hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
薄型アクチュエータ技術を応用した麻痺手のリハビリテーション用グローブの研究開発

本研究は、静電フィルムと圧電繊維複合材料の技術の優れた点に鑑み、伸縮・屈曲駆動可能で柔軟性を持つアクチュエータの開発により軽量、柔軟かつ薄い麻痺手のリハビリテーション用グローブを実現することを目指している。本年度では、Macro Fiber Composite (MFC)と呼ばれる薄型構造体を用い、実験でその屈曲変形の挙動を観察した。現在、MFCの特性について実験的に検討し、適切な駆動が得られる条件を見出している。これと並行して、静電フィルムモータのパワー出力増大のため、サンドイッチ型積層構造を提案し、実験的に設計の妥当性と効果を検討した。更に、その積層されたフィルムモータを人工筋肉モジュールとして魚ロボットに実装し、従来の魚ロボットと比して遥かに滑らかで生物的な遊泳動作を実現した。これらの研究成果は国際会議ICMA2009で発表された。また、フィルムアクチュエータの駆動用電源や専用コントローラの開発も行っており、市販の駆動電源システムよりも遥かに簡易な駆動制御システムを実現している。今回、高電圧までの増幅の動作を確認することができたが、その詳細な性能測定や、モータ駆動への評価までには至っていない。研究初年度である本年度は、研究体制及び実験環境の構築に多くの時間を費やすことがあり、明確な研究成果を挙げるには至っていない。しかし、本報告書に記載したとおり、装置の製作や研究の構想は着実に進んでおり、来年度以降、学会発表や論文発表等の成果につながるものと考えている。来年度以降は、学外との研究交流をより緊密に保ちつつ、本研究を推進していきたい。
終末期医療における患者の自己決定支援について―哲学の立場から考える

本研究は終末期(人生の最終段階)における「患者の自己決定」を支援するための哲学研究として計画された。130年度も中長期的に栃木医療センター「自己決定支援マニュアル」作成を念頭に置き、月一回、緩和ケアチーム定例カンファレンスにおいて「医療倫理勉強会」を継続した。2医療者との意見交換に通じ、「自己決定支援」問題に関しては、医療者と患者との関わりについての問題と共に、労働環境の問題、医療チーム内の連携の問題が重要であることが改めて示唆された。2ー2生命倫理学の概念「自己決定」は、医療現場ではときに非現実的な言葉であり、終末期の自己決定(あるいは、旧来のリビングウイル)にかわって、ACPを追究する必要性が明らかになった。3ACP普及のため、潜在的患者としての若年層向けの死生学教育の必要性から、研究協力者の同センター村上恵理医師、千嶋巌医師と共に、小5から高校生までを対象とした「死生学教育」の試み(18年8月「お医者さんといっしょに親子で考える生老病死とちぎこども未来創造大学」)を実施した(その成果は村上が同年9月国際アジア放射線腫瘍学会にてポスター発表)4哲学文献研究として、日本哲学会77回学協会シンポジウム「生命とは何か」に登壇し、ヘーゲルおよびドイツ観念論における「生命」概念に関する論考を発表した。5宇都宮大学異分野融合研究助成との共同企画において「医療におけるケアを考える」講演会を実施。医療者を対象とした哲学と医学のコラボ研究の機会とした(榊原哲也先生「医療ケアの現象学ー患者をトータルにみるとはどういうことか」、岡島美朗先生「キュア(医療)とケアのあいだー精神医学と緩和ケアの経験から」)。5ー2当講演会参加者を対象に「地域医療」アンケートを実施し、医療や医学に限定されず哲学あるいは広く「死生学」に関する研究の場が地域で求められていることが明らかになった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。申請者は、自治医科大学付属病院の治験審査委員の活動、および、栃木医療センターの緩和ケアチームの活動に参加する中で、患者の自己決定をめぐる倫理「学」と医療現場とのギャップ問題にたびたび直面してきた。「学」の領域で、いかに「自己決定」「ケア」「インフォームド・コンセント」等の理論的研究が蓄積されても、それが肝心の医療現場にはほとんど反映されていない現状がある。とくに終末期医療においては、患者の自己決定(権)がさまざまな事情から成立しえない症例が少なくなく、患者の「最終段階」に寄り添う医療スタッフは、自身の納得のいく医療に専念できない、医療チームとの連携の上でのジレンマ等、悩みが深い。本研究では、そうした問題について、「哲学」の立場からの問題解決の可能性を模索するものであるが、29年度は、(1)中・長期的に、栃木医療センターでの「自己決定支援マニュアル」つくりの支援を念頭に置き、(2)その準備段階として、関連する各種アンケート調査・分析を実施した。また(3)月一回、同緩和ケアチームの定例カンファレンスに参加し、その中で、医療者向け「医療倫理勉強会」の試みを継続し、具体的な「問題」に関して、哲学的概念整理の方策を提示した。その他、(4)デス・カンファレンスの方法改善をめざす同病院の千嶋巌医師の委託を受け、同病院でのデス・カンファレンスに関するアンケート調査・分析を実施した。関連し、自治医科大学付属病院緩和ケア病棟で実施されているデス・カンファレンスに関する看護師を対象としたインタビュー調査を行った。また、(5)また、終末期医療における患者の自己決定権に関しては、法的問題からのアプローチは欠かせない。それゆえ、医事法の専門家による医療者向け講演会を、宇大異分野融合研究助成との共同企画において実施した(18年2月樋口範雄先生「終末期医療におおける患者の自己決定権について」)。29年度は計画していたアンケート調査の実施、医療者向け定期的勉強会はほぼ予定通り実施された。しかし、医療倫理の文献研究の進捗状況は芳しくない。ただ、研究協力者(村上恵理先生(栃木医療センター)、高橋信行先生(國學院大学)他の助言・協力のもと、当初の計画になかった取り組み(「終末期医療における患者の自己決定権に関する講演会」2018年2月樋口範雄先生(武蔵大学)、宇都宮大学における学生向けの死生学教育の講義村上恵理先生(栃木医療センター)2018年1月)も実施できた。そのため、本研究の目的に照らし、地域社会における終末期医療の充実のありかたについて、および、そのための市民教育的観点からのアプローチ等への展望もでき、総合的にみて、おおむね順調に進展していると思われる。

