脳機能障害の特徴を検討する調査も行った。今年度は研究代表者の他のもやもや病研究の比重がやや大きかったことと、他施設の登録の遅れにより、当該研究の進捗がやや遅れている。小児もやもや病における社会的予後に関して、当初の予定を若干変更して、以下の点を明らかにする研究を行っている:(1)古典的認知・社会認知の障害特性について、神経心理学的検査や画像検査に基づいて類型化する、(2)前頭葉または側頭葉の特定の領域の血流低下と認知機能障害との関連の有無を明らかにする、(3)前大脳動脈領域への追加血行再建や患児認知特性に基づいた作業療法等の診療実態を明らかにし前大脳動脈領域の血流増加を目指した血行再建方針が認知処理機能改善に有効かどうかを検証する。これらの研究については、まだ研究結果が出ていないものもあり今後も継続予定であるが、(3)の研究成果の一部については、既に邦文雑誌に投稿している。

また、小児もやもや病における長期予後に関する総説論文を作成し、英文雑誌に受理されている。もやもや病は原因不明の脳血管疾患であり、小児例では主に脳虚血症状で発症する。本研究の目的は、小児もやもや病の成人後の予後を調査するとともに、それに影響すると思われる小児期の認知障害特性とその要因、効果的介入法を明らかにすることである。成人後の課題として遅発性脳出血(出血転化)と社会適応困難の2つが浮き彫りとなり、特に社会適応困難は1020%の患者にみられ、脳梗塞や慢性的前頭葉血流不足がその要因として疑われた。脳梗塞を認めた患児では作業記憶、同時・継時処理、注意等の認知処理機能低下が認められ、成人後のQOL低下を予防するための、小児期の作業療法的・脳神経外科的介入の有効性検証が今後望まれる。研究班との共同は現在進行中の他の研究との関係で遅れてはいるものの、研究協力体制の構築についてはおおむね順調に進んでいる。日本語版SF-36を含む質問票の郵送・回収を検討する。また、同時にもやもや病患者のQOLに与える影響を評価する質的研究も考慮する。成人後のQOL測定に加えて、リハビリテーション専門家とも連携し小児もやもや病の高次脳機能障害の特徴の調べる検討も予定している。脳神経外科日本語版SF-36を含む質問票の郵送・回収を行い、QOLの横断的評価を行う予定である。日本語版SF-36のライセンス購入や、質問票回収率向上のための費用が次年度に繰り越しとなったため他施設の登録状況が遅れているため。日本語版SF-36のライセンスの購入や、質問票回収率上昇のためのポスターやパンフレット作成が次年度に繰り越しとなったため。上記費用として次年度以降に使用する予定当初の登録目的は達成予定のため、予定通り補助金は使用する。上記の費用として次年度に使用する予定である。
子宮体癌におけるDNAミスマッチ修復異常・腫瘍免疫と抗がん剤・ホルモン剤感受性

初期子宮体癌113例に対して妊孕性温存療法の高用量黄体ホルモン(MPA)療法を行った。病変消失率はG1腺癌で86.9%、異型増殖症で95.7%と好成績を示したが、再発率はともに約50%と高値であった。再発に影響する因子を多変量解析にて検討すると、遺伝性非ポリポーシス大腸癌関連腫瘍の家系内集積性とhMLH1蛋白発現減弱の2項目が高用量MPA療法後の再発に対する独立予後因子であることが初めて示された。進行子宮体癌症例の術後補助治療の個別化を図るため、組織診・細胞診検体を用いて、DNAミスマッチ修復遺伝子等のgenetic/epigeneticな変化を検索する腫瘍の個性診断を行い、抗癌剤・黄体ホルモンの感受性に関する情報が得られれば、オーダーメイド治療が可能となることが期待される。そこで、H19年度は、MSIと体癌細胞の特性、特に黄体ホルモン感受性を規定する分子の検索を行うため、当科にて子宮体癌87例(0期相当とIa期相当G1腺癌)を対象として妊孕性温存療法として高用量黄体ホルモン療法を行った臨床データを基に、病変消失率、無再発生存率、再発に関与する危険因子の統計学的に解析した。