hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
磁界センシング用高ファラデー回転光ファイバの研究

光ファイバ型の磁界・電流センサを目的として、その構成素子となるファイバファラデー回転子(FFR)と微小な偏光子として積層型偏光子(LAMIPOL)の試作実験を行なった。以下に本研究で得られたFFRとLAMIPOLの成果を示す。FFRとしてはセンサの高感度化をねらい、現在最もベルデ定数の大きなガラスであるFR5を光ファイバ化した。また実用にあたり重要な問題である温度特性を考慮し、ベルデ定数が比較的大きく、しかもその値に温度依存性のないFR2ガラスを光ファイバ化することができた。試作したFFRは波長0.633μmでも単一モードであり、伝搬損失,複屈折ともに小さく当初に目的としたものが得られた。今後に残された課題としては、さらにベルデ定数の大きなガラスを開発し、それを光ファイバ化すること及び外力に対する偏波の安定化をはかることである。センサを完全にファイバ化するため、FFRに埋込み可能で低挿入損・高消光比をもつLAMIPOLをアルミニウムと石英を用いて製作し、所望の特性を得た。さらに試作したLAMIPOLの特性は、これまでの理論値と比較して、その差の大きいことがわかり、その原因を調査した。この結果、金属薄膜の光学定数がバルクでの値から変化することに起因することが判明した。これは成膜条件により金属中での電子の平均自由行程,密度等の変化や金属薄膜が島状構造を呈することによるものであることがわかった。今後、より高性能化するためのLAMIPOL製作方法の指針を得た。
運動系の変性と修復の成立過程

パーキンソン病(PD)のモデルとしては、MPTP投与動物がもっとも適しているが、MPTPがMPP^+として細胞毒性を発揮する機構にそのミトコンドリアの傷害が重要であると考えられる。ミトコンドリア呼吸酵素が剖検脳において死後変化をきたす可能性を検討し、死後変化の因子が予想以上に重大であることが明らかにされた(水野)。MPTPによる黒質障害を考える場合に、黒質細胞体への直接の障害と共に、黒質細胞より線条体への投射の末端における障害もまた重要であることが変性実験において昨年度報告されたが、さらにチロシン水酸化酵素(TH)活性の低下と免疫組織化学的にもその低下のあることが明らかにされた(楢林)。また、ヒトのPD症例においてPETによるFDGを用いて脳代謝の分析を行ったが、振戦症例においては対側視床の代謝が亢進し、固縮を主とする症例では被殼、淡蒼球で代謝亢進がみられ、大脳皮質では低下がみられた。定位視床手術中に記録された上記の構造における電気活動の変化との相関が存在することが明らかにされた(大江)。鬼頭らはサルにおける亜急性のMPTPパーキンソニズムで、青斑核が病理学的にも軽い変性を示すと共に、大脳皮質でのノルアドレナリン受容体に異常が認められることをサブタイプ別に明らかにした。柳沢は、PD症例および同年令の正常者について各種の心理テストを行って課題の選択、反応を分析し、視覚情報より行動決定までの脳内情報処理に障害のあることを明らかにした。PDの発症に対して老化過程のもつ意味は大きいと考えられるが、田中は^3H-inositol1,4,5-trisphosphate(^3HーIP_3)結合能をPD症例脳について計測した。老化と共に低下するとされる結合能がPD脳においても大脳基底核を中心に低下していることが分析された。以上、大脳基底核における薬理学的研究と共に、老化との関連の分析、研究が行われた。
任意のT細胞エピトープ同定法の開発

1)MHC結合に対するペプチド上の各アミノ酸の貢献度の測定9アミノ酸長のランダムライブラリーを用いてマウスKb、Db、Ldについてポジショナルスキャニングを行った。その結果、各MHC分子に特徴的なアミノ酸の結合貢献度のちがいが観察された。プールシークエンス法による主要アンカー位(P2または5とP9)においては好まれるアミノ酸とそうでないアミノ酸の結合に対するエネルギー貢献度に大きな差がみられたが、P4、P6では差が少なかった。その他の位置ではアンカー位ほどではないが、アミノ酸の選択度に違いがみられ、サブアンカーとして結合に貢献していることが予想された。2)ライブラリーの結合実験値を用いた既知のT細胞エピトープの予測上記結合実験値を加算的に扱い、任意のペプチドについてその結合度を予測した。その結果、300500アミノ酸長程度の親蛋白質中に存在するペプチドのうち既知のT細胞エピトープのほとんどは上位17番目にランクされ、Ldのように自然エピトープがすべて1位にあげられたものもあった。しかし、MUT1腫瘍ペプチドのように低く予想されたものもあった。このペプチドは実測でも結合はみられなかった。3)未知のペプチドに対するMHC結合性の予測上記の予想法を自動化するプログラムを作製した。任意の蛋白質由来のペプチド約60種について結合能を実測し、予想値と比較した。両者の間には正の相関がみられたが、一桁程度のふれのある分布をみせた。これは、各アミノ酸の貢献が完全に独立には扱いきれないことを反映するものであろう。4)異なるMHCクラスI分子間でのペプチドレパートリー比較任意の蛋白質中に存在するペプチドのうち、自然エピト-ブにみられるような高い結合能が予測されるものについては、MHCの対立遺伝子産物の二つ以上に同時に結合するものはまれであった。T細胞エピトープの認識の特異性はMHCへの結合、TCRによるMHC-ペプチド複合体の認識という2段階に決まるため、1年目は前者の解析に費やした。8アミノ酸長、9アミノ酸長のペプチドライブラリーを合成し、MHCのペプチド結合部位のアミノ酸選択度を半定量化した。ライブラリーの基本デザインは各々アミノ酸位をひとつのアミノ酸で固定し、その他の部分には19アミノ酸が等モルに代表された混合物(Xと表記する。例えばXXXGXXXX)を用いることにより、近傍のアミノ酸による効果を平均化させたものである。このライブラリーの結合度をすべての位置をランダム化させたXXXXXXXXと比較することにより固定したアミノ酸のMHCへの結合、構造の安定化に対する貢献度を単離した。貢献度はMHC-ペプチド複合体の熱安定性を50%達成させるペプチドの濃度を表した。この値はMHC-ペプチドの会合に要するGibb'sの自由エネルギーに相関すると考えられる。8アミノ酸長のデータは論文に発表した。次に各アミノ酸の貢献度を加算的に扱い、任意のペプチド配列につき、結合度を予想させるプログラムを作成し、データベースに登録されたタンパク質中に存在するペプチドのMHC安定化能を予想させた。この方法ではなぜか主要アンカー位の評価がやや低く見積もられる傾向があるが、既知の主要アンカーの情報と組み合わせると、平均300アミノ酸長程度のタンパク質において自然は抗原プロセシングを経てMHCの結合していることが知られているペプチドのほとんどは結合能の高い上位5位に含まれていた。このことは、MHC-の構造の安定化にペプチドのアミノ酸側鎖から供給される結合エネルギーがある程度独立して貢献することを示している。一方、非加算的要素も含まれることを示すデータも得られた。