3ACP普及のため、潜在的患者としての若年層向けの死生学教育の必要性から、研究協力者の同センター村上恵理医師、千嶋巌医師と共に、小5から高校生までを対象とした「死生学教育」の試み(18年8月「お医者さんといっしょに親子で考える生老病死とちぎこども未来創造大学」)を実施した(その成果は村上が同年9月国際アジア放射線腫瘍学会にてポスター発表)4哲学文献研究として、日本哲学会77回学協会シンポジウム「生命とは何か」に登壇し、ヘーゲルおよびドイツ観念論における「生命」概念に関する論考を発表した。5宇都宮大学異分野融合研究助成との共同企画において「医療におけるケアを考える」講演会を実施。医療者を対象とした哲学と医学のコラボ研究の機会とした(榊原哲也先生「医療ケアの現象学ー患者をトータルにみるとはどういうことか」、岡島美朗先生「キュア(医療)とケアのあいだー精神医学と緩和ケアの経験から」)。5ー2当講演会参加者を対象に「地域医療」アンケートを実施し、医療や医学に限定されず哲学あるいは広く「死生学」に関する研究の場が地域で求められていることが明らかになった。本研究方法としては、これまで通り1医療倫理に関わる学術的専門研究(国内外の文献研究今年度は「ケア」「自己決定」「終末期(人生の最終段階)」の概念研究)を進めるとともに、2参加中の緩和ケアチーム(栃木医療センター)のカンファレンスにおける医療者との交流を通じ、実践的な症例研究も重ねていく(終末期医療における患者の自己決定支援の取り組みにおける問題点の分析)。1と2を架橋するため、主に看護師・薬剤師を中心とする医療倫理勉強会を通じ、医師とは違う立場でより身近に患者と接する医療者の方々が抱える問題を抽出し、それらの問題を医療倫理学の知見から整理・検討し、問題解決に向けた方策を模索する)。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。・「とちぎこども未来創造大学」講座を開講:「お医者さんといっしょに親子で考える生老病死」(研究協力者村上恵理医師・千嶋巌医師)。なお、開講にあたっては「栃木地域連携事業」から一部助成を受けている)
内殻励起分子の核の運動と解離ダイナミクス

高輝度放射光実験施設SPring-8で供給される非常に狭いバンドパスの単色軟X線を用いて内殻励起状態の核の運動と解離ダイナミクスを調べることを目的として以下の研究を行なった。(1)水分子H_2OのO 1_s内殻励起状態の振動分光に成功し、Rydberg状態における変角振動を明らかにした。また、O 1_s電子を2b_2軌道に励起した状態にもポテンシャルミニマムが存在し、内殻励起に伴い変角振動と伸縮振動が励起されること、内殻励起状態に蓄えられたエネルギーの増加に比例してオージェ終状態からの_H_<2^+>分子イオン生成が増大することを見出した。また、この内殻励起状態からの共鳴オージェ電子放出を高分解能測定し、内殻励起状態の振動を選別することにより、オージェ終状態の核の運動を制御できることを見出した。(2)二酸化炭素分子CO_2のC又はOの1s電子を最低非占有分子軌道2π_uに励起すると変角振動を介したレナー・テラー分裂が起こるが、曲がったC_<2v>構造におけるA_1励起状態が曲がった安定構造をとりB_1励起状態が直線となることを三重イオン同時計測運動量画像測定により明らかにし、A_1・B_1内殻励起状態を分離した振動分光に成功した。(3)三フッ化ホウ素分子BF_3のB 1_s電子を最低非占有分子軌道2a_2"に励起すると正三角錐安定構造を目指して中央のB原子が面外に移動し始めるが、この核の運動を、角度分解イオン収量法、高分解能共鳴オージェ分光法、四重イオン同時計測運動量画像測定法を用いてストロボ撮影した。(4)四フッ化メタン分子CF_4や四フッ化シラン分子SiF_4のF 1_s電子をほとんど縮退した最低非占有分t_2/a_1に励起すると、ヤン・テラー効果、擬ヤン・テラー効果によって、T_d対称な構造からC_<3v>対称な対称性を低下させる核の運動が誘起され、非等方的な解離を引き起こす。角度分解共鳴オージェ電子スルに現れるF^+イオンのドップラーシフトによりこの核の運動を捉えることに成功した。BCl_3分子とPF_3分子について以下のような研究を遂行し、直線偏光した励起光によって生成した内殻励起状態の非等方性が電子緩和や解離のダイナミクスに及ぼす影響を明らかにした。(1) BCl_3分子のB 1s->2a_2"励起を行うと光電子放出の共鳴増幅(共鳴オージェ電子緩和過程)が起こるが、この共鳴増幅が起こるのはB2p成分をもつ荷電子軌道からの電子放出に限られていること、光電子放出は共鳴増幅により等方的になる傾向があることを見出した。また、共鳴オージェ電子緩和過程に続いてイオン性解離が起こるが、このイオン性解離においてB^+イオンが選択的にエネルギーをもらい、面外方向速度成分をもち、飛び出してくること見出した。このB^+の面外方向放出はB 1s^<-1>2a_2"内殻励起状態で面外振動が励起されるために起こることをスペクトル解析と理論計算から明らかにした(投稿準備中)。

(2) BCl_3分子のB 1s->4e'励起により共鳴増幅した光電子スペクトルの低エネルギー側に裾構造が現れることを見出し、その裾構造は内殻励起状態での分子面内での伸縮振動の様子を反映していることを振電相互作用モデルに基づく量子論的な計算から明らかにした(投稿中)。(3) PF_3分子のP 2p内殻励起状態からのイオン性解離はA_1->A_1遷移とA_1->E遷移との重なり合いおよびスピン軌道相互作用による混合のためにほとんど等方的となること、一方、2pe^<-1>5e ^1A_1内殻励起状態は交換相互作用が大きいためにLS結合でよく記述され、A_1->A_1遷移特有の非等方的な解離を示すこと、荷電子軌道からの光電子放出の共鳴増幅は2pe->5e^1A_1内殻励起のときにのみ選択的に起こること等を見出した(投稿準備中)。(1)水分子H_2OのO1s内殻励起状態の振動分光に始めて成功し、Rydberg状態における変角振動を明らかにした(Okada et al.Chem.Phys.Lett.326(2000)314)。また、水分子H_2OのO1s電子を2b_2軌道に励起した状態は解離的であるといわれていたが、この内殻励起状態にもポテンシャルミニマムが存在し、内殻励起に伴い変角振動と伸縮振動が励起されること、内殻励起状態に蓄えられた振動エネルギーの増加に比例してオージェ終状態からのH_2^+分子イオン生成が増大することを見出した(Hiraya et al.Phys.Rev.A,in press)。(2)二酸化炭素分子CO_2のO1s電子を最低非占有分子軌道2π_uに励起すると共鳴オージェ電子放出後にイオン性解離を起こすが、解離イオンの角分布を測定し、内殻励起状態が曲がっていることを見出した(Saito et al.Phys.Rev.A62(2000)042503)。共鳴オージェ分光により、内殻励起状態で屈曲振動が伸縮振動と共に励起されることを明らかにした(Muramatsu et al.Chem.Phys.Lett.330(2000)91)。さらに、多重イオン同時計測運動量イメージング法を用いて、内殻励起状態での屈曲振動は入射光偏光軸方向に選択的に起こる、つまり、C_<2v>におけるA_1内殻励起状態のみが曲がった安定構造をもつことを明らかにした(投稿準備中)。高輝度放射光実験施設SPring-8で供給される非常に狭いバンドパスの単色軟X線を用いて内殻励起状態の核の運動と解離ダイナミクスを調べることを目的として以下の研究を行なった。(1)水分子H_2OのO1s電子を2b_2軌道に励起した内殻励起状態のポテンシャル曲面には浅い井戸が存在し、内殻励起に伴い変角振動と伸縮振動が励起されるが、この内殻励起状態からの共鳴オージェ電子放出を高分解能測定し、内殻励起状態の振動を選別することにより、オージェ終状態の核の運動を制御できることを見出した。(2)二酸化炭素分子CO_2のC又はOの1s電子を最低非占有分子軌道2π_uに励起すると変角振動を介したレナー・テラー分裂が起こるが、曲がったC_<2v>構造におけるA_1励起状態が曲がった安定構造をとりB_1励起状態が直線となることを三重イオン同時計測運動量画像測定により明らかにし、A_1・B_1内殻励起状態を分離した振動分光に成功した。(3)三フッ化ホウ素分子BF_3のB1s電子を最低非占有分子軌道2a_2"に励起すると正三角錐安定構造を目指して中央のB原子が面外に移動し始めるが、この核の運動を角度分解イオン収量法、高分解能共鳴オージェ分光法、四重イオン同時計測運動量画像測定法を用いてストロボ撮影した。(4)四フッ化
患者安全のための非拘束生体情報センシングシステムの開発