病変消失率はG1腺癌で88.4%、異型増殖症で97.1%と好成績を示したが、再発率はそれぞれ50.0%、47.8%と高値であった。治療後再発に影響する因子について、エストロゲン受容体、プロゲステロン受容体、DNAミスマッチ修復酵素蛋白発現も含めて検討したところ、単変量解析にて月経不正周期、多嚢胞性卵巣の他、近親2度以内のhereditarynon-polyposis colorectal cancer(HNPCC)関連腫瘍の家系内集積性(以下癌家族歴)、hMLH1蛋白発現減弱の4項目であり、progesteron受容体発現の有無は再発因子としての関与が認められなかった。多変量解析において癌家族歴(HR=3.428,P=0.003)とhMLH1蛋白発現減弱(HR=7.576,P=0.002)の2項目が高用量MPA療法後の再発に対する独立予後因子として抽出された。これらは、我々、また諸家によって報告されているマイクロサテライト不安定性に関与する因子であり、腫瘍免疫が黄体ホルモン感受性にも関与している可能性が臨床的データから初めて示唆された。H20年度は、MSIと体癌細胞の特性、特に黄体ホルモン感受性を規定する分子の検索を行うため、当科にて子宮体癌113例(異型増殖症47例、Ia期相当G1腺癌62例、G2腺癌4例)を対象として妊孕性温存療法として高用量黄体ホルモン(MPA)療法を行った臨床データを基に、病変消失率、無再発生存率、再発に関与する危険因子の統計学的に解析した。病変消失率は異型増殖症で95.7%、G1腺癌で86.9%、と好成績を示したが、再発率はそれぞれ50%、48%と高値であった。MPA療法後妊娠例は既婚者例の44%で認められ、子宮内再発後の反復MPA治療後においても8例の妊娠例が認められ、反復治療の有用性が強く示唆された。しかしながら、MPA治療中に2例が子宮内病変が進行し(1例が異型増殖症からG1腺癌へ、1例がG1からG3腺癌へ)、子宮外病変が出現した例は7例(3例は転移、4例は卵巣癌、腹膜癌の重複癌)に認められ、特に子宮内膜症合併例(卵巣内膜症性嚢胞内の卵巣癌重複発生2例と骨盤腔内膜症病変における腺癌発生2例)では、内膜症病変の癌化が原因と考えられた。子宮外病変がMPA治療例の6.2%に認められたことが100例以上に及ぶ症例検討において初めて報告された(学会発表)。また、G2腺癌に対するMPA療法の結果、4例とも病変は一旦消失したが、病変消失に要した日数は390日であり、G1例の112日、異型増殖症例の59日に比較して有意に延長しており、また、再発までの日数も有意に短縮していることが初めて確認された(投稿準備中)。また、黄体ホルモンへの感受性を規定する因子として、近親2度以内のhereditary non-polyposis colorectal cancer (HNPCC)関連腫瘍の家系内集積性と、DNAミスマッチ修復酵素遺伝子の一つであるMLH1蛋白の関与が多変量解析にて示唆された(投稿準備中)。
リボソーム機能異常に着目したALS/FTLDの新規発症メカニズムの解明

その結果、(1)Poly-PRは運動神経細胞株および初代培養大脳皮質神経細胞においてJNK-Caspasesを介するアポトーシスを誘導する、(2)Poly-PRは主に核小体に局在し、リボソームRNA(rRNA, ribosome RNA)の発現量を低下させる、(3)rRNAの発現量低下は細胞死を誘導する、(4)Poly-PRによるrRNAの低下を抑制するとPoly-PRによる細胞死が改善する、ことを明らかにした。以上の結果から、Poly-PRは核小体においてリボソーム生合成を阻害することにより神経細胞死を誘導する可能性が示唆された。さらに詳細なメカニズムを解明するため、Poly-PR結合タンパク質を、GST融合Poly-PRをベイトとして用いたGSTプルダウンアッセイにより探索したところ、Poly-PRは複数のDEAD-box RNA helicase (DDX)に結合することが明らかになった。