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Application of Virtual Reality to Home-Visit Rehabilitation for Patients With Chronic Musculoskeletal Pain: A Single-Group Pre-post Comparison Study
No full text三重大学博士(医学)application/pdfObjective
Virtual reality (VR) is increasingly used to alleviate pain during the rehabilitation of patients with chronic musculoskeletal pain. Previous studies on the application of VR to rehabilitation have reported improvements in pain, functional impairment, and psychological status of patients. However, the focus of many previous studies was on short-term effects and rehabilitation in hospitals. Studies that report home-based rehabilitation for mid- to long-term periods are lacking. Hence, the aim of the study was to investigate the feasibility and safety of applying VR for the home-visit rehabilitation of these patients.
Methods
A single-group pre-post comparative study was conducted at two home healthcare agencies in Japan. Six female participants (mean age: 76.5 years) with chronic musculoskeletal pain underwent 10 sessions of VR-applied home rehabilitation over 10 weeks. In the intervention, a standalone VR headset (MetaQuest 2TM; Meta Platforms Inc., Menlo Park, CA, USA) was used to view natural landscape content during rehabilitation. Pain levels, heart rate variability (HRV), motivation for rehabilitation, mood states, Pain Catastrophizing Scale (PCS) scores, and quality of life (QoL) were measured at various time points before, during, and after the VR interventions. All variables were summarized as means and standard deviations, medians and interquartile ranges, or frequencies and percentages, as appropriate.
Results
All participants completed the rehabilitation sessions without dropping out or experiencing adverse effects, thereby supporting the feasibility and safety of the intervention. Pain levels during rehabilitation significantly decreased compared with baseline levels, showing reductions of more than 4.5 points on the Numerical Rating Scale (NRS; 0-10). The HRV values showed inconsistent trends: an increase and a decrease in the parasympathetic and sympathetic nerve indices, respectively, between the baseline and the first intervention point, revealing a shift towards parasympathetic dominance, whereas no clear trend was observed from the 2nd to the 10th interventions. The motivation for rehabilitation in all patients remained strong, and intrinsic regulation was the dominant factor. The mood states of all patients remained stable within the healthy range throughout the study period. PCS scores initially increased; however, they decreased with time. Regarding QoL, mental health scores remained high, whereas physical and social functioning declined and improved, respectively.
Conclusions
The VR-applied home-visit rehabilitation is a feasible and safe approach for patients with chronic musculoskeletal pain. The intervention may reduce pain during rehabilitation; however, its effects did not persist long enough to improve constant baseline pain or other psychological factors. Further studies with larger sample sizes and appropriate control groups are required to confirm the effectiveness and long-term benefits of this approach.本文 / Department of Molecular Pathobiology and Cell Adhesion Biology, Mie University Graduate School of Medicine14pdoctoral thesi
Optimization of Agricultural Tire Traction on Diverse TerrainsThrough Numerical and Semi-Empirical Modeling
No full text三重大学博士(学術)application/pdf内容の要旨・審査結果の要旨/共生環境学thesi
Studies on estimation of soil chemical properties in paddy fields and assessment of rice lodging severity using UAS remote sensing
No full text三重大学博士(学術)application/pdf近年， 農業現場にスマート農業技術の導入が推進される中， 分光センシングを用いた非破壊かつ非接触による物体の計測手法が実用されつつある． 本法は対象物のスペクトル情報から目的とする化学組成を定量する手法であり， 農業分野では植物体のクロロフィル量や窒素吸収量， 土壌の全炭素， 全窒素等が測定されている． これらの技術を上空から広範囲で適用したものがリモートセンシングであり， 1970年代から人工衛星により取得される光学画像を利用して作付けや土壌マップの作成等が行われてきた． 2010年代からは小型の無人航空機（ UAS: unmanned aircraft systems ） を用いた UAS リモートセンシングの研究開発が始まり， 衛星と比較して費用対効果，画像の解像度， データ取得地域やタイミングの柔軟性の面から大きな利点を有している． 作物の栄養状態の把握や収穫期および収量の予測等で実用化が進みつつあるが， 土壌物理化学性の直接的なセンシングに関しては統一的な撮影および解析手法がなく， 実用に至っていないのが現状である． またそれゆえ， リモートセンシングで得られた土壌データと植物データの関係を評価した例もない． こうした現況の中， 本論文では水田圃場を対象に UAS リモートセンシングを用いた土壌化学性推定の高精度化に関する研究（ 第2 章） と，UAS で取得したマルチスペクトル画像から土壌肥沃度を推定するとともに， 別途標高データからイネの倒伏レベルの空間分布を把握し， 両者の関係を検証する研究（ 第3章） を行った.