その結果、各MHC分子に特徴的なアミノ酸の結合貢献度のちがいが観察された。プールシークエンス法による主要アンカー位(P2またはP5とP9)においては好まれるアミノ酸とそうでないアミノ酸の結合に対するエネルギー貢献度に大きな差がみられたが、P4、P6では差が少なかった。その他の位置ではアンカー位ほどではないが、アミノ酸の選択度に違いがみられ、サブアンカーとして結合に貢献していることを予想された。2)ライブラリーの結合実験値を用いた既知のT細胞エピトープの予測上記結合実験値を加算的に扱い、任意のペプチドについてその結合度を予測した。その結果、300500アミノ酸長程度の親蛋白質中に存在するペプチドのうち既知のT細胞エピトープのほとんどは上位17番目にランクされ、Ldのように自然エピトープがすべて1位にあげられたものもあった。しかし、MUT1腫瘍ペプチドのように低く予想されたものもあった。このペプチドは実測でも結合はみられなかった。3)未知のペプチドに対するMHC結合性の予測上記の予想法を自動化するプログラムを作製した。任意の蛋白質由来のペプチド約60種について結合能を実測し、予想値と比較した。両者の間には正の相関がみられたが、一桁程度のふれのある分布をみせた。これは、各アミノ酸の貢献が完全に独立には扱いきれないことを反映するものであろう。4)異なるMHCクラスI分子間でのペプチドレパートリーの比較任意の蛋白質中に存在するペプチドのうち、自然エピトープにみられるような高い結合能が予測されるものについては、MHCの対立遺伝子産物の二つ以上に同時に結合するものはまれであった。
新規ターゲット因子に着目した化学物質の神経毒性評価系構築と生体リスク評価

これまでに、化学物質曝露による神経細胞の脆弱化が転写因子NRF-1活性低下に起因する可能性を明らかにしている。本研究の目的は、NRF-1の機能が低下した際に引き起こされる生体への神経毒性影響を明らかにし、神経毒性を有する化学物質を見出す効率的な試験系を構築することである。具体的には、NRF-1活性依存的な発光が得られる改良型in vitro評価系の構築を目指し、平成30年度は以下の通り研究を実施した。pGL4.23(プロメガ社)ベクターをベースにしたレポータープラスミドにNRF-1応答配列を組み込み、培養細胞に一過的に発現させることで作製したレポータープラスミドがNRF-1の活性依存的な応答を示すことを確認した。このプラスミドがNRF-1活性依存的なルシフェラーゼ活性を示し、正確に働くことを確認した。また、構築したプラスミドからレンチウイルスベクターを作製し、安定発現細胞の取得を試みたところ、いくつかのクローンの有力候補を得ており、現在最適なクローン選別を行っているところである。NRF-1機能低下のよる毒性影響の全貌を理解するためには、まだ十分に明らかになっていないNRF-1によって発現制御を受ける遺伝子を同定する必要がある。そこで、NRF-1をノックダウンした際に変動する遺伝子を網羅的に探索したところ、そのひとつとしてユビキチン結合酵素E2D1(UBE2D1)が検出された。さらにNRF-1とプロモーターの結合を評価したところ、NRF-1はUBE2D1の第1エクソン付近に結合することが明らかとなった。以上の結果より、NRF-1の新規下流遺伝子としてUBE2D1が同定された。平成30年度はNRF-1応答性レポータープラスミドを構築し、このプラスミドがNRF-1活性依存的なルシフェラーゼ活性を示し、正確に働くことを確認した。また、NRF-1の新規下流遺伝子の探索を行ったところ、ユビキチン結合酵素E2D1がNRF-1によって直接的な制御を受けることが明らかとなった。この結果から、化学物質によるNRF-1の機能低下がUBE2D1の発現減少を介してタンパク質の分解機構に障害を引き起こす可能性が考えられる。以上より、平成30年度はおおむね順調に進展したと考えられる。次年度は引き続きレポーター細胞の選別作業を進め、NRF-1の活性を評価するために最適なクローンの取得を目指す。レポーター細胞の選別作業が終了後、様々な種類の化学物質を様々な濃度で曝露し、NRF-1活性と化学物質の曝露濃度の相関性を明らかにする予定である。
プール沸騰冷却の安定性と伝熱制御

1.[ステップ状加熱過渡沸騰の基本的伝熱特性]熱損失を極力小さくするため、本年度は、基材両面に炭素薄膜を形成した、いわゆるサンドイッチ構造の試験片を制作し使用した。その主な結果は、(1)核沸騰が始る以前のカピッツァ抵抗と過渡熱伝導による温度上昇を解析的に求めて実験結果と比較検討した。(2)膜沸騰への遷移が始る時間tf〔s〕と熱流束q〔KW/【m^2】〕との関係をある簡単なモデルを使い解析した結果、実験結果との一致が確認された、等である。2.[過渡沸騰熱伝達に及ぼす加熱パターンの効果]定常臨界熱流束に相当する発熱率より大きい過渡発熱率を、液中の発熱体に与えた場合、定常核沸騰曲線の延長上に準定常核沸騰状態が、ある寿命存在する現象は、水において筆者等(桜井、塩津)により初めて見出されると共に、準定常核沸騰熱流束と寿命の関係が明らかにされた。本研究は、先ず大気圧下における液体ヘリウム中の水平円柱発熱体にステップ状の発熱率を与えた場合、水におけると同様に準定常核沸騰状態が存在することを確認すると共に、準定常核沸騰熱流束と寿命の関係について実験的に検討した。又、液体窒素等の液体で膜沸騰蒸気膜崩壊(クエンチ現象)に伴う非定常熱伝達に関する研究を行った。3.[極小熱流束と極小熱流束遷移の制御]液体ヘリウム4のプール沸騰熱伝達について、極小熱流束点条件の解明とその制御法の開発を中心として、伝熱面姿勢の影響(上向き面から下向き面まで)及び伝熱面表面に付加した熱抵抗層の影響を実験的に検討した。まず伝熱面姿勢の影響は、限界熱流束に最も強く現れ、核沸騰と膜沸騰熱伝達には下向き面以外には現れず、さらに極小熱流束点温度には全く現れないことが示された。次に、100μm程度の薄い表面熱抵抗層の付加により極小熱流束点温度が10K程度も上昇することが示され、クエンチに対する高安定超電導マグネットへの指針が示された。
肥大型心筋症におけるアンギオテンシンII&ナトリウム利尿ホルモン系の解析