昨年度の研究では、病院内でのストレッチャーを用いた患者移送中に、ストレッチャーに内蔵したエアマット型センサにて、患者の呼吸心拍の状態をモニタリングし、呼吸停止時に医療者にアラートして、患者状態の急変を即時に検知する医療安全システムを開発した。本年度では、システムの性能評価および、看護師による主観評価を行った。これらの結果から、非侵襲生体情報センサ、ヤンサネットワークの統合利用により、場所に関わらず、患者をモニタリングすることができ、また患者状態急変時には、ワイヤレスネットワークを利用して、即座に医療従事者に警告することで、医療過誤防止に寄与することが明らかなった。さらに今年度では、新たに患者の移送中だけでなく、もっとも医療事故の多い、患者ベットサイドにおける、医療過誤防止に焦点をあて、複数のRadio frequency identification(RFID)技術を利用して、医療者、患者、薬剤情報をリアルタイムに取得し、医療オーダと照合して、投薬時における医療過誤を防止する、"インテリジェントカートシステム"を開発した。本システムは、医療用のカートと、13.56MHzパッシブRFTDタグ、トリガー式アクティブRFIDタグから主に構成される。また、既存のバーコードシステムとは異り、看護師の医療業務を妨げることなく、自動で医療行為を認識/確認を行う。医療用カート上に設置した、パッシブRFIDリーダにて、医薬品、および採血管などの情報を取得する。また、看護師のIDバッチや患者リストバンド、カートなどの医療機器には、アクティブタグか内蔵し,それらのIDと場所情報を統合して、医療行為の状況を認識し、投薬ミスを防止する。システム構築後、医療行為のユースケースにそって、実証実験を行った。またこれまで医療過誤を防止する事か困難であった、薬剤投薬時直前の認証を、看護師の業務負担なく自動で行い、医療過誤をより確実に防止する可能性を明らかにした。本研究では、先端的センサや無線ネットワーク技術を医療分野に応用し、確実かつ効率的な医療過誤防止策を講じる、医療安全システムの実現を目的として研究を行った。本年度の具体的な成果としては、特に病院内での患者の移動時の安全性の向上を目的とし、患者を運搬するストレッチャー上で呼吸、心拍数を計測するシステムを開発した。本システムは、病院内で移送中の患者の呼吸・心拍数をマット型の超高性能圧力センサで非拘束にセンシングし、患者の状態の変化を人間よりも早く検知することで、観察の見落としによる医療過誤を防止するシステムである。また電子タグやセンサネットワークを利用し、患者のIDを自動で認識することから、患者の取り違えを防止する。またさらに、ZigBee(無線通信規格)機器を利用して、移動時のバイタルデータをスタッフステーション内の医療情報端末や小型携帯端末にリアルタイムに伝送して、患者の状態変化時の情報共有の有用性を検証した。また同技術を用いて、スマートストレッチャーの位置をリアルタイムに検知し、患者の状態に異常が発生した際に、速やかに処置などの対応が行えるよう支援するための実験を行った。本実験では、被験者を用いて、病院内と同等の環境で呼吸心拍の計測実験を行った。また、同様に無呼吸状態を正確に自動で検出可能であるかどうか、検証を行った。これらの実験結果から、本技術は環境因子や、検出条件などにより、多少検出精度に差異がみられたものの、十分に移動時の患者のバイタル情報の検出が可能である事がわかった。また、それらの情報を無線でネットワークを介して、医療者に警告でき、スムーズに情報共有できることから、十分に医療過誤対策となることが示唆された。本システムは医療者の業務フローの妨げずに、これらの患者安全対策を講じる事ができ、またチーム医療に役立てることができることが明らかになった。
幹細胞誘導遺伝子導入による線維芽細胞由来幹細胞を用いた肺再生医療の構築