DDXのノックダウンはrRNAの低下および細胞死を導くこと、Poly-PRは一部のDDXの機能を抑制することが明らかになったことから、Poly-PRによるrRNAの低下・神経細胞死誘導にはDDXの機能抑制が関与する可能性が示唆された。C9ORF72遺伝子変異からATG非依存的翻訳機構により産生されるPoly-PRについて、Poly-PRによる神経変性メカニズムを解明するという当初の研究目的に対し、DDXを介したリボソーム生合成阻害がPoly-PR誘導性神経細胞死に含まれることを明らかにした。以上の結果からPoly-PRによる神経変性メカニズムの一端の解明に成功したが、Poly-PRによるリボソーム生合成阻害を抑制しても、Poly-PRの神経細胞死の完全な回復は認められなかった。この結果は、Poly-PR誘導性神経細胞死にはリボソーム生合成阻害以外の複数の細胞死誘導経路が存在することを意味する。今後、リボソーム生合成阻害以外の、Poly-PR誘導性神経細胞死メカニズムの全容解明に取り組んでいく。Poly-PR誘導性神経細胞死の全容解明のため、以下の研究を計画中である。(1)Poly-PRによるリボソーム生合成阻害に関して、DDX以外の標的分子を探索する。(2)Poly-PR誘導性神経細胞死に関して、リボソーム生合成阻害以外の神経変性メカニズムを明らかにする。以上を解析するに当たり、これまで同定したPoly-PR結合タンパク質に着目した解析を行っていく。研究を進めていく上で、結果の状況に応じて研究費を使用したため、当初の見込み額との差額が生じたが、研究計画自体に変更はなく、次年度の物品費に補填し、引き続き同様の研究を進めていく。
歯周病原性細菌によるアポトーシス様細胞死誘導のメカニズム解析

1.各種細胞に対する殺細胞因子の作用扁平上皮癌由来細胞、血球系、上皮系の細胞にB.forsythusの超音波破砕物を作用させWST-1アッセイを行ったところ、濃度依存的に細胞死が誘導された。よって、本因子はヒトに共通のレセプターを介するか、或いは、非特異的に細胞を障害すると考えられる。2.細胞の形態変化HCT 116細胞を用いSEM, TEMによる観察を行った。SEM所見:細胞膜にrufflingが認められ、典型的なクポトーシス像とは異なっていた。TEM像:核の断片化・凝集、細胞内構造物の膨潤・空胞といった細胞膜の破壊が認められた。3.殺細胞因子の精製Bacteroides forsythusの超音波破砕物をDEAE Sepahroseカラム、ゲルろ過により精製を行ったところ、28kDa,40kDa超の2分画に活性が認められた。A_<254>、A_<280>の比較から、本因子は、細菌のDNAと相互作用すると予想され、DNaseIと作用させたところ、28kDaに収斂し活性が認められた。よって、当該毒素は、DNA結合性のタンパク質であることが強く示唆され、さらにヘパリンカラムを用いて精製を行なったところ、強い活性を示す分画を得た。4.坑殺細胞活性モノクロナール抗体の作製マウスをB.forsythusの超音波破砕物で免疫した後、リンパ球を分離し、マウスミエローマの細胞株に融合させた。その後、ハイブリドーマから、坑殺細胞活性を保有する抗体を産生するクローンを分離した。5.細胞周期への影響MA-1細胞に精製因子を作用させ、P53,Cyclin B1に対する抗体にて染色後、フローサイトメトリーにて分析した結果、殺細胞因子を作用させた細胞は、G2 arrestを起こし、かつ同時期において高レベルのp53,Cyclin B1の発現が認められた。以上の結果より、本毒素は、CDTの新メンバーであることが示唆される。1.細胞死誘導因子の精製Bacteroides forsythusの超音波破砕物をDEAE Sepahroseカラムを使用し、精製を行った。DEAEカラムにおいて、各画分を濃縮、稀釈系列を作製後、HCT116細胞とKB細胞に48時間作用させ、WST-1アッセイにより細胞死誘導活性を検定した。