【目的】肥大型心筋症の成因におけるアンギオテンシンII&ナトリウム利尿ホルモン系の関与を明らかにするため、血漿心房性および脳性ナトリウム利尿ペプチド(ANP,BNP)、アンギオテンシンII(ATII)、心エコー所見、心血行動態を閉塞性肥大型心筋症(HOCM)、非閉塞性肥大型心筋症(HNCM)、高血圧性心疾患(HHD)、大動脈弁狭窄症(AS)、正常対照者(Control)の間で比較検討すること。【方法】対象は年齢を整合させたNYHA分類のIII度のHOCM(平均圧較差39±19mmH);15例、HNCM;15例、HHD;10例、AS(平均圧較差41±18mmH);10例、Control;10例。安静臥床後、肘静脈より採決した静脈血のANP,BNP,ATIIを測定した。ANP(pg/ml),BNP(pmol/ml)はRIA法、ATII(pg/ml)はflorisil-acetone hydrochloric acid法で測定した。心エコー図法にて傍胸骨長軸像の左室Bモード記録より心室中隔壁厚、左室後壁厚を、心臓カテーテル法にて左室拡張期末圧を測定した。【結果】疾患群(HOCM、HNCM、HHD、AS)ではControlに比べて有意にANP,BNPは高く、左室壁厚は厚く、左室拡張期末圧は高かったが、ATIIに有意差はなかった。疾患群のなかではHOCMにおいてBNP,ANP,BNP/ANP比がすべて有意に高かった。BNP,ANPの上昇と左室壁厚、左室圧、心室内圧較差の間に有意な関連は認めなかった。【結論】HOCMにおいてはBNP,ANP、特にBNPが特異的に上昇しており、圧負荷、心筋量からは説明できないことより、HOCMに固有のものと考えられた。また、このBNPの上昇はをATIIの上昇を介していないと考えられた。
磁気防食機構解明のためのセメント硬化体の透磁性と鋼材の腐食性状の関連性の検討

鉄筋コンクリート構造物の塩害は、塩化物イオンの侵入による内部鉄筋の腐食により引き起こされる。この塩害は鉄筋コンクリートの寿命を著しく低減する。塩害による鉄筋の腐食を抑制・防止する技術は多岐にわたるが、腐食反応そのものを防止する方法は現時点では電気防食に限られる。現在、一部の数少ない研究から、強い磁気の発生している状態では、金属の腐食反応が抑制されることが示されている。一方で、セメント硬化体中に鋼繊維などの金属が含まれている場合、内部の鉄筋の腐食が抑制されることも示されている。本研究は上記の2つの知見を結合して、磁気による防食の可能性およびメカニズムを検討するものである。本研究の目的は磁気を利用した新たな防食技術の開発である。そのための研究ステップとして、以下に示す2項目の実験的研究を計画した。Aシリーズ(セメント硬化体の透磁率の測定)、(1)非磁性モルタル(水セメント比の異なる普通セメントモルタル)、(2)磁性モルタル:(砂鉄を混入したモルタルおよび鋼繊維を混入したモルタル)、Bシリーズ(磁気が鉄筋の電気化学的性状および腐食性状に及ぼす影響の把握)である。今年度は、供試体を用いた実験を実施した。供試体の製作に使用したモルタルは、普通モルタル、鋼繊維混入モルタルおよび砂鉄混入モルタルとし、さらに、鋼繊維混入モルタルと砂鉄混入モルタルは2段階の混入率とした。普通モルタルの相対透磁率(空気中の透磁率=1.0に対する比)は1.0程度と想定され、これに鋼繊維もしくは砂鉄を混入することにより相対透磁率は1.0よりも大きくなる。磁性モルタル中に埋設した鉄筋の電気化学的計測を行うことにより、モルタルの磁性が内部の鉄筋の電気化学的性質に及ぼす影響を実験的に検討した。今年度の実験の成果として、(1)モルタルに鋼片を添加した場合Sf,SSともに鉄筋の自然電位の変動を抑制する効果が確認できた。(2)分極曲線から鉄筋の不動態状態は変化しておらず鋼片添加の影響を受けていないことがわかった。(3)分極曲線およびに酸素拡散係数から判断して,鋼片添加による鉄筋への酸素供給量の抑制効果は小さいと考えられた。(4)本研究から,腐食抑制効果の一つは自然電位の変動の抑制によるものと考えられた。以上の実験の成果は、平成27年3月卒業生の寺島大樹氏の以下の卒業論文に取りまとめた。「鋼片添加によるモルタル中鉄筋の防食に関する実験的研究」鉄筋コンクリート中の鉄筋の腐食抑制方法として、鋼片を添加することにより鉄筋の腐食を防ぐ手法がある。鋼片として鋼繊維を添加したコンクリートは鋼繊維補強コンクリートと呼ばれ,高い耐久性が要求される構造物で既に多く実用化されている。このような物理的な効果に加え、鉄筋より先にコンクリート中の鋼片が腐食することで塩化物イオンや酸素を消費し鉄筋に到達するのを防ぐことが出来る。鋼繊維添加モルタルでの鉄筋防食効果を検討した研究は一部に存在するが、その防食メカニズムは依然として詳しくわかっていない。そこで本研究では,鋼片添加という手法が鉄筋防食に及ぼす影響およびにそのメカニズムを明らかにすることを目的とし,鉄筋の腐食状況を電気化学的測定により測定した。鋼片として鋼繊維あるいは砂鉄を用いた場合を検討した。鋼繊維および砂鉄添加モルタルの防食効果が鉄筋におよぼす影響を電気化学的計測により検討した。得られた結果を以下に列挙する。1.鋼繊維添加モルタルでは表面に赤錆の発生が見られたため,景観を損なう可能性のある箇所で利用するには何らかの対策が必要である。一方、砂鉄添加モルタルでは乾湿繰返し60週時点でモルタルの外見上,変化は見られなかった。2.自然電位法より鋼繊維添加モルタルは,通常モルタルと比べて自然電位の変動を抑制し,電位を貴化する傾向が見られた。3.自然電位法より砂鉄添加モルタルでは通常モルタルに比べ、自然電位は貴化することが確認できた。鋼繊維および砂鉄添加モルタル中の鉄筋の分極曲線では配合による防食効果の優位性は確認できなかった。4.カソード分極曲線およびに電位ステップ法より求めた酸素拡散係数から判断すると鋼片添加によって酸素拡散係数は大きくなる。しかし砂鉄の場合は混入量を増やすとその分砂鉄が酸素を消費することで酸素拡散係数を低減する傾向が見られた。今年度は計画している研究のほぼ50%に相当する実験は終了することができた。ただし、後半の実験の方が難易度は高いため、達成度としては、控え目な自己評価としている。コンクリート工学および腐食防食工学本研究の発想は、鋼材を電気的に防食することができるのであれば、磁気的にも防食できるのではないかとの着想である。しかしながら、一部の既往の論文においてもそのメカニズムが明らかにされるまでには至っていない。