根治的な治療方法が確立されていない慢性閉塞性肺疾患(COPD)を始めとする多くの呼吸器疾患に対して肺構成細胞の再生治療は『既存の肺構造の破壊』に対する治療ストラテジーの一つとして重要な課題である。我々は線維芽細胞株と薬剤誘導遺伝子発現システムを組み合わせてinduced pluripotent stem (iPS)細胞の樹立を試み安定した細胞株の樹立と肺構成細胞の分化機序を検討した。ヒト線維芽細胞を用いた肺再生医療への臨床応用に向けた基盤を構築することを目的として、マウスの肺線維芽細胞の起源を評価同定することは非常に重要であると考えられた。若手研究(B)で同定した血管内皮由来線維芽細胞のブレオマイシン誘導肺線維症モデルにおける線維芽細胞への寄与は約16%であった。一方、コントロール群における線維芽細胞への寄与は3.1%で線維症において血管内皮細胞からの誘導があることが示唆された。近年、骨髄由来の血管内皮前駆細胞が組織血管内皮細胞の一部を構成すると報告されていたが、骨髄キメラマウスを作成して骨髄由来血管内皮前駆細胞の関与を検討したが、その関与は12%の範囲であった。このことは、血管内皮細胞由来線維芽細胞は主として肺微小血管内皮細胞から形質転換し肺線維症に寄与することが示唆された。このような肺線維芽細胞の起源の同定は、今後の再生医療を計画する上で非常に重要と考えられた(論文投稿中)。線維芽細胞をiPScellsへ分化誘導する四遺伝子のcloningとしてマウス骨髄細胞を選択した。マウス全骨髄細胞から回収したmRNAをもちいて四遺伝子、Oct3/4,Klf4,cMyc,Sox2はすべて恒常的に発現が確認された。このことは、骨髄細胞に存在する幹細胞の存在が推測される一方、従来同定された幹細胞が上記の四遺伝子を発現しうるかどうかは検討が必要である。現在、四遺伝子をTvectorにcloningしており、発現vectorに組み込む途中にある。今後この遺伝子を線維芽細胞に導入予定である。我々は線維芽細胞株と薬剤誘導遺伝子発現システムを組み合わせてinduced pluripotent stem(iPS)細胞の樹立を試み安定した細胞株の樹立と肺構成細胞の分化機序を検討した。幹細胞誘導遺伝子導入による幹細胞の樹立には、一定期間の幹細胞誘導遺伝子の発現の維持が必要である一方、成熟細胞への分化にはその幹細胞誘導遺伝子の発現抑制が必須となる。この原理を達成し肺構成細胞の誘導を確立させるために、薬物誘導遺伝子発現システムを用いて幹細胞誘導遺伝子の発現調節を試みることに着目した。Doxycycline調節iPS誘導遺伝子導入細胞株をTet-On導入H1299細胞株、Tet-On導入NIH3T3細胞株、Tet-Off導入MEF3T3細胞株において樹立した。今後DoxycyclineにおいてiPS誘導遺伝子発現の調節を行い、iPS細胞への分化誘導を試みる予定である。この条件が適正に設定されることにより、均一なiPS細胞株を提供することができると想定される。また、この細胞株は一旦分化した状態となってもDoxを新たに投与することによるiPS誘導遺伝子発現が可能となることが利点となり得て、再現性が保たれると想定される。これにより、肺構成細胞への誘導をもたらす条件設定が一旦設定された際、繰り返し肺構成細胞を誘導することが可能となり、肺組織の再生医療の基礎となりうると考えられた。
英国ユースワークの評価研究－「自己評価フレームワーク」の理論的・実証的分析

研究目的は、ユースワークのためのクオリティマーク(QM)の背景にある理論およびQMを用いて評価することの利点と問題点を明らかにすることである。結果、QMは既存の理論に基づいて作られたわけではなく、実践知を基に核となる要素を出し合い、「信頼性、継続性、顧客中心、過程を保障する、継続的な改善への関与」という「質保証のための核となる原理」に基づいて作成されたことが分かった。事業を評価する観点には「表出ー向上ー確立」という表現が用いられ、今後の改善を見据えて今の立ち位置を把握することに力点が置かれていた。問題点は評価者に評価の能力が問われる点、ユースサービス提供者の見解が優先されてしまう点であった。本研究の目的は、青少年を対象とする公共事業における社会教育学的評価を検討することにある。具体的にはイギリスで使われているユースワークの評価指標「自己評価フレームワーク(以下、クオリティ・マーク)」を取り上げ、その背景にある評価の理論を明らかにすると共に、クオリティ・マークを用いてユースワークを評価することの利点と問題点を検証する。文献研究と現地調査により理論的実証的に分析する。今年度は10月に現地調査を行った。結果、第一に理論的背景を分析する足がかりをつけることができた。具体的には、1クオリティ・マークの開発責任者へのインタビュー、2クオリティ・マークの開発に携わった中心人物の特定、3クオリティ・マークとは異なるユースワークの評価指標の開発者へのインタビュー、4公的ユースサービスの中間支援組織といえる全国若者協会(National Youth Agency)が刊行を続けてきたユースワークの評価を主題とする冊子の入手などを果たした。第二に、実証分析の観点からは、クオリティ・マークの運用に携わった関係者へのインタビューを行い、また自治体が記入したクオリティ・マークの複写やその他関連資料を入手できた。今年度の研究成果の意義は二点ある。第一に、クオリティ・マークを構成する評価理論を分析するための資料を入手できた点である。とりわけ4を活用することにより、評価に関する政策動向におけるクオリティ・マークの位置づけが明確になり、また3によって他の評価指標との比較が可能となった。次年度はこれらを用いて、クオリティ・マークの評価理論を多角的に分析する。第二に、実証分析に必要な現場との関係構築を図ることができた点である。クオリティ・マークを実際に運用している現場(自治体(職員))とつながり、記入済みのクオリティ・マークを入手できたので、次年度はその分析へと研究を展開させる予定である。具体的にはイギリスで使われているユースワークの評価指標「自己評価フレームワーク(以下、クオリティ・マーク)」を取り上げ、その背景にある評価の理論を明らかにすると共に、クオリティ・マークを用いてユースワークを評価することの利点と問題点を検証することを目指している。今年度は、昨年度の現地調査で得た文献資料を元にイギリスにおけるユースワークの評価議論を整理し、ユースワーカーが「社会的専門家」と称されていること、その上で、業績評価(市場原理)では社会的専門家による事業(ユースワークらしさ;非効率であったり社会関係資本の構築に寄与するワーク)を評価しきれないこと、業績評価の過程はワーカーの専門的知識の向上につながらず、むしろ専門家の自律性を制約してしまう等の問題点が指摘されていることを明らかにした。そして、それらを克服する評価体系としてクオリティ・マークが開発されたこと、それは参画型評価として位置づけられ、評価の過程を通じてユースワーカーのワーカーとしての自覚と能力が高まる工夫がなされていることを見出した。また、今年度は日本における子ども・若者支援関係施設の運営評価の比較研究も行った(「子ども・若者支援専門職養成に関する総合的研究」との連携共同)。この調査結果も「評価指標の分析の視点」として、今後の研究に生かしていきたい。本研究は、子ども・若者を対象とする余暇的文化的教育施設・事業の適正な評価を考えるべく、イギリスの類似施策であるユースワーク/サービスの評価指標に注目し、研究分析を進めている。今年度は、ユースサービスにおける評価制度導入の経緯や評価の仕組みを整理すると共に、ユースサービスにおける業績評価指標と、その業績評価指標に代わる指標として開発された「社会的感情的能力群」を明らかにした。結果、イギリスにおいては、社会教育が果たしている機能を特定し、その機能を反映した評価指標作りが試みられていることが分かった。ユースワークの評価理論の分析に着手できたものの、理論構築にまでは至らなかったためである。その理由は、勤務大学での業務との兼ね合いで多大な時間的制約が生じたからである。本研究は、子ども・若者を対象とする公共事業における社会教育的評価を検討することにある。とりわけ子ども・若者のための余暇的文化的公共教育施設・事業の適正な評価を考えるべく、イギリスの類似施策であるユース・センター/サービス/ワークの評価指標に注目し、研究分析を進めてきた。今年度は12月に現地調査を行った。本研究の初年度に現地調査でヒアリングした評価指標開発者を再訪し、2013年以降の評価をめぐる施策動向や研究展開について調査した。結果、政策動向については、ブレア政権時に導入されたユースサービスに対するオフステッドによる監査は既に停止しており、2015年にはユースサービス担当官の配置もなくなったこと、オフステッド導入に併せて利用が始まった評価報告書「Joint Area Review」も現在では使われていないことが明らかになった。