その結果、100-200mM NaCl画分に細胞死誘導活性が認められた。細胞死誘導活性1ユニット(u)を「100μlの培地中の1x10^4細胞に投与した時48時間で50%の細胞を死滅させる活性」と定義し、タンパク量当たりの比活性を計算すると、超音波破砕物が0.03u/μg,DEAEカラム分離画分が0.54u/μgであった。2.口腔癌細胞株に対する当該因子の作用口蓋、口底に発生した扁平上皮癌由来の樹立化細胞にB.forsythusの超音波破砕物を5μg protein/100μlを最高濃度として稀釈系列を作製し、48時間作用させWST-1アッセイを行ったところ、濃度依存的に細胞死が誘導された。さらに、血球系、上皮系の細胞の他に扁平上皮癌においても細胞死の誘導が認められたことにより、本因子はヒトに共通のレセプターを介するか、或いは、非特異的に細胞を障害すると考えられる。

3.細胞の形態変化HL-60細胞については、報告済みのSEM像に加え、B.forsythusの超音波破砕物を作用させた細胞のTEMによる観察を行った。その結果、核の断片化・凝集とともに、細胞内構造物の膨潤・空胞といった細胞質の破壊が認められ、これらの細胞死は、アポトーシスとネクローシスの融合であると考えられる。HCT 116細胞(上皮系細胞)を用いSEM,TEMによる観察を行った。SEM所見:細胞膜にrufflingが認められ、典型的なアポトーシス像とは異なっていた。TEM像:HL-60細胞所見とほぼ同様な知見が得られた。1.殺細胞因子の精製Bacteroides forsythusの超音波破砕物をDEAE Sepahroseカラムを使用し精製を行った結果、2画分(F1, F2)に活性が認められた。さらに、ゲルろ過を行ったところ、F1、F2ともに同様な分子量(28kDa, 400kDa超)の2分画に活性が認められた。F1, F2共に高分子量分画におけるA_<254>がA_<280>より高かったので、本因子は、細菌のDNAと相互作用すると予想された。そこで、400kDa超の分離分画をDNaseIと作用させ分画を行った。その結果、28kDaに収斂し活性が認められた。よって、当該毒素は、DNA結合性のタンパク質であることが強く示唆された。次に、ヘパリンカラムを用いて精製を行なったところ、強い活性を示す分画を得た。本分画に対し2.の抗体を用いてWestern blot analysisを行ったところ、約28kDaを含む3本のバンドを得た。2.坑殺細胞活性モノクロナール抗体の作製マウスをB. forsythusの超音波破砕物で免疫した後、リンパ球を分離した。これらのリンパ球をマウスミエローマの細胞株に融合させた。その後、一週間培養を行い、ハイプリドーマのコロニーを形成させた。これらのクローンから坑殺細胞活性を保有する抗体を産生するクローンを分離した。3.殺細胞因子の上皮様癌細胞に対する作用の分析上記細胞に精製した因子を作用させ位走査顕微鏡、DAPI染色により検討を行ったところ、球状を呈し、Dishから剥離・凝集しており、アポトーシス小体が観察された。さらに、cell cycle statusを検討するために、細胞をp53, Cyclin B1に対する抗体にて染色後、フローサイトメトリーにて分析した。その結果、殺細胞因子を作用させた細胞は、G2 arrestを起こし、かつ高レベルのp53, Cyclin B1の発現が認められた。
群の自己同型空間と群のリミットエレメント