他方、これまでの研究において、コンクリート中に鉄粉が混入された場合、鋼繊維が混入された場合、あるいは、鉄鉱石が骨材として使用された場合など、磁性材料が存在するセメント硬化体中の鋼材は腐食が抑制されることも古くから報告されている事実である。この腐食抑制現象もその機構は明らかにはなっていない。本研究は、これらの異なる実験結果には共通のメカニズムが存在する、すなわち、セメント硬化体の透磁性が腐食機構に影響を及ぼしているとの仮定を基礎としている。本研究においては、さらに、コンクリート中の鋼材のマクロセル腐食の抑制も視野に入れている。特に、鉄筋コンクリートの断面修復を実施した際に発生するマクロセル腐食は鉄筋の一部分を集中的に腐食させることから、構造物の耐久性を大きく低下させ、最悪の場合構造部材の崩壊にもつながる劣化であるが、その防止技術は確立されていない。局所的な腐食を防止するには電気防食よりも磁気防食の方が用い易いと考えており、磁気防食はマクロセル腐食抑制という場面で大きく貢献するものと考えている。次年度は、このマクロセル電流に及ぼす磁界の効果を確認する実験を進めていく予定である。この実験はかなり難しいのも事実であるが、2年目はこの実験に取り組む予定である。
サル前頭葉への低線量X線によるホルミシス効果:神経幹細胞の増殖と認知機能への影響

前年度から引き続き、3頭の成熟アカゲザルに認知機能検査(遅延反応課題)を行った。ベースラインの認知機能検査を行った後、ムスカリン受容体阻害薬(スコポラミン)の認知機能への影響ならびにムスカリン受容体への占有率をPET測定にて調べた。スコポラミン(0.01 or 0.03mg/kg)は、サルに筋肉内注射にて投与された。認知機能検査とPET測定は、スコポラミン投与前と投与後(2,6,24,48時間後)におこなった。認知機能検査コントロールは、生理食塩水をスコポラミンの代わりに用いた。認知機能:全てのサルはスコポラミン投与2時間後、用量依存的に成績低下を示した。検査の反応時間は、コントロールとスコポラミン投与で変化がなく、スコポラミンは運動障害を起こすことなく認知障害を誘発する事が明らかになった。スコポラミン投与6時間後でも、認知障害が観られたが用量依存はなく程度も2時間後より軽いものであった。24時間後の認知機能は、完全に回復していた。PET測定:ムスカリン受容体に特異的に結合するトレーサー[11C]-3MPBを用いて、コントロール状態ならびに、スコポラミン投与後のPET測定を行った。コントロール状態と比較して、スコポラミンが誘発した[11C]-3MPBの結合低下を占有率とした。スコポラミン投与2,6時間後では、用量依存的なムスカリン受容体の占有が観られた。0.03mg/kgのスコポラミンのムスカリン受容体への占有率は、2時間後で80%以上であった。24時間後においても20%程度の占有が観られ、48時間後に占有が観られなくなった。スコポラミンが用量依存的に認知機能障害を誘発するのは過去の知見に合致する。この時、ムスカリン受容体が用量依存的に占有することをPETを用いて初めて証明した。また、24時間後では認知機能障害が観られないものの、スコポラミンの作用が持続していることも明らかになった。サル認知機能検査の準備のため、3頭の成熟アカゲザル(5歳)の頭部MRI撮像・モンキーチェア馴化訓練・頭部固定用プレートの頭蓋骨への装着手術を行った。頭部MRIは、ネンブタール麻酔下で3テスラのMRI装置にて撮像した。モンキーチェア馴化訓練は、サルを覚醒状態のままケージからチェアに移動させ、チェア上で給餌することにより毎日2時間程度1ヶ月の間馴化させた。頭部固定用プレートは、ネンブタール麻酔下でサルを脳定位固定装置に固定し、デンタルセメントを用いてプレートを装着した。また、認知機能検査に用いる行動実験装置をタッチパネル・ボタン・給水装置・ノートパソコン等から作成した。まず、サルにタッチパネルに表示された視覚刺激に触れれば報酬が与えられる課題を遂行させ、サルを行動実験装置に充分馴れさせた。その後、遅延反応課題を導入し、サルが遅延何秒まで正しく正答できるかを検査した。遅延反応課題は、見本図形を0.5秒間表示し、遅延時間経過後にサルが4つの選択肢から見本図形と同じ図形をタッチすれば正答として報酬の水が与えられるルールとした。訓練は、1日に4セッション(1セッション=32試行)行い、サルが1問正答(もしくは誤答)すると次の問題では遅延時間が1秒延長(もしくは短縮)するように課題を設定した。セッションの第1問は遅延時間なし(遅延0秒)とした。3頭のサルは共通して、約20秒間の遅延時間まで正答できる事が明らかになった。
検証系を備えた高水準モデリング言語処理系の実装技術の深化

