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Mac上で iPod touch のWi-Fi同期をしようとして、touchを電源に接続している状態でありながら、iTunes がデバイスを認識してくれない、といったことが稀におこります。
解決策を先に書きますと
- いちおう、システム環境設定の セキュリティとプライバシー でファイアウォールのオプションに iTunes が表示されていて、外部からの接続が許可になっていることを確認しておきます
- Mac の Wi-Fi を一旦、切にしておきます
- 再びWi-Fiを入にして接続を確立させてから、iTunesを再起動させます（iTunes 起動中でWi-Fiの切/入 するだけで認識できる場合もあります）
- iPod touch を電源に接続（iPod touch 用のサードパーティー製のACアダプタです）して同期が始まれば成功です
と、上記リストのようなかんじです。
自分はモバイルWi-Fiルーターで接続して、Mac本体とiPod touch共に接続中でiPod touchのほうを外に持ち歩くことが多いので、もしかしたらネットワークになんらかの問題があって認識できないでいるのかもわかりませんが、上記の方法で解決できないときはLANなどネットワークの構成をみなおしてみる必要があるかもしれません。
追記(2013/06)：成功したりしなかったりでイマイチなのですが、Mac OS で一旦ログアウトしてして再びログインしてからiTunes起動するという方法があります。OS再起動するのはちょっとという場合に有効かと思います。