研究展開については、インタビュイーらが開発したユースサービスの評価指標「社会的感情的能力群」の活用状況も把握することができた。なお「社会的感情的能力群」は本研究代表が本研究の2015年度調査によって明らかにした指標である。また今年度の調査によって英国イングランドにおいて1940年代来の歴史を持つ、民間のユースサービスを統括してきた中間支援団体である「全国民間ユースサービス協議会(以下、NCVYS)」が2016年3月に解散し、NCVYSが担っていた各種機能が複数の民間団体に分散して継承され、民間のユースサービス/ワークに関する評価開発については、民間団体アンビション(Ambition)が引き受けることになった事実が明らかになった。今回の渡英調査ではアンビションが開発したユースサービス/ワークのための評価指標も入手でき、本研究を継承する研究資料を得ることができた。今後、自治体が運営するユースサービスのための評価指標との比較研究を進める予定である。研究目的は、ユースワークのためのクオリティマーク(QM)の背景にある理論およびQMを用いて評価することの利点と問題点を明らかにすることである。結果、QMは既存の理論に基づいて作られたわけではなく、実践知を基に核となる要素を出し合い、「信頼性、継続性、顧客中心、過程を保障する、継続的な改善への関与」という「質保証のための核となる原理」に基づいて作成されたことが分かった。事業を評価する観点には「表出ー向上ー確立」という表現が用いられ、今後の改善を見据えて今の立ち位置を把握することに力点が置かれていた。問題点は評価者に評価の能力が問われる点、ユースサービス提供者の見解が優先されてしまう点であった。クオリティ・マークの理論分析の結果を試論として提示する計画であったが、考察の時間が十分ではなく試論が完成しなかったためである。渡英調査によって自治体職員へのヒアリング調査を行うと共に、評価理論の試論作成に取組み、学会発表や欧州ユースワークネットワーク研究会メンバーとの意見交換を行い、自論を検証する予定である。教育学第一に、平成26年度からの継続課題となった、クオリティ・マークの背景にある評価理論(試論)を完成させる。(イギリスにおけるユースワークの評価を巡る議論の整理と、クオリティ・マークの位置づけの明確化)第二に、実証分析として、本研究で得た或る自治体の事例の分析をさらに進めることとする。研究実施計画通り、現地との連絡調整を図り、中心的論者の把握、実証分析として自治体の視察、理論分析として評価指標の開発研究者へのインタビューを行い、その他関連資料を収集することができた。所属機関である大学が当研究者に求める職務が質・量ともに増加し、本科研に専念する時間や労力を捻出することが困難になったため、計画通りに研究を進められなかったから。当初の計画であった渡英・現地調査が、勤務大学での業務との兼ね合いで時間的制約が生じ、実現できなかったためである。渡英・現地調査費として使用予定である。研究計画通り今年度と同様に、理論分析と実証分析を継続する。
平玉の復元実験、化学分析に基づく続縄文文化の形成に関する研究

松脂と琥珀原石を使い固定回転装置を作り制作復元実験を行い、制作技法は解明できた。しかし、松脂説は成立しないと判断された。琥珀平玉と北海道産、サハリン産、久慈産の琥珀および松脂をFTーIR法で化学分析しスペクトル・チャートを比較した結果、どれも含有成分のチャートが類似し琥珀産地を確定できず、特に松脂は判定できなかった。琥珀平玉の劣化要因に何らかの人工力が加わっていると推定されたが、解明できなかった。続縄文文化の形成には、九州に朝鮮半島から伝来した弥生文化のエンタシス形管玉等の技術が間接的に影響していることが考察された。それが、続縄文文化の形成要因の一つになっていると考えられる。本年度に実施した調査研究の主な内容は、1:北海道と東北地方北部(青森県、岩手県)の出土琥珀玉、琥珀原石の顕微鏡観察察とそれらの比較、2:各地域の琥珀玉細片の化学分析を行うためのサンプリング、年代測定、3:琥珀を利用した平玉の制作復元実験、4:続縄文文化の形成における琥珀玉制作の意義、役割を縄文文化と弥生文化の玉作技術の観点から比較研究すること、などである。1と2について、北海道4遺跡、青森県5遺跡、岩手県5遺跡の琥珀玉および琥珀原石の顕微鏡観察を実施し、苫小牧市柏原5遺跡で糸切り痕のある琥珀玉の存在、北海道から出土する平玉と同じ形態の平玉は東北地方では弥生時代前期の青森県砂沢遺跡に1点だけで他に類例がないこと、北海道の平玉に使われた琥珀は札幌市N30遺跡から出土する平玉だけで釧路市幣舞遺跡の平玉、琥珀原石は現在知られている琥珀産地の琥珀と違うものであるることが判明した。多数の平玉片をサンプリングした。化学分析は有料なので、次年度のサンプリングと併せて次年度にFTーIR法等で分析することとした。年代測定を名古屋大学年代測定センターに依頼した(測定結果は次年度待ち)。3について、ダマカスカル産琥珀を購入し、現代工具(切出しナイフ、砥石等)と石器(石箆)、鹿の角などを使って平玉制作復元した。その結果、平玉は現代工具では容易に整形、穿孔ができるが、石器、角、竹では非常に難しいものの時間と労力を度外視すれば出来ることが分かった。4について、北海道では編年観が曖昧で、制作技法に関する情報が遺跡発掘調査報告書に記載されていないことが多く、確かな研究情報が実に乏しい。こういう状況を克服するために、現在まで北海道に出土している約5万点の琥珀玉の悉皆調査を行い一覧表作成、平玉の型式学的研究、縄文文化の玉作技術との比較研究などを行った。平成27年度に実施した調査研究の概要は、1:北海道、東北北部、千葉県に出土している琥珀玉の観察、顕微鏡写真撮影、化学分析、2:制作復元実験、3:縄文時代晩期から続縄文時代の石製玉および琥珀玉の比較研究などである。1の調査対象は、北海道の余市町、日高町、羅臼町、斜里町、北見市、浜頓別町、江別市など、青森県の田舎館村、岩手県の岩泉町、野田村など、千葉県の木更津市、市原市から出土している琥珀玉の顕微鏡写真撮影である。特に、千葉県内出土琥珀玉の調査は北日本の琥珀玉と比較研究するために実施した。また、50点ほどの琥珀玉の屑を使って化学分析を行った。2の制作復元実験は、松脂(ロジン)と琥珀粉末を調合、融解した素材のほかに、サハリン島産、石狩浜産、久慈産の琥珀原石を素材に使い、共にどうすれば偽琥珀玉を制作復元できるかを確認する目的で実際に制作した。琥珀原石を使い、固定、回転装置を設計して制作し、現代工具を使わないで制作したところ、いずれも成功したので制作技法は解明できたことになる。しかし、琥珀粉末を調合した素材は高温にするため手作業ではかなり困難であったが、できないわけでない。反省点は、もっと調合率などに工夫を要することである。3は、北海道の琥珀玉に特殊な形態の管玉などの弥生文化的要素が認められることや九州地方由来と言えるエンタシス形管玉などが岩手県、長野県などに出土していることを確認できた。それらは続縄文文化の琥珀管玉に弥生文化の影響があるのではないかという私の仮説を支持する結果となったが、制作技法、微妙な形態差など今後慎重に検討したい課題となった。北海道に出土している琥珀玉の主要な資料は概ね調査できた。特に、琥珀エンタシス形管玉は、国内の古墳時代の類例を含めても絶対数が少ないが、北海道が圧倒的に多いことと年代が古いことが判明した。そのため、続縄文文化の琥珀玉は年代が一部重畳する古墳文化の琥珀玉に先駆け、連繋する可能性があることも把握できた。各地の琥珀原石を使ってそれぞれ偽琥珀玉を制作復元したところ、想定より短時間で平玉が作れること、それには回転と固定装置が必須であることも分かった。そういう視点で道内の遺跡を再調査したところ、複数の遺跡で琥珀平玉を制作していることも判明した。これは、従来北海道で琥珀玉の制作遺跡が未発見とされてきた所見を覆すものである。北日本の縄文時代晩期に九州地方に多く出土する石製エンタシス形管玉が出土することは把握していたが、岩手県岩泉町からも出土していることを確認した。同時に、琥珀エンタシス形管玉が北海道に圧倒的に多いこと、さらに碧玉管玉と同形の琥珀管玉が道内に出土しているを確認できた。