第2 章では， UAS リモートセンシングで得られる分光指数を用いて水田の土壌化学性を推定する際に， 撮影高度の違いとピクセル抽出範囲の大きさが推定精度に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした． 高度 60 m ( 解像度 5 cm/pixel) と 140 m (10 cm/pixel) で取得した水田の裸地と湛水の画像について， 土壌採取地点を中心に4 つのサイズのバッファー円( 半径 0. 3 ，0. 5 ，1. 0 ，1. 5 m)でピクセル抽出範囲を設定して分光指数を作成し， これらの要因が土壌化学性との相関に与える影響を検証した． 高高度の画像は相関が高く， 撮影高度を上げて解像度を下げることにより， 作物残渣や影などの夾雑ピクセルの影響が低減された． また， ピクセル抽出範囲が大きいほど高相関となるが，最大の半径 1. 5 m で相関が低下するケースもあった．マルチスペクトル画像のバンド反射率統計値を検証すると，半径 1. 0 m からデータ範囲が広がることが確認された．ピクセル抽出範囲の拡大に伴って多様なピクセルが含まれることで相関が上がるが，大きすぎると夾雑ピクセルを含むため，バッファー半径を 1. 0m とすることが適切であると考えられた． また， 高解像度の画像をダウンサンプリングした画像では反射率の平均値が変わらないため，推定精度の向上は見られなかった． 高相関となる説明変数には青バンドを含む変数が多いことが新たに確認され， 青バンドが土壌化学性の推定に有効である可能性が示唆された．
第3 章では， UAS 画像から得られる様々なデータを用いてイネの倒伏レベルと土壌可給態窒素の空間分布を把握し， それらの関係性を検証した． 調査圃場は基肥一発肥料を施用したコシヒカリの栽培水田であり，UAS リモートセンシングによりイネの倒伏リスクを予測することを目的とした．UAS 画像から取得される数値表層モデル（ DSM: digital surface model） を用いて草高モデル(CHM: canopy height model) を算出してイネの倒伏レベルを解析し，その空間分布を明らかにした． 土壌可給態窒素の評価では， マルチスペクトル画像から緑と赤バンドの分光指数を選択し， 回帰分析によって土壌可給態窒素の推定式を作成した後，結果を1mメッシュに集約して土壌肥沃度マップを作成した． 両者の空間分布を比較すると， 倒伏レベルが高い領域は土壌可給態窒素が多い領域とほぼ一致した． また，イネの傾斜角と土壌可給態窒素の推定値には負の相関が認められ，土壌可給態窒素が多いほど倒伏レベルが高く， 土壌可給態窒素の適正値内でも倒伏が発生していた． これらの結果から， コシヒカリに基肥一発肥料を施用する際は， イネが吸収可能な窒素量（ 土壌可給態窒素 ＋ 肥料由来窒素） を 200 mg N k g− 1 以下とすることが望ましいと考えられた． 一方で圃場の外縁部では， 土壌可給態窒素が低いにも関わらず倒伏が発生していた． この部分では田植え機が旋回および往復する際に基肥が重複施用されるため， 復路では施肥を停止することが推奨された．
本論文では，UAS リモートセンシングで水田の土壌化学性を推定する際の撮影高度と解析に用いるピクセル値の抽出範囲について，より高い精度が得られる手法を明らかにした．また，DSM を用いてイネの倒伏レベルを評価する手法を開発するとともに， 土壌可給態窒素推定値との比較により， 基肥一発肥料でコシヒカリを栽培する際の窒素管理手法を提言した． 本研究で得られた成果を統合利用することで， 水稲栽培における UAS リモートセンシングの高度利活用と精密農業の実現に大きく貢献するものである．本文/三重大学大学院生物資源学研究科114pdoctoral thesi
Classification of Local Recurrence After Nipple-Sparing Mastectomy Based on Location: The Features of Nipple-Areolar Recurrence Differ from Those of Other Local Recurrences
Get PDF三重大学博士(医学)application/pdf内容の要旨・審査結果の要旨 / 三重大学大学院医学系研究科 生命医科学専攻 臨床医学系講座 乳腺外科学分野thesi
Receptor discordance after nipple-sparing mastectomy
Get PDF三重大学博士(医学)application/pdfBackground: Recent studies have shown that receptor status of breast cancer change between primary tumor and recurrence, which may influence treatment strategy and prognosis, but there are few reports on receptor discordance between primary tumors and local recurrence (LR) after nipple-sparing mastectomy (NSM).
Patients and methods: We collected 74 patients who had LR after NSM for newly diagnosed stages 0 to 3 breast cancer between 2008 and 2016 at 14 institutions. We classified into 4 subtypes based on hormone receptor (HR) and human epidermal growth factor receptor 2 (HER2). We evaluated clinicopathological factors that correlate with receptor discordance and assessed the impact of receptor discordance on survival.