本研究では,実数やグラフ構造など,高い抽象性と汎用性をもつ情報表現を扱う高水準モデリング言語の実装技術の深化に取り組んだ.連続変化と離散変化の両方をもつハイブリッドシステムの高信頼シミュレーションのために,精度保証付き数値計算技術と記号処理との統合手法などを開拓し,制約概念に基づくモデリング言語HydLaの記号シミュレータの求解能力と実行効率を大きく改善した.また,グラフ書換えモデリング言語LMNtalの実行系について,ハイパーグラフ書換えへの発展,並列モデル検査アルゴリズムの改善等を行い,より強力な検証ツールへと発展させた.開発した処理系はオープンソースソフトウェアとして公開した.ハイブリッドシステムモデリング言語HydLaの実行系HyLaGIおよびグラフ書換え言語LMNtalのモデル検査系SLIMの発展に向けて,以下の研究を推進した.1.属性つきハイパーリンク機能をもつ拡張言語HyperLMNtalの実用性評価のために,高階単一化機能をもつ高階論理型言語のHyperLMNtalへのエンコーディングを行い動作確認を行った.2. HyLaGIは記号実行に基づく無誤差計算やパラメタを含むモデルのシミュレーションを特徴としているが,離散変化フェーズと連続変化フェーズの繰返し実行において直前のフェーズの情報が利用されておらず,不要な再計算を繰り返すという問題があった.そこで,離散変化の原因,フェーズ間の制約の差分,変数の連続性の3種類の情報を活用したインクリメンタルな実行方式を考案し,制約の依存関係グラフを用いた実装を行った.プログラム中の制約数の増大に対するスケーラビリティがおよそ1次分向上したことを実験により確認した.3.グラフ書換え系は情報構造の表現力が高い半面,時間空間の両面で効率のよい状態空間圧縮が難しい.そこで状態空間圧縮手法Tree Compressionのグラフデータ構造への適用を試みた.Tree Compressionは各状態ベクトルの共通部分を木構造で管理することで状態空間を圧縮する.これをSLIMに導入する方法を検討し,実装・評価を行った.その結果,メモリ使用量を最高約11%に圧縮することに成功し,空間効率向上に伴い実行時間も短縮された.従来実行不能であった20億状態規模の例題の実行が可能となった.4.区間計算を拡張した平行体計算に基づく非線形ハイブリッドシステムのシミュレーション手法を利用し,有界線形時相論理式で記述した非線形ハイブリッドオートマトンの性質を精度保証つきで検証する手法を開発した.さらにこの手法を用いて統計的モデル検査を行う実験を行い,平行体計算に基づく手法の有用性を示した.ハイブリッドシステムモデリング言語HydLaの実行系HyLaGIおよびグラフ書換え言語LMNtalのモデル検査系SLIMの発展に向けて,以下の研究を実施した.1. HydLaモデルの記号実行はモデルの挙動を正確に扱えるが数式の複雑化が問題となる.この解決には,計算時間と解の包囲性能において補完的な性質をもつ精度保証数値計算との統合が有効と考えられるが,後者が求める区間解は本来の解と定性的に異なる冗長領域を含む可能性がある.そこで,記号計算で得た情報を適切に利用することで冗長性を削減する方法を開発してHyLaGIに実装した.2. HydLaモデルの検証技術について,実行が有限ステップで終わらないモデルの検証とモデルの進行性に関する検証の技法を定式化して試験実装した.また,微小時間に多数回の離散変化を起こすスライディングモードをもつモデルについて,微小量を記号的に表現することによってシミュレーションや解析を行う技法を提案した.3.ハイブリッドシステムの解析や理解にはモデルの挙動の可視化が重要である.そこで,記号的に求解したHydLaモデルの軌道群を三次元空間上にプロットしてブラウズできるwebHydLaフロントエンドを開発し公開した.4.グラフ書換え言語のグラフパターンの記述力の強化を目指して,再帰的定義が可能な文脈パターン機能とその効率的なマッチング方式を開発した.またそれらを実現した試験言語CSLMNtalの実行系を構築した.これによって,プログラミング言語の意味記述の道具であった文脈概念が,実際のプログラミング言語における強力な第一級言語機能として利用できることを示した.5.モデル検査系SLIMはグラフを状態とする強力な状態空間構築・探索機能をもつ.その機能に拡張性をもたせて応用分野を拡大する第一歩として,LMNtalのためのメタプログラミング機能を設計し試験実装を行った.「研究実績の概要」に記載した各成果に加え,(i)グラフ書換え系モデル検査のための高効率状態表現技術に関する雑誌論文の採択と出版,(ii)型なしラムダ計算をはじめとする形式的体系のLMNtalへの簡潔なエンコードを可能にする言語機能の提案,(iii)グラフの動的な型(再帰的文脈パターン)に加えて静的な型の検討の進捗,(iv) HydLaプログラムの静的解析に基づくデバッグ支援,をはじめとする多くの成果が得られた.また,LMNta言語の開発の動機となった並行論理型言語KL1の高効率並列処理系KLICの復活を行うなど,他の言語処理系との比較検討の素地も整えた.他方,これらの各要素技術の有効性をさらに多くの例題で確認し,実装技術を深めてメインストリームのモデリング言語処理系に統合することは今後の課題となっている.制約概念に基づくハイブリッドシステムモデリング言語HydLaの実行系HyLaGIおよびグラフ書換え言語LMNtalのモデル検査系SLIMの発展に向けて,以下の研究を推進した。1.パラメタをもつモデルの記号実行を特徴とするHyLaGIに対して,精度保証数値計算の援用によって,記号求解ができない系を扱えるようにする拡張を実現した。

離散変化条件の求解に焦点を当て,区間ニュートン法,アフィン演算,平均値定理を組み合わせることで,精度保証数値計算を援用しつつも記号パラメタに関する一次依存性を保存する技法を開発・実装し,例題を用いた評価を行った。2.ハイブリッドシステムの中には,スライディングモードをもつ系のように,相空間の狭い領域の中で多数回ないし無限回の離散変化を起こし,通常のシミュレーションが困難なものがある。そこで,記号実行によってパラメタをもつ系の繰返し的挙動を検出し,さらにループ不変条件を確認する技法を開発し,試験実装と評価を行った。3. LMNtalグラフを名前束縛を持つ形式的体系の記述に適用するための機能の設計と実装を行った。既存のhlgroundと呼ばれるハイパーグラフ型に対して,λ計算等に現れる代入操作を,複雑な付帯条件を記述しなくても変数捕捉なしに実現できるような拡張を行い,λ計算およびSystem F-subを例題とした記述実験と性能評価を行った。4.モデル検査器SLIMの機能拡張を容易にするために,LMNtal言語自身で非決定実行インタプリタやモデル検査器の実装を可能にするための第一級書換え規則と状態空間操作のためのAPIを設計実装し,それに基づいてCTLモデル検査器を含む新たなモデル検査器がLMNtalで記述できるようにした。5.上記の諸成果をSLIMおよびHyLaGI処理系に反映させ,後者は新たにオープンソース化し,Githubから公開した。本研究では,実数やグラフ構造など,高い抽象性と汎用性をもつ情報表現を扱う高水準モデリング言語の実装技術の深化に取り組んだ.連続変化と離散変化の両方をもつハイブリッドシステムの高信頼シミュレーションのために,精度保証付き数値計算技術と記号処理との統合手法などを開拓し,制約概念に基づくモデリング言語HydLaの記号シミュレータの求解能力と実行効率を大きく改善した.また,グラフ書換えモデリング言語LMNtalの実行系について,ハイパーグラフ書換えへの発展,並列モデル検査アルゴリズムの改善等を行い,より強力な検証ツールへと発展させた.開発した処理系はオープンソースソフトウェアとして公開した.当初の研究実施計画の中で,属性つきハイパーリンク操作のための言語機能については,高階単一化という複雑な操作を含む計算体系のエンコードを通じてその有効性と処理系の動作確認ができ,今後の研究展開の方針を得ることができた.グラフの高速パターンマッチングについては,スペースの都合で研究実績概要には記載していないが,探索の高速化に有効なデータ構造と並列探索アルゴリズムを設計・実装し,その効果を確認した.高度な索引構造については今後の課題である.ハイブリッド制約言語処理系のための高信頼近似計算については,本年度は離散変化を起こす時刻の精度保証求解というもっとも必要度の高い場面について,区間ニュートン法に基づくアルゴリズムの検討と実験を進めた.それと並行して平行体計算に基づく非線形ハイブリッドシステムの精度保証シミュレーション・検証手法を開発したが,HyLaGI処理系への統合は今後の課題である.HydLa
超高圧試料の精密揺動技術が拓くその場粉末X線構造解析の新局面