このことは、続縄文文化が弥生文化と無縁であるとする従来の考え方に一石を投じる発見となるばかりか、続縄文文化の形成には弥生文化的要素が係わっているとする私の仮説にとって都合のよいものである。また、従来は北海道の琥珀玉は本州と無関係とされてきたが、琥珀産地のある岩手県野田村で琥珀原石と続縄文土器が出土している遺跡が存在することを確認できたほか、千葉県市原市の弥生後期の遺跡から出土している琥珀不整形勾玉は道内の類例に類似し、やや北海道の類例が古い。したがって、まだ大雑把だが、北海道ー岩手県ー千葉県のラインは琥珀産地として見ても関係があるとみて琥珀玉文化の出自起源に関する研究を広域な観点から進める必要があると思われる。本研究は、1琥珀平玉の制作復元実験、2琥珀平玉等の化学分析、3続縄文文化の形成と初期の弥生文化及び琥珀玉作文化との関係、という問題を究明することであった。1について、正円を呈する琥珀平玉に対し松脂樹脂と採集琥珀原石を使い、固定回転装置を作り制作復元実験を行い、瓜一つの平玉を制作することに成功し制作技法は解明できた。しかし、平玉と松脂で作った偽平玉をアセトンに浸して実験したところ偽平玉が溶解し、松脂説が成立しないと判断された。2について、約150点の出土琥珀平玉、北海道産、サハリン産、久慈産の琥珀原石および各地で採集した松脂をFTーIR法で化学分析を行い、スペクトル・チャートを比較した結果、どれも含有成分のチャートが類似し琥珀産地を確定できず、特に松脂とは判別できなかった。劣化している琥珀平玉の劣化要因については何らかの人工力が加わっていると推定されたが、解明できなかった。3の縄文晩期の平玉、棗玉と続縄文文化の琥珀エンタシス形管玉等と九州に由来する渡来系とされるエンタシス形管玉の形態、制作技法等を型式学的、編年学的に比較研究し続縄文文化の形成に九州系の弥生文化的な玉作文化が影響しているかどうかという問題については、二つの問題があることを明らかにできた。第一点は、続縄文文化の琥珀エンタシス形管玉等は、九州において弥生文化伝来以前に渡来した玉作文化が間接的に北日本に影響して生成している可能性が高いこと、第二点は九州に伝来した弥生文化の玉作文化もまた間接的に影響していること、が考察された。つまり、九州の大陸的な玉作文化の伝播に二段階があると推考され、どれもが遠隔な北日本に北上していることである。それが、続縄文文化の形成の一つの要因になっていると考えられる。このことは、従来の稲作弥生文化が伝来しなかったという続縄文文化の形成に対する定説を再検討する引き金になるものと考える。松脂と琥珀原石を使い固定回転装置を作り制作復元実験を行い、制作技法は解明できた。しかし、松脂説は成立しないと判断された。琥珀平玉と北海道産、サハリン産、久慈産の琥珀および松脂をFTーIR法で化学分析しスペクトル・チャートを比較した結果、どれも含有成分のチャートが類似し琥珀産地を確定できず、特に松脂は判定できなかった。琥珀平玉の劣化要因に何らかの人工力が加わっていると推定されたが、解明できなかった。続縄文文化の形成には、九州に朝鮮半島から伝来した弥生文化のエンタシス形管玉等の技術が間接的に影響していることが考察された。それが、続縄文文化の形成要因の一つになっていると考えられる。遅延の最大の理由は、平成26年7月に母が急病で危篤状態になり、介護、施設替えなどにより10月中旬まで琥珀玉の制作復元実験や資料調査が十分にできなかったことによる。
脳血管障害におけるゲノム創薬ターゲットの作用機構解析

我々は、脳血管攣縮モデルの遺伝子発現解析、特異的遺伝子発現抑制および発現誘導解析により、脳血管攣縮病態においてHeme Oxygenase-1(HO-1)が脳血管攣縮の抗攣縮分子であることを見出している。くも膜下出血後の脳血管においては、内皮細胞障害等の原因によりNO/cGMPによる血管拡張作用が障害され、正常血管でみられるcGMPによる脳血管toneの制御が維持されておらす、cGMPレベルと攣縮に相関が見られない。一方、NO/cGMP pathwayの他にHO-1/CO/cGMP pathwayにより、cGMPレベルが制御されるため、HO-1の発現誘導による脳血管攣縮に対する効果を検討した。攣縮病態下にHO-1を誘導することにより、脳血管攣縮は改善し、攣縮病態で低下したcGMPレベルが上昇することを見出しているが、さらに、このcGMPレベルは、HO-1の特異的な抑制により低下し、攣縮時の通常のレベルよりさらに低下した。このことは、単に脳血管攣縮病態の改善にHO-1が作用しているばかりではなく、cGMPに対する血管反応性がHO-1の発現誘導により改善していることが示唆する。Heme Oxygenase-1の細胞保護作用、原因物質と考えられるOxyHbのクリアランスの上昇もこのcGMPに対する血管反応性に関与していると考えられる。さらに、我々は、独自のデータベース解析から、攣縮病態下においてHO-1を誘導する医薬品を新たに見出した。この医薬品は、正常血管ではHO-1を誘導しないが、攣縮病態下では著名にHO-1を誘導する。また、cGMPに対する血管反応性も改善され、攣縮改善とcGMPレベルは相関した。さらに、human HO-1を用いたプロモーター・アッセイから、この医薬品によるHO-1の誘導は転写レベルで制御されることが示唆された。HO-1は動脈硬化、肺高血圧等、種々病態において誘導され、細胞保護作用を示すため、種々の病態にこの医薬品の治療効果の検討により新たな治療法開発が期待される。
酸化物高温超伝導体の電子状態に関する計算物理学的研究