区分交換写像の全体が写像の合成に関してなす群をIETと記す。ギラデルとダマニとの共同研究で、IETの部分群でリー群と同型なものは可換であることを示した。次に、タイヒミュラー空間上の「フンク距離」について多くの興味深い結果を得た。フンク距離とは古典的には平面の凸領域に対して定義されていたが、タイヒミュラー空間のフンク距離が、ユークリッド空間の場合と著しくことなることを示した。この研究の目的は大別して二つあり、離散群の外部自己同型と離散群のリミットエレメントである。さらに外部自己同型については自由群と曲面群が重要な対象である。曲面群の外部自己同型は写像類群である。研究期間中、写像類群についてはタイヒミュラー空間上のFunk距離に関連していくつかの先駆的な結果を得た。Funk距離は、古典的にはユークリッド平面の凸な図形の内部に定義された距離であり、その対称化はヒルベルト距離になる。最近、山田澄夫氏によってタイヒミュラー空間に対して定義された。タイヒミュラー空間上のベイユ・ペーターセン距離とFunk距離の関係について、代表者はいくつかの興味深い評価を得た。これらの結果はタイヒミュラー空間の一部にある双曲性に由来して、Funk距離がユークリッド空間の場合と異なる振る舞いをすることを明らかにした。写像類群の作用についても新しい知見を与えていて、かつ他の群の自己同型群でも同様な現象を示唆する点で先駆的である。その内容の一部は論文"Geometry of the Funk metricon Weil-Petersson spaces"として発表済みである。次に、群のリミットエレメントについては群の増大度と関係があるが、それについて山下靖氏の協力のもと、いくつかの群についてコンピュータによる計算を行った。それについては論文"Experiments on the growth of groups "にまとめ、RIMS研究集会"Intelligence of Low-dimensional Topology"報告集から出版される予定である。それらの結果は今後の研究方向を示唆するものであり、非可換群のエルゴード性定理との関連についての端緒を得た。研究の目的について振り返る。代表者の専門分野である幾何学的群論は、80年代にグロモフが創始した双曲群論に始まる、無限群と幾何学が交錯する分野で、今まで大変活発な成果があり、代表者もいくつかの本質的な貢献をした。本研究では、幾何学的群論の立場から、主に二つの課題に取り組む。一つは、有限生成無限群の外部自己同型の空間、もう一つは、群のリミットにまつわる課題である。一つめについては、フィンスラー幾何の立場からの研究の有効性を検証する。二つめについては、斎藤恭司氏の群のリミットエレメントに関する独創的な研究を、幾何学的群論の立場から見直し、応用があるか検討したい。関連して、区分交換群についても考察する。研究実施状況については、計画通り、フランスのポアンカレ研究所における幾何学的群論の関連プログラムに参加し、大きな成果を挙げた。また、東北大において、代表者は「仙台シンポジウム」を4週間にわたって運営し、日本のトップクラスの数学者の講演を数、用意し、多くの若い参加者を得て、若手の育成にも顕著な成果を挙げた。学術的な内容について述べる。本研究課題である、群の外部自己同型について顕著な成果を得た。群Gから実数Rへの写像fが擬準同型であるとは、ある定数Cが存在して、Gの任意の二つの元a,bについて次が成り立つことである。|f(a)+f(b)-f(ab)| ≦C.代表者は、Bestvina-Brombergとの共同研究で、写像類群上の擬準同型を多く構成し、交換子距離について顕著な成果を得た。タイヒミュラー空間上に定義されたFunk距離という非対称な距離について、興味深い結果を得た。萌芽的な研究としては評価できる具体的な進展である。曲面の外部自己同型の交換子長についても顕著な成果を得た。引き続き、Funk距離について研究する。群の増大度について、計算機を援用して研究する。スウェーデンの研究所に滞在して、Funk距離と曲面の外部自己同型について研究する。そのための旅費を支出する。ボンの研究所に出張して、研究課題について研究する。
ショウジョウバエ重複遺伝子ファミリーにおける適応進化の分子機構