Results: Discordance rates in estrogen receptor (ER), progesterone receptor (PgR) and HER2 were 9.5, 10.8 and 5.4 %, respectively. The most common change was from HR-/HER2+ to HR+/HER2+, and this pattern of receptor change occurred only in patients with nipple–areolar recurrence. Non-invasive tumors in LR, nipple–areolar recurrence (NAR), HR-/HER2+ primary tumor subtype, and the presence of chemotherapy for primary tumors were significantly associated with receptor discordance. With a median follow-up of 44.5 months (4–153 months), patients in the receptor-discordant group had no disease-free survival (DFS) event after LR resection (5-year DFS; 100 % in the receptor-discordant group vs 85.1 % in the receptor-concordant group; p = 0.2).
Conclusion: Our study demonstrates that the presence of chemotherapy for primary tumors, nipple-areolar recurrence, and its related factors (non-invasive tumor in LR, HR-/HER2+ primary tumor subtype) were associated with receptor discordance. However, further studies with longer follow-up periods and larger sample sizes are needed.本文 / Department of Breast Surgery, Mie University School of Medicine, Mie, Japan6pdoctoral thesi
Outcomes of Endovascular Treatment for Infectious Thoracic Aortic Diseases
Get PDF三重大学博士(医学)application/pdfPurpose: To investigate the effectiveness and safety of thoracic endovascular aortic repair (TEVAR) for infectious aortic diseases.
Materials and Methods: Patients who underwent TEVAR for infectious aortic diseases including infected thoracic aortic aneurysm, aortobronchial fistula (ABF), and aortoenteric fistula from December 2011 to October 2022 at 4 institutions were retrospectively studied. The primary outcome of the study was overall survival, whereas the secondary outcome was comprehensive adverse events. Comprehensive adverse events were defined as a combination of deaths, aortic events, and infectious adverse events.
Results: A total of 28 patients were included in the analysis, with 13 patients having infected thoracic aortic aneurysms, 12 ABFs, and 3 aortoenteric fistulae. Seven patients (25%) underwent additional procedures (abscess drainage, 6 cases; total esophagectomy, 1 case). The mean follow-up period was 30.0 months (SD ± 33.9). The 1-year and 5-year survival rates were 85.7% and 67.9%, respectively. The 1-year and 5-year aorta-related complication-free survival rates were 64.3% and 42.9%, respectively. On univariate analysis, the presence of an ABF was associated with a higher risk of comprehensive adverse events (odds ratio = 11; P = .04).
Conclusions: TEVAR might be a promising treatment for infectious thoracic aortic diseases. Among the infectious pathologies, ABF was considered ominous in terms of late outcomes.本文 / Department of Radiology Mie University Hospital, Tsu, Mie, Japan7pdoctoral thesi
Test-retest reproducibility of absolute myocardial blood flow obtained using stress dynamic CT myocardial perfusion imaging
Get PDF三重大学博士(医学)application/pdf要約 / 三重大学大学院医学系研究科 命医科学専攻 臨床医学系講座 放射線医学分野thesi