高圧装置中の試料に対しガンドルフィーカメラ型多軸揺動を施し、粗粒の粒子からも均質な回折強度を得ることを試み、高圧下X線回折実験に付随する、回折粒子統計の問題を解決することを試みた。そこで、ダイヤモンドアンビルセル(DAC)用多軸揺動装置を新規に考案・開発し、同時に新設計された高開口角DACとともに、装置を放射光実験施設(SPring-8)に導入して、データを取得し装置全体の評価をおこなった。高圧下でのレーザーを使った高温の発生は地球内部科学研究のみならず物質合成手段としても大きな魅力である。そして、そこで合成された物質の構造を把握する目的で粉末X線によるその場観察による研究がおこなわれている。しかしながら、高温状態での結晶粒成長は、均質なX線回折強度の収集に影響し、高圧下での正確な構造解析を阻害する要因になっている。本研究では、高圧装置中の試料に対しガンドルフィーカメラ型多軸揺動を施し、粗粒の粒子からも均質な回折強度を得ることを試み、その問題を解決する。本技術の確立により、高圧下の正しい電子構造の描像が理解され、様々な高圧物質科学の波及効果を与え、研究に新しい局面をもたらすことを期待する。本年度は研究分担者とともに、ダイヤモンドアンビルセル(DAC)用多軸精密揺動装置の動作概念の設定と装置設計・試作、およびその動作確認をおこなった。設計においては、ガンドルフィー型駆動方式を念頭に置き、DACにより必然的にブラックアウトする領域が少なくなるような効率の良い揺動を検討した。さらに、多様な駆動方式に対応するためのリモート式の駆動軸を独立な回転軸として3軸確保した。また、超高圧発生装置として使用する超小型DAC高圧装置についても、揺動装置に搭載可能にするための軽量かつコンパクトな仕様(特に開口角、台座および台座支持強度)を検討・試作をおこなった。本年度は、装置その後、小型DACを使用して超高圧発生の経験のある研究分担者と協力して圧力発生試験をおこなった。高圧下の粉末X線回折実験は地球内部科学研究のみならず物質合成評価手段としても大きな魅力である。しかしながら、限られた高圧装置内の試料空間での結晶粒サイズの調整の困難さやレーザー加熱等による不可避な結晶粒成長は、均質なX線回折強度の収集に影響し、高圧下での正確な構造解析を阻害する要因になっている。本研究では、高圧装置中の試料に対しガンドルフィーカメラ型多軸揺動を施し、粗粒の粒子からも均質な回折強度を得ることによりその問題の解決を試みている。平成24年度は前年度に設計・試作したDAC用多軸揺動装置を実際に放射光実験施設(SPring-8)に導入して、実際にデータを取得し、装置全体の評価をおこなった。その際、同じく前年作成した特殊形状の開口角を持つDACを用いて、広い範囲の2θを稼ぐとともに、高エネルギーX線源(BLO4B2 38keV)の利用により、エバルト球を小さくし、限られた2θ開口角のもとでできるだけ多くの回折線の本数を検出することを試みた。その結果、0.6Åまでの回折線を高圧下で観測することが可能となった。また、比較的対称性の悪い構造の代表例として、単斜晶系(P21/c)の酸化ビスマス(α-Bi203)に対しリートベルト解析をおこなった結果、揺動しない場合12%あったR値が揺動により7%まで改善されたことが確認された。また、単結晶コランダムを試料に用いて、揺動したところ、均一な粉末回折パターンが得られることも認められ、装置が設計通りに動作することが明らかとなった。また、本年は、試料の位置決め精度を向上するために、装置内の顕微鏡観察系に改良を加えた。さらに、揺動装置を制御するプログラムの構築に着手し、ユーザーフレンドリーな制御系を作成しつつあることを付け加えておく。本研究では、高圧装置中の試料に対しガンドルフィーカメラ型多軸揺動を施し、粗粒の粒子からも均質な回折強度を得ることを試み、高圧下X線回折実験に付随する、回折粒子統計の問題を解決することを目的としている。我々はガンドルフィーカメラ類似の揺動機構を備えた、DAC用多軸揺動装置を考案・開発し、同時に新設計された高開口角DACとともに、装置を放射光実験施設(SPring-8, BL-04B2およびBL-10XU)に導入して、既知物質を用いて実際にデータを取得、動作試験および装置全体の評価をおこなってきた。本年に於いては、第一に、揺動動作の機械的シーケンスの追究を、その統計的意義付けとともにおこなった。エバルト球上の、同一経路を通過しないような、動作をプログラミングで再現し、解析した結果、対象結晶物質の回折多重度には依るものの、低エミッタンスの放射光X線源を用いたとしても、概ね±4度程度の3次元揺動を繰り返すことで、回折に寄与する粒子統計は、2桁以上改善されることを明らかにした。こういった、効果的な揺動機構により、本年は、各種の高圧下試料に対し、構造精密化の実験をおこなった。

独立な原子パラメーターの少ないルチル構造(MgF2)から対称性の低いBi2O3構造等で揺動効果が確かめられた他、新規高配向超硬物質ReN2やWNの圧縮率決定実験等においても大きな効果を発揮した。その一方、液相から成長した氷VI相への構造解析については、回折粒子数が数粒という極端に限られた状態での実験となったため、困難が生じた。本年は、その問題を克服するために、アンビル回折点を避けながら、より広角度までの揺動を可能にする揺動同期シャッターシステムを導入した。現在、その同期プログラムを開発中であり、今後の展開も大きく期待される。標準的な試料により回折実験をおこなった結果、揺動装置が設計通りのスペックをもって動作することが確認でき、特許出願もおこない、さらに制御系の構築も順調に進んでいるため、研究は順調に進展しているといえる。24年度が最終年度であるため、記入しない。本揺動装置において、回折データが改善されることは実証できた。しかしながら、現在までのところ各軸の複合揺動動作と回折に寄与する粒子の増加について、その正確な関連を把握するまでには至ってはいない。もっとも、原型となるガンドルフィカメラにおいても回折点の多重度まで考慮して揺動操作を記述できているわけではない。今後粒子統計の観点から、試料の対称性と多重度を考慮した効率的な揺動方式を追求することを念頭に実験をおこなうことを考えている。
軽石の気泡構造に記録されたカルデラ噴火機構を探る：物理実験と地質調査の双方向から