1)キイロショウジョウバエ近縁8種の研究から2つの重複しているアミラーゼ遺伝子は、コーディング領域では共調進化、スペーサー領域では5′上流、3′下流とも独立に進化し、かつ種間では共通である。このことはコーディング領域あるいはスペーサー領域の少なくともどちらかは自然選択による進化が起きている事を示している。2)二つの重複したアミラーゼ遺伝子に関して種内では全ての種で固定している塩基置換にはアミノ酸を変える置換が多く、種内の二つの遺伝子間で異なっている置換には同義置換が多いということが分かった。また、種特異的に置換が起こっている場合もアミノ酸の変化を伴っている置換が多いということも明らかとなった。集団遺伝学的考察から、これらの結果はコーディング領域での置換は適応的な進化であるということが分かった。3)5′上流の配列はどの種を調べてみても、領域によって遺伝的分化の程度に大きな違いがあることが分かった。この二つの領域における置換の時期を調べてみると構造遺伝子に隣接した領域1では種の分化以前の古い塩基置換が多く、少し離れた領域2においては種の分化の後に起こった新しい置換が多いということが明らかになった。このことはスペーサー領域における塩基置換も自然選択によって起こったということを示している。実際、上流配列の機能を結失あるいは突然変異誘発解析等で調べて見ると二つの遺伝子の上流(領域2)における塩基置換は機能の分化(アミラーゼ発現量の変化)を伴っていることが判明した。4)時期と程度の違いはあるが、ショウジョウバエ20種を調べて見るとアミラーゼ遺伝子はデンプン(酵素の基質)によって誘発され、グルコース(最終産物)によって抑制されることが明らかとなった。また、誘発に関与する領域あるいは遺伝子は第3染色体上にあるが、抑制に関与する配列はアミラーゼ遺伝子の上流(第2染色体)に存在することが分かってきた。1遺伝子発現と遺伝子構造ショウジョウバエにおけるアミラーゼ遺伝子の発現パターンは発現時期や部位などが種によって様々である。約30種のショウジョウバエのアミラーゼ遺伝子配列(コ-デイングと調節領域)を決定した。その結果、キイロショウジョウバエ近縁種以外のアミラーゼ遺伝子の重複パターンはそれぞれ異なっており、遺伝子構造の進化は独立に起こってきたことが明らかとなった。それにもかかわらず、コーディングでの共調進化、ノンコーディングでの独立進化という傾向は全てのグループで共通であった。この現象の進化学的意義の解明、および種によって大きく異なる発現パターンの違いとその分子的機構の解明をめざして研究を行った。2アミラーゼ遺伝子トランスクリプション因子の解析ショウジョウバエの中でP因子を転移させることによって突然変異体を生じさせるいわゆるエンハンサートラッピング法によって突然変異系統を多数作成し、基質の違いと組織特異性による違いにより誘発能や抑制能の異なる系統を多数スクリーニングした。また、同様な方法で匂い異常の突然変異、冷温あるいは熱耐性突然変異、性行動突然変異をスクリーニングした。すでに約4000の突然変異系統を作成し、スクリーニングし、すでにおのおのいくつかの目的の突然変異系統を発見している。現在クローニング中である。1アミラーゼ遺伝子の5'上流領域の解析D.kikkawaiiやD.lebanonensisでは重複遺伝子の向きや距離がD.melanogaster種亜群とはまったく異なっており、遺伝子の発現様式も発生時期や発現遺伝子の種類に関して違っているにもかかわらず、コーディング領域では共調進化、ノンコーディング領域では独立進化をしていることが明かとなった。実験的証拠、あるいは理論的考察から、上記2領域ではどとちらも正の選択により進化が起こっていることが明らかとなった。2アミラーゼ遺伝子トランスクリプション因子の解析P因子介在突然変異誘発系統から、スクリーニングすることにより誘発能や抑制能の異なる7系統を選択することに成功した。

現在これら7系統から、トランスアクティングな遺伝子をクローニング中である。また、遺伝学的実験から、これらトランスアクティングな因子はアミラーゼ遺伝子がある第2染色体より、第3染色体上に多く存在することが明らかとなった。3ヒートショック遺伝子の調節因子の遺伝的変異の解析ヒートショック処理下における6個のヒートショック遺伝子のmRNAの産生量に関する遺伝分散を調べたところ、産生量に関する調節因子はヒートショック遺伝子の位置する第3染色体ではなく、第2染色体上に多く存在することが分かった。この結果はアミラーゼの場合と同様である。