Gastrointestinal microbiota and feed resource utilization of buffalo in the Philippines
Get PDF三重大学博士(学術)application/pdfthesi
GaN single crystal growth on ScAlMgO4 substrate by HVPE method and GaN substrate fabrication
Get PDF三重大学博士(学術)application/pdfGaN 材料は 1928 年に Johanson らによって合成された III-V 族化合物半導体材料であり、大気圧下では一般的に六方晶ウルツ鉱構造であり、この構造は単位胞に 4 つの原子が含まれており、原子体積は GaAs の約 1/2 である。化学的性質は安定しており、常温では水、酸、アルカリに溶けず、高温のアルカリ溶液にも非常にゆっくりとしか溶解しない。GaN 材料は優れた電気特性を持ち、バンドギャップ（3.4 eV）、高破壊電圧（3×10⁶ V/cm）、高電子移動度（室温で 1000 cm²/V・s）、高ヘテロ接合面電荷密度（1×10¹³cm−²）など特性を有する。このため、発光ダイオード（LED）、半導体レーザー（LD）、パワーデバイス、高周波トランジスタなど多様な用途で工業化され、産業に不可欠な材料となっている。近年では電気自動車の普及や通信（5G）速度の向上のため、高耐圧・高電子移動度・高電子飽和速度など優れた性能を持つ GaN のバルク結晶、薄膜結晶、デバイスプロセスおよび特性評価システムなどの広範な分野での応用開発研究が活発に行われている。
本論文では、GaN のバルク結晶の作製において、現状の GaN 結晶の作製法（HVPE 法）を用い、新たな材料である SAM（ScAlMgO4）基板上に GaN バルク結晶を成長させる方法および GaN 基板の加工プロセスを開発する応用研究成果をまとめている。
第一章では、本研究の目的である GaN の物理特性を概説し、電子デバイス素材として期待されている GaN 単結晶の応用領域と市場状況について説明する。GaN 単結晶の量産方法に対し、汎用されている HVPE 法でサファイア基板の代わりに新たな SAM 基板を利用し、GaN 単結晶の作製プロセスと作製された GaN の基板化加工プロセスの開発を研究目標に設定している。
第二章では、これまでの GaN 単結晶の作製法の中で、よく研究と応用が行われている三つの GaN 結晶成長法の例を挙げ、それぞれのメリットとデメリットについて説明する。そして、既に GaN の量産に使われている HVPE 法でよく使われているサファイア基板に代替する可能な基板として SAM 結晶の物理特性、成長方法および基板加工プロセスを説明する。SAM 結晶の物理特性による HVPE 法での GaN 結晶成長時のサファイア基板に対する優位性を分析する。また、SAM 結晶の優れた性能を GaN 結晶に応用するため、SAM 結晶の育成研究と育成された SAM 結晶の基板が HVPE 法で GaN の下地基板として使用される二つの重要な前提条件を確認する。結果として、SAM 結晶の育成成功と基板化が再現性高く実現できることを示した。
第三章では、GaN 結晶の SAM 基板上での HVPE 法成長には、HVPE 装置がハード条件として必須であることを示す。HVPE 装置の設計・製造・シミュレーションなどの工程が研究開発の一環として紹介される。装置の反応チャンバーに使われる石英部品やサセプターなど重要な部品の設計も含まれている。さらに、シミュレーションによりホートフィールドとガスフローフィールドの適合性を分析し、HVPE で GaN 結晶成長に影響を与えるポイントを示す。SAM基板上のAlNスパッタリング実験、MOCVDによるGaN成長層の実験、HVPE による GaN 結晶成長実験の結果と分岐データに基づいて、MOCVD 薄膜結晶成長+HVPE 厚膜成長のプロセスで GaN on SAM の試作実験が行われた。MOCVD での GaN 薄膜結晶プロセスが SAM 基板上の GaN の成核層の 3D から 2Dの二重構造を形成し、HVPE 成長時の厚膜 GaN 成長の応力を解消することが確認された。GaN 結晶の成長割れと降温割れの現象にも効果があることが分かった。そして、SAM基板上での作成に成功した 2 インチ GaN 結晶の厚さは 5.2 ㎜に達し、その結晶の測定（XRD測定と CL測定）結果、サファイア基板上で作製した GaN結晶と同じ優れた性能を持つことが確認された。懸念されていたSAM基板中のMg元素の固相拡散現象が5μmの深さでほぼ抑えられ、SAM 結晶の劈開特性が GaN 厚膜結晶成長後に GaN 結晶と下地基板の剥離を容易にする現象が証明された。実験結果により、SAM 基板がサファイア基板を代替し、GaN の結晶成長の理想的な基板であることが明らかになった。
第四章では、作製した GaN 結晶の基板化について、加工プロセスの実験工程と結果を述べる。GaN 結晶の Ga 面は M 面に比べて 9.0-9.5 のモース硬度を持ち、さらに GaN結晶は耐アルカリ性と耐酸性があるため、GaN 基板のエピレディまでの加工（研磨・CMP）は一般半導体材料よりも困難である。結晶のアニーリング工程、表面研磨、エッジ加工、ワイヤーソー切断、研磨、CMP、洗浄、検査の一連の応用研究を行い、GaN基板の製品化（エピレディ状態）を実現した。
第五章では、本研究の統括を行う。本論文にまとめた研究開発によって GaN 単結晶基板の市場規模が SiC と比べて極めて小さかったが、矢野経済研究所の統計データによると年々増加している。本研究の結果、SAM 基板が HVPE 法で GaN 結晶量産用の下地基板として使用される可能性が示された。SAM 基板の特性が十分に発揮され、サファイア基板を超え、高品質な GaN 結晶用の基板として期待できる。このような応用展開により、SAM 基板の量産性、コストパフォーマンスおよび SAM 基板上でのより優れたGaN エピタキシャル成長プロセス技術の開発が期待される。本文 / 三重大学大学院 地域イノベーション学研究科140pdoctoral thesi
Teachers' Perspectives and Practices regarding Parents Living in Poverty－Insights from an Interview with a Teacher Who Experienced Poverty－
Get PDF本研究は、貧困経験と、筆者のこれまでの研究に触れた経験とを有する一人の小学校教師とのインタビューを通じて、貧困状態にある保護者に対する教師の認識と実践の問題を追求するものである。当該教師の独自の視点と立場に即した追求は、教育の公共性に関する課題や公教育としての学校教育の課題の探究へと至る。departmental bulletin pape