カルデラ形成を伴う破局的な噴火では,tube pumiceと呼ばれる噴出物が多く見つかり、その形成機構の解明は重要である。本研究は3つのパートから成り立つ.1アナログ実験から気泡変形の物理モデルを構築する.2tube pumiceに関する地質調査から、気泡形態の定量的データを取得する.3地質データに物理モデルを適用し、カルデラ噴火のダイナミクスを支配する力学条件・境界条件に制約を与える.本年度では,主に1の改良と応用,2のパートに取り組んだ.昨年度に開発した気泡変形モデルを,より実際の火山噴火における気泡変形に近づくように改良した.火山噴火では,揮発性成分の脱ガスに伴い,マグマ全体の密度が軽くなるため,破砕面付近でマグマは急加速する.この急加速に伴う純粋せん断と気泡の膨張のどちらが,気泡形状を支配しているかどうかは,火道流モデルを作る上で,非常に重要な問題である.そこで,弾性体力学で使用されているEshelby理論を拡張し,粘性流体に応用することで,この問題を解決した.また、気泡変形モデルを天然の噴出物に含まれる気泡に適用し,気泡が噴火中に経験したひずみ速度とひずみを推定した.一つのサンプルの中で気泡半径と気泡変形度の関係に注目し,気泡の変形モデルを適用することで,マグマ流動中に気泡が経験した歪みを計算した.また,この歪みを元にして気泡の変形時間を推定したところ,2.7-4.0分という値になったさらに、Tube Pumiceの産出状況を調べ,サンプルを採取するため,New Zealandに2ヶ月ほど滞在し、NTaupoカルデラを調査した.その結果、天然の噴火では,Tube Pumice以外にも,丸い気泡を含む軽石や溶岩片と一緒に産出することがわかった.また,Tube Pumiceは,火砕流に多く含まれることがわかった.非定常気泡変形モデルを開発し、火道流内の気泡変形を計算できる意義は大きい。また、それを天然の噴出物に使える見通しが付いた。New Zelandの地質調査では、十分な量の軽石を採取し、そのX線CTスキャンが順調に進んでいる。以上のことから、本研究の課題は概ね順調に進んでいると考えられる。今後は、昨年度に採取したTube Pumiceの気泡構造解析を進めると共に、火道流モデルを発展させる。2次元火道流モデルを開発することにより、空間的な気泡変形を把握する予定である。カルデラ形成を伴う破局的な噴火では,Tube Pumiceと呼ばれる噴出物が多く見つかる.Tube Pumiceとは軽石の一種であり,一方向に伸長した気泡から構成される.このような特徴的な気泡構造には,カルデラ噴火のダイナミクスに関する記録が残されている可能性があり,その形成機構の解明は重要である.本研究は3つのパートから成り立つ.1,アナログ実験による気泡変形モデルの構築.2,Tube Pumiceに関する地質調査.3,変形モデルと地質調査結果の融合.本年度は,主に1のパートに取り組み,2のパートも部分的に取り組んだ.1,気泡の伸長構造が急減圧によって形成される可能性を検討するため,他大学の工学部と共同して,衝撃波管を用いた予備実験を行った.しかし,期待した変形は見られず,課題が残った.また,レオメータを用いた気泡の変形実験も同時に行った.この実験を元にして,液体中の液滴の変形を扱った先行研究の半解析的なモデルを,液体中の気泡に応用できるように調整した.このプログラムにより,気泡変形の時間変化を計算することが可能となった.次に,広く使われている一次元火道流の計算ソフトによる流れ場と,気泡変形モデルを組み合わせて,火山噴出物に含まれる気泡の変形度が記憶している物理量を解析した.その結果,噴出物の気泡の変形度は,噴出の最終段階における過渡的な歪速度の増加の影響を強く受けることが分かり,これまで考えられていた気泡変形度の定常解に基づく解釈とは異なる結果を示した.この研究成果は,国際誌に投稿中である.2,当初の予定を変更し,北海道の支笏火山ではなく,New ZealandのTaupo火山で地質調査を開始した.最新の火砕流堆積物中にTube Pumiceがあることを確認し,偏光顕微鏡を用いてその気泡構造を観察した.当初の予定では,マグマの模擬材料(ポリウレタンフォーム)を使用して,急減圧実験を行う予定であったが,昨年度の予備実験では期待した結果を得られなかった.その代わり,レオメータを用いた気泡の変形実験から,既存の液滴変形モデルを改良することに成功し,マグマ中の気泡変形を計算できるようになった.当初の方法とは異なるものの,マグマ中の気泡変形モデルを構築することには成功したため,本来の目的は達成したと考える.また,実際の火山において,Tube Pumiceを観察できたので,本研究の課題は概ね順調に進んでいると考える.カルデラ形成を伴う破局的な噴火では,tube pumiceと呼ばれる噴出物が多く見つかり、その形成機構の解明は重要である。本研究は3つのパートから成り立つ.1アナログ実験から気泡変形の物理モデルを構築する.2tube pumiceに関する地質調査から、気泡形態の定量的データを取得する.3地質データに物理モデルを適用し、カルデラ噴火のダイナミクスを支配する力学条件・境界条件に制約を与える.本年度では,主に1の改良と応用,2のパートに取り組んだ.

昨年度に開発した気泡変形モデルを,より実際の火山噴火における気泡変形に近づくように改良した.火山噴火では,揮発性成分の脱ガスに伴い,マグマ全体の密度が軽くなるため,破砕面付近でマグマは急加速する.この急加速に伴う純粋せん断と気泡の膨張のどちらが,気泡形状を支配しているかどうかは,火道流モデルを作る上で,非常に重要な問題である.そこで,弾性体力学で使用されているEshelby理論を拡張し,粘性流体に応用することで,この問題を解決した.また、気泡変形モデルを天然の噴出物に含まれる気泡に適用し,気泡が噴火中に経験したひずみ速度とひずみを推定した.一つのサンプルの中で気泡半径と気泡変形度の関係に注目し,気泡の変形モデルを適用することで,マグマ流動中に気泡が経験した歪みを計算した.また,この歪みを元にして気泡の変形時間を推定したところ,2.7-4.0分という値になったさらに、Tube Pumiceの産出状況を調べ,サンプルを採取するため,New Zealandに2ヶ月ほど滞在し、NTaupoカルデラを調査した.その結果、天然の噴火では,Tube Pumice以外にも,丸い気泡を含む軽石や溶岩片と一緒に産出することがわかった.また,Tube Pumiceは,火砕流に多く含まれることがわかった.非定常気泡変形モデルを開発し、火道流内の気泡変形を計算できる意義は大きい。また、それを天然の噴出物に使える見通しが付いた。New Zelandの地質調査では、十分な量の軽石を採取し、そのX線CTスキャンが順調に進んでいる。以上のことから、本研究の課題は概ね順調に進んでいると考えられる。引き続き,1と2のパートを進める.New ZealandのTaupo火山にて本格的な地質調査を行い,Tube Pumiceの気泡形態に関する定量的なデータを取得する.気泡形態の測定には,X線CT装置を使用する.また,昨年度に開発した気泡変形モデルは,単独気泡が無限に広がる流体中に存在することを仮定している.しかしながら,実際のマグマでは有限の流体中に複数の気泡が存在するため,気泡同士の相互作用や合体現象が発生すると考えられている.この現象が気泡変形に与える影響を調べるため,せん断変形下にある複数気泡のその場観察実験を行う予定である.今後は、昨年度に採取したTube Pumiceの気泡構造解析を進めると共に、火道流モデルを発展させる。2次元火道流モデルを開発することにより、空間的な気泡変形を把握する予定である。
青少年保護を目的とした有害メディア規制に関する研究