触感(Tangible)インタラクションを用いた感性情報メディアの研究

人間の情報処理における分かりやすさと感性的評価を行うために、昨年度は脳波測定を用いて、情報処理における触覚の重要な役割を確認した。その実験結果を基に、今年度は実際のデザイン作品として触感インタラクションの提案を行った。情報機器の使い方は、過去インタフェースの研究によって改善されたかと思いきや、多くの情報機器は複雑さを増してきており、ユーザの幅がさらに狭くなってきている。感性的な情報処理とは、理屈や理論を伴わない、自然な反応と動きを導くものであり、これまでの情報機器のデザインは人間の感性的な情報処理は実現不可能であった。今回の研究として提案したデザインには、人間の自然な行動を記録(録画)し、その動きを基にデザインを設計し、機能を用いた。実例として、道案内のナビゲートシステムは2次元の画面、地図を利用するのが一般的であるが、人間の聴覚を生かした道探し能力を用いたインタラクションシステムを提案した。このアイデアは、日常の生活で音に集中する動作、つまり耳に手を当てる仕草を基に、これまで考えられなかった聴覚による道案内システムを実現したものである。偶然性と好奇心による発見を楽しむことから始まり、電子コンパスを用いて聴覚の機能を立体化し、より自然なインタラクションシステムが可能となった。今回の研究によって、触感インタラクションを用いて情報機器を分かりやすくすると同時に、感性的な情報処理を実践的なデザインとして提案することが可能となった。これによって、情報機器に対するユーザの幅をより拡大し、分かりやすく自然な感性行動による操作が期待できるようになった。これまで感性情報処理及び評価のツールとして視覚情報を中心にイメージを用いたインタラクションのデザインを行われてきたが、本研究では視覚的情報のみならず触覚を用いたメディア表現することを中心に事例研究を行い、それを感性的な手法で評価することを目標とする。触覚という概念は、製品デザインにおいて欠かせない情報の一つであり、その表現によって、メディアとしての役割に大きな影響を与える機能も持っている。今年度は、研究事例として、感性情報を用いたメディアの表現を試みると同時に脳波計測による行動の評価も行った。いまは、情報とメディアというと、視覚的な情報を中心にPCとモニターを用いたものとして考えやすいが、その視覚情報を触れる形態に表現することを研究目的とした。先行実験として、被験者に2次元の視覚情報のみを与えた場合と、3次元のものを与えた場合、その行動に対する脳の反応を計測した。次に、ある製品を与えて、それをモニター上、触れない実物、触れる環境の実物という異なる条件で観察させ、印象評価を行いながら、脳波を計測した。最後に被験者は、その製品の新しい形態を考えデザイン(創造)を行った。日常行動の具体的なタスクとしては、2次元的なもの(新聞を読む、アニメーションを見るなど)を接するときと3次元的(3Dパズル、人形遊びなど)なものを操作するときの脳波では集中力において大きな違いが現れた。新しいデザインをするときと、3次元の複雑な操作行動において、最も類似した脳波が観測された。これは、触覚を伴うインタラクティブな行動がより創造する脳機能を発達させるという仮説を導いた。その結果を基に、実際に人間の情報行動を、触覚を用いたメディアとして表現するために、7名のデザイン専攻の被験者を集め、人間の情報行動に関わるブレーンストーミングを行った。そこで出たキーワードとユーザを定め、彼らの行動をビデオで撮影し、その行動を観察し、分析した。ユーザの本能的な身体行動を情報メディアとすることで、これまで見られなかったインタラクションデザイン事例が表現された。