銅酸化物高温超伝導体の発現機構に関して、膨大な実験事実の蓄積及び理論的研究から、種々の模型が提案され活発に議論が展開されてきた。我々は、銅酸化物系が基本的に強層関電子系であるという観点から、次のふたつの点について、計算物理学的手法を採用することによって研究を行った。まず、銅と酸素イオン上のいくつかの軌道から成る少数クラスターの電子状態を調べた。これよりある程度高いエネルギー領域までの電子状態を、特に実験事実との整合性という観点から理解した。また、系の低エネルギー領域を正しく記述するモデルハミルトミアン、およびパラメータの値を導出した。次に、導出されたモデルハミルトニアンの低エネルギー領域におけるダイナミクスを調べた。本研究では、ランチョス法を用いた少数有限系の厳密対角化の方法、多体強束縛法、変分モンテカルロ法の各手法を、系のサイズや調べたい内容等に応じて使い分けることにより多面的に、しかし銅酸化物に対して集中的に利用してきた。以上の研究を通して、銅酸化物高温超伝導体の電子状態の解明、さらにその発現機構の解明にせまることができた。
ホスファチジルコリン代謝と細胞内情報伝達

ホスファチジルコリン(PC)は受容体刺激によって代謝が亢進すると種々の脂質セカンドメッセンジャーが生成するので細胞内情報伝達においても重要である.本研究はPCからのセカンドメッセンジャーの生成,代謝に重要なホスホリパーゼD,およびリゾホスホリパーゼにに焦点を絞り次のような結果を得た.ホスホリパーゼDは脂肪酸活性化型酵素とGタンパク質活性化型酵素に大別される。我々はブタ肺ミクロソームから脂肪酸活性化型酵素を初めて高度精製することに成功したが,Gタンパク質活性化型酵素についても酵母,ヒマの酵素やヒトPLD1のコンセンサス配列を用いてPCRを行いラット脳,肝臓から計3種のPLDをクローニングしそれぞれを分裂酵母の系で発現することに成功した.配列を比較したところ一つはヒトすでに報告されたhPLD1と同じものであったのでrPLD1と命名した.他の一つはスプライシングアイソフォームであった.両者はPIP_2のほか低分子Gタンパク質ArfとRhoAで活性化を受けた.3番目の酵素は新規の酵素であったのでrPLD2と命名した.rPLD2はPIP_2では活性化されたがArfとRhoAでは活性化されなかった.いっぽうリゾホスホリパーゼはプロティンキナーゼCの活性調節因子の一つであるリゾPCを分解するシグナル遮断酵素である.我々は肝臓,胃粘膜から4つのリゾホスホリパーゼを精製し抗体を作製し抗原性を調べたところリゾホスホリパーゼは互いに組織分布も性質も異なる低分子量のI型酵素(24kd),II型酵素(23kd),および高分子量でトランスアシラーゼ活性を有するIII型酵素(60kd)の3つに分類されることが判明した.I型酵素についてはcDNAクローニングを行い,HL-60細胞が顆粒球に分化する際に誘導を受けること,すなわち分化により発現調節を受けていることを明らかにした.ホスファチジルコリン(PC)は受容体刺激によって代謝が亢進すると種々の脂質セカンドメッセンジャーが生成するので細胞内情報伝達においても重要である.本研究はPCからのセカンドメッセンジャーの生成,代謝に重要なホスホリパーゼD,およびリゾホスホリパーゼにに焦点を絞り次のような結果を得た.ホスホリパーゼDは脂肪酸活性化型酵素とGタンパク質活性化型酵素に大別される。我々はブタ肺ミクロソームから脂肪酸活性化型酵素を初めて高度精製することに成功したが,Gタンパク質活性化型酵素についても酵母,ヒマの酵素やヒトPLD1のコンセンサス配列を用いてPCRを行いラット脳,肝臓から計3種のPLDをクローニングしそれぞれを分裂酵母の系で発現することに成功した.配列を比較したところ一つはヒトすでに報告されたhPLD1と同じものであったのでrPLD1と命名した.他の一つはスプライシングアイソフォームであった.両者はPIP_2のほか低分子Gタンパク質ArfとRhoAで活性化を受けた.3番目の酵素は新規の酵素であったのでrPLD2と命名した.rPLD2はPIP_2では活性化されたがArfとRhoAでは活性化されなかった.いっぽうリゾホスホリパーゼはプロティンキナーゼCの活性調節因子の一つであるリゾPCを分解するシグナル遮断酵素である.我々は肝臓,胃粘膜から4つのリゾホスホリパーゼを精製し抗体を作製し抗原性を調べたところリゾホスホリパーゼは互いに組織分布も性質も異なる低分子量のI型酵素(24kd),II型酵素(23kd),および高分子量でトランスアシラーゼ活性を有するIII型酵素(60kd)の3つに分類されることが判明した.I型酵素についてはcDNAクローニングを行い,HL-60細胞が顆粒球に分化する際に誘導を受けること,すなわち分化により発現調節を受けていることを明らかにした.ホスファチジルコリンからのセカンドメッセンジャーの生成と分解を調べるために,ホスホリパーゼDとリゾホスホリパーゼにつき研究を行った.我々ははじめて不飽和脂肪酸活性化型ホスホリパーゼD(分子量190K)をブタ肺ミクロソームから精製することに成功したが,本年度はその発展としてcDNAクローニングを行った.精製酵素の部分アミノ酸配列を決定し,一致するヒト配列をデータベースのなかに見出した,分子量も精製酵素のそれに一致したので,cDNAの供与を受け現在発現を試みている.また酵母(S. cerevisiae. Sch. pombe),ヒト,植物(ヒマ)のホスホリパーゼDのコンセンサス配列を用いてPCRを行ないラット脳cDNAライブラリーから低分子Gタンパク質活性化型酵素と思われる新しいcDNAクローンを得た.現在までにホスホリパーゼDの活性化に関係すると報告された低分子Gタンパク質はARF, Rho, Ralであるので,得られた配列を大腸菌,動物細胞で発現させ活性化に必要なGタンパク質を同定したい.またホスホリパーゼDをブタ大腸粘膜のミクロソームから精製している過程で,阻害タンパク質の存在が示されたので精製を行った.大腸粘膜ミクロソームからコール酸で可溶化して,イオン交換,キレートカラム,ゲル濾過,HPLCを用いてほぼ均一にまで精製した.今後クローニングを行い構造と機能を明らかにする予定である.リゾホスホリパーゼにはいくつかのアイソザイムが存在するが,今年度は24kdの酵素に対するcDNAをクローニングし,構造を明らかにした.酵素にはGXSXGモチーフが見出されリパーゼファミリーに属することが証明された.