本研究は、青少年が日常において接する機会が増え、生活面への影響力が著しく大きくなっている電子媒体メディアをめぐる諸問題を、とりわけドイツの事例を主たる研究対象に分析し、現代の青少年を取り巻くメディア環境が持つ危険性とその対策の在り方、ならびに諸問題を明らかにしようとしたものである。本年度はまず、インターネットや携帯電話を介したメディアに潜む危険の実情とそれに対する対策を、ドイツのフィルタリング制度を中心に検証した。即ち、jugendschutz.netを例にその取り組みを探った。また、コンピュータを介したオンライン・ゲームならびに音楽・映像メディアに潜む危険性を、ラップ音楽やビデオクリップ、DVDなどを例に分析し、同時にその対策に関する事例を探った。また、三年間にわたる本研究を締めくくるにあたり、これまで得られた有害メディアに関する状況とその対策に関するドイツの事例を、近隣の高校生を対象とした模擬授業において紹介し、議論を行った(2008年7月)。更に、ドイツ連邦青少年有害メディア審査機関副所長Petra Meier女史を招き、大学生や研究者、一般市民を対象に講演会を実施し、インターネットや音楽・映像手段(CD、DVD)を介した有害メディア事例とその対策に関して討論を行い(2008年12月)、本研究の成果を日本の青少年や研究者との直接対話や議論という形式で公開した。本研究はドイツの事例を中心にしたものではあるぶ、それは同様な問題を抱える現代日本社会にとっても大きな意義を有するものである。1研究対象と目的:本年度は、ドイツ連邦共和国におけるメディアからの少年保護に関する政策を考察の対象とした。とりわけ、印刷物や映像DVD、音楽CDなど、少年保護の観点からの有体物を媒体としたメディア規制の問題に焦点を絞り、理念と実際の現場での運用に関する諸問題を明らかにすることを目的とした。2実績:まず、2021世紀に至るまでのドイツにおける「少年保護」政策の歴史的な展開に関して、研究書や専門誌、論文等を通じて調査した。その後、「ドイツ連邦共和国少年有害メディア審査機関」の、少年保護を目的としたメディア審査の理念と実践活動に関して、審査決定書や審査機関の所長、副所長へのインタヴュー(2007年3月実施)を通して研究した。3研究成果:(1)ドイツでは、ヴァイマル共和国期後半やヒトラー政権下において、英米文化に熱中する少年を収容所などの特別施設に収容していた。しかもそれは時に「少年保護」の名の下に行われていた。こうした歴史的事例の考察を通して、「保護」という言葉の持つ恣意性と危うさが明らかになった。(2)ドイツで映像作家および翻訳家として活躍する平坂氏に対するインタヴュー(2007年2月実施)を通して、日本のマンガがドイツ語に翻訳される際に、取り分け性と暴力の表現において、絵の部分だけではなく、台詞や擬態音、更には人物設定などの差し替えけが必要となる事態があること、それらは少年保護に関わる日独両国の考え方や文化的許容度の相違に基づくものであることが、具体的事例により明らかになった。4出版原稿準備:研究途中で得た資料、M・グーゼ「民族共同体にとって相応しくない-少年保護収容所」(A-430枚)、P・マイア-「ドイツ連邦共和国少年有害メディア審査機関」(A-417枚)を和訳し、印刷用の原稿として、完成させた。(平成19年度、出版予定)1.目的:本研究は、未成年者保護を目的としてドイツにおいて実施されているメディア規制に関し、その理念、法令ならびに実際の規制活動を分析し、その有効性と問題点を検証しようとするものである。2.意義:価値観の多様化やメディア手段・技術の進化は、教育やコミュニケーション手段として多くの可能性をもたらすと同時に、さまざまな危険をも与えている。昨今では未成年者がメディアを介して犯罪に関わる事件が多発している。表現の自由への配慮という枠の中で、如何に未成年者を保護するがという問題への対応は、今日の緊急の課題である。本研究は、こうした問題を重視し、官民一体で取り組んでいるドイツを研究対象としているが、その成果は今日の日本におけるメディア規制という問題にも大きな示唆を与えるものである。3.研究活動:今年度は、ドイツにおける映画やヴィデオソフトに対する自主規制機関(FSK)ならびにコンピュータゲームなどの娯楽ソフトウエアーを対象とした自主規制機関(USK)の活動を中心に研究を行った。まず、審査の基準となる法令や研究書等を入手・整理し、分析した。ドイツにおいては現在「未成年者保護法」の改正が討議されている最中であり、当初計画されていた現地での資料収集、インタビューは、改正後の来年度の課題とした。4.成果:日本と同様に、ドイツにおけるメディア規制は、未成年者の心身両面に与える有害性と表現の自由への配慮の双方を考慮して成り立つが、ドイツでは、有害メディア規制という問題に関しては日本以上に未成年者保護に配慮がなされている。しかし、これは同時に、メディアに対する公権力の介入という危険性を意味している。この問題を歴史的に遡るために、第一次世界大戦前後の時代を中心に、戦争を題材としたメディア表現に対する規制の問題を検証し、その成果を学会での口頭発表や査読付き学会誌に論文で発表した。

また、コンピュータを介したオンライン・ゲームならびに音楽・映像メディアに潜む危険性を、ラップ音楽やビデオクリップ、DVDなどを例に分析し、同時にその対策に関する事例を探った。また、三年間にわたる本研究を締めくくるにあたり、これまで得られた有害メディアに関する状況とその対策に関するドイツの事例を、近隣の高校生を対象とした模擬授業において紹介し、議論を行った(2008年7月)。更に、ドイツ連邦青少年有害メディア審査機関副所長Petra Meier女史を招き、大学生や研究者、一般市民を対象に講演会を実施し、インターネットや音楽・映像手段(CD、DVD)を介した有害メディア事例とその対策に関して討論を行い(2008年12月)、本研究の成果を日本の青少年や研究者との直接対話や議論という形式で公開した。本研究はドイツの事例を中心にしたものではあるぶ、それは同様な問題を抱える現代日本社会にとっても大きな意義を有するものである。