またHL-60細胞が顆粒球に分化する際本酵素が誘導されることが明らかになったが,メッセンジャーRNAの増加は見られず,酵素量のみが増加していたことから誘導のメカニズムとして転写後調節が考えられた.ホスファチジルコリン(PC)は受容体刺激によって代謝が亢進すると種々の脂質セカンドメッセンジャーが生成するので細胞内情報伝達においても重要である.本研究はPCからのセカンドメッセンジャーの生成,代謝に重要なホスホリパーゼD,およびリゾホスホリパーゼにに焦点を絞り次のような結果を得た.ホスホリパーゼDは脂肪酸活性化型酵素とGタンパク質活性化型酵素に大別される.我々はブタ肺ミクロソームから脂肪酸活性化型酵素を初めて高度精製することに成功したが,Gタンパク質活性化型酵素についても酵母,ヒマの酵素やヒトPLD1のコンセンサス配列を用いてPCRを行いラット脳,肝臓から計3種のPLDをクローニングしそれぞれを分裂酵母の系で発現することに成功した.配列を比較したところ一つはヒトすでに報告されたhPLD1と同じものであったのでrPLD1と命名した.他の一つはスプライシングアイソフォームであった.両者はPIP_2のほか低分子Gタンパク質ArfとRhoAで活性化を受けた.3番目の酵素は新規の酵素であったのでrPLD2と命名した.rPLD2はPIP_2では活性化されたがArfとRhoAでは活性化されなかった.いっぽうリゾホスホリパーゼはプロティンキナーゼCの活性調節因子の一つであるリゾPCを分解するシグナル遮断酵素である.我々は肝臓,胃粘膜から4つのリゾホスホリパーゼを精製し抗体を作製し抗原性を調べたところリゾホスホリパーゼは互いに組織分布も性質も異なる低分子量のI型酵素(24kd),II型酵素(23kd),および高分子量でトランスアシラーゼ活性を有するIII型酵素(60kd)の3つに分類されることが判明した.I型酵素についてはcDNAクローニングを行い,HL-60細胞が顆粒球に分化する際に誘導を受けること,すなわち分化により発現調節を受けていることを明らかにした.
生体構造・機能の解明と維持・回復・強化のためのバイオメカニクス

生体が持つ構造とそれらの諸機能を解明し、それらを健全に維持・強化したり、低下した機能を回復させる方策を、バイオメカニクスの立場から探求した結果、以下の成果が得られた。1.循環呼吸器力学、人工臓器力学、軟硬組織力学、生体動力学などの固有分野の具体的研究を通して、生体特有の不均一性、異方性、非線形性を取り扱うために連続体力学の見直し、力学的観点からの生体の機能的適応機能の把握と意義付け、人工臓器と生体適合性に対する力学的アプロ-チの開発、新しい観察・計測技術の展望、およびガス・流体・物質移動に関する基本原理の整理と方法論の見直しを行なうことが出来た。2.バイオメカニクスの分析的アプロ-チの有効な方法の一つとして、細胞レベルに於ける様々な力学的現象の解明が要請されるようになってきており、その一環として力学的影響下の細胞の挙動に関する研究を開始するとともに、この方面の研究の現状の調査と将来性の検討を行った。3.本研究課題に関する研究調査と研究交流を行なうために、平成2年8月に米国カリフォルニア大学で開催された第1回世界バイオメカニクス会議と、平成3年1月に大阪大学で開催された第2回バイオメカニクスカンファレンスに参画するとともに、日本機械学会バイオエンジニアリング部門と日本ME学会バイオメカニクス研究会を中心とした関連研究集会の実施に積極的に協力した。4.本研究代表者と分担研究者が中心となって、平成4年度発足重点領域として、「生体機能と構造の維持・回復・強化のバイオメカニクス」(申請代表者:林紘三郎)を申請した。研究実施計画に従い、次の各項に揚げる事項につき検討が行われた。1.連続体力学としての生体組織-心筋の不均質、異方性と心室構造を加味するモデル化。生体のリモデリングを応力の再配分と結びつける力学体系の可能性の提案。2.生体の成長・吸収に関する理論と実験-靱帯の動揺性と運動効果。一様ひずみ仮説と動脈血管の力学。3.筋系のバイオメカニクス-心筋の構成式。大腿動脈、冠動脈の動態。4.新しい観察・計測技術とその関連-歳差式遠心ポンプ(人工心臓)の流れの計測、内皮細胞のマイクロピベット計測、高分子ピエゾセンサによる形態計測、膝関節の安定性の計測、靱帯のひずみ分布計測への画像処理の応用。5.流体関連現象に関する研究-血流の流れ分布、関節摩擦の流体膜形成、血液粘性とヘマトクリット、可崩壊管の不安定解析、脱血回路の流れ、間欠流における乱流、肺呼吸の流れと拡散などである。この他、昭63.9.1617にバイオメカニクスカンファレンスを札幌で開催し、年間実行計画につき討議するとともに、外部研究者をまじえ研究交換を行った(演題数50)。定例会議は予定より少ないが昭63.7.9(東京)、同10.18(福岡)、平1.3.20(東京)の計3回にわたり研究連絡と研究交換を兼ねて行われた。なお、1989年12月にはASME/JSME共催シンポジウム(サンフランシスコ)を行うことを本研究組織が中心となって定めたほか、1990年の第1回バイオメカニクス会議(サンディエゴ)、1991年の第3回米中日バイオメカニクス会議開催ならびに第2回日米中バイオメカニクス会議の会議録出版の中心的役割をはたした。循環呼吸力学:心筋の酸素需要、血流の流れ分布、肺呼吸の流れとガス拡散、肺胞界面活性剤の特性などの解析や、流速測定センサ-の開発などが行われた。人工臓器力学:補助心臓の力学的評価、人工血管の開発、人工弁の特性などの検討がなされ、歳差式のポンプの詳細な検討が進展した。軟硬組織力学:膝関節の靱帯の力学、骨の形成、人工関節の摩擦や摩耗、潤滑の研究の他、組織の成長と萎縮の数理モデルを得る努力がなされた。生体系動態力学:可崩壊管の動態解析、血液粘性とヘマトクリットの関係分析、間欠流における乱流解析などが取り上げられた。