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労働市場と金融市場を考慮した混合寡占市場に関する理論的研究

公企業と民間企業が競合する混合寡占市場において,両企業の最適反応曲線と等総余剰曲線を用いることにより,公企業の民営化の是非について,適切な条件の下で,完全国有化や完全民営化ではなく,部分民営化が最適であるという結論が得られた。また,賃金決定を考慮した場合,民間企業が公企業に先駆けて賃金決定を行なう場合にも部分民営化が最適となる可能性があることが確認された。1980年代以降の公企業の民営化の流れの中てで,公企業と民間企業が競合する市場(混合市場)の分析が進んできた。しかし,これまで分析対象は,財市場が中心であり,労働市場における賃金率や金融市場での利子率も含めた分析は多くない。そこで「企業行動の内生的手番」の考え方を,労働市場と金融市場も考慮して,混合寡占市場の分析に適用することを目的として研究を進めてきた。本年度は,東京,神戸,札幌,静岡,福岡,大分,フロリダ,釜山での学会,研究会参加,資料収集,研究打合せを通じて研究を進め,以下のようなことかが明らかになった。(1)混合寡占市場の分析範囲を財市場での数量競争に限定した最適部分民営化比率を導出する手法を前年度に引き続き検討し,その結果を日本応用経済学会で報告するとともに,そこでの議論を基に,図解による直観的な説明も新たに検討し,有効な分析道具であることを確認でき,韓国経済通商学会および,フロリダ大学の研究会において報告した。(2)労働市場での賃金決定の状況を考慮し,民間企業のみ報酬制度としてprofit sharing制度を採用している場合に,公企業が完全国有化と完全民営化している場合から,先行業績にしたがい部分民営化比率の追加的な変化に注目し,sharingパラメーターがある一定範囲の場合は,完全国有化も完全民営化もともに最適ではないことが確認された。すなわち,民間企業のみがprofit sharing制度を採用している場合に,部分民営化が最適となる可能性があることが確認された。(3)上記(2)に関連し,profit sharing制度の企業とそうでない伝統的な利潤最大化企業野2つの民間企業により構成される複占市場の場合,賃金決定のタイミングについては,profit sharing制度の企業が先手,伝統的企業が後手となる場合があることが理論モデルにより確認された。本年度は,横浜,滋賀,神戸,尾道での学会,研究会参加,資料収集,研究打合せを通じて研究を進め,以下のようなことかが明らかになった。(1)混合寡占市場の分析範囲を財市場での数量競争に限定した最適部分民営化比率を導出する手法を前年度に引き続き検討した。先行研究と同様に部分民営化が望ましい状態であることを図解による直観的な説明とともに確認できた。そして,先行研究で扱われている部分民営化比率の決定方法を,より現実に妥当性のある方法に修正した場合を検討した。結果として,その場合でも部分民営化が望ましい状況である可能性があること,そして,先行研究の結果と比べ,より低い部分民営化比率で望ましい状況が実現できる可能性があることが確認された。(2)労働市場での賃金決定の状況を考慮し,民間企業のみ報酬制度として利潤の一定比率が労働組合に分配されるprofit sharing制度を採用している場合に,公企業が完全国有化と完全民営化の2つの状況にある場合,利潤のうち労働組合に分配される比率を表わすsharingパラメーターが,ある一定の範囲に設定される場合には,完全国有化も完全民営化もともに最適ではないことが確認された。(3)金融市場の分析を行なう場合の前提として,金融不安定性を分析できるマクロ動学モデルを構築し,金融の不安定性には,有利子負債の累積的拡大,金融構造の脆弱性,確信の不安定性が重要な役割を果たしていることを確認した。1980年代以降の公企業の民営化の流れの中で,公企業と民間企業が競合する市場(混合市場)の分析が進んできた。本年度は,東京,神戸,札幌,熊本,大分での学会,研究会参加,資料収集,研究打合せを通じて研究を進め,以下のようなことが明らかになった。(1)金融面を考慮した分析として,労働市場での報酬制度として企業が自発的にprofit sharing制度を採用する状況で経済体系の安定性を考察した。

結果として,企業の一部がprofit sharing制度を採用する場合,経済の金融構造が安定的な場合には,profit sharing制度はさらに経済を安定化させることが確認された。以上の内容については,滋賀大学リスク研究センターのディスカッションペーパーで発表した。(2)公企業の所有形態を考察する場合,完全国有化と完全民営化だけでなく,一部だけ民営化される「部分民営化」の形態も存在する。部分民営化比率の導出にあたっては,財市場での生産量の決定以前に,労働市場における賃金決定を分析する必要があるが,通常の手続きで均衡解(サブゲーム完全均衡)を明示的に求めるのはモデルの構成上困難な場合がある。そこで,分析範囲を財市場での数量競争に限定し,クールノー・ナッシュ均衡とシュタッケルベルグ均衡とを比較することにより,部分民営化比率で微分するという手続きなしに最適部分民営化比率を簡易に導出する手法を考察した。研究目的のうち,重要な論点である最適部分民営化比率について,手法の検討が進む一方,先行研究に従った分析手法を用いても労働市場を考慮した場合でも部分民営化が最適である可能性があることを確認することができた。労働市場を考慮した分析を先行させたため,金融市場の検討が労働市場ほどには進められなかったが,全体としてはおおむね順調に進展している,と評価できる。金融市場と労働市場を考慮した混合寡占市場の分析の前提となる金融構造の考慮及び,公企業の部分民営化を分析する際の手法の検討が進めることが出来たため,研究初年度としておおむね順調に進展している,と評価できる。前年度までに検討した最適部分民営化比率導出手法について,労働市場への適用を検討するとともに,金融市場固有の特徴も考慮し,金融市場の混合複占市場の分析への適用可能性の検討を進めていく。その際,関連する文献の資料収集を進める同時に,研究成果(途中経過も含めて)を発表し,研究の方法や進むべき方向について,より多くの研究者の方よりご意見・ご批判を頂きながら研究を続ける。関連する文献の資料収集を進める同時に,研究成果(途中経過も含めて)を発表し,研究の方法や進むべき方向について,より多くの研究者の方よりご意見・ご批判を頂きながら研究を続ける。該当なし震災対応のため,科研費が2段階支給となったことに伴い,第1回分(予定の7割)のみの支給になる可能性があることを前提に支出計画を立てたため,第2回支給分(予定の3割)については研究計画上,利用できない部分が12万円発生したため,次年度に繰り越すことにした。繰り越し分については,研究分担者との研究打合せ,他大学研究者との意見交換,各種研究会での報告のための経費として使用予定である。
リプログラミングによるヒト心臓線維芽細胞から心筋細胞への直接誘導

ヒト心臓線維芽細胞および皮膚線維芽細胞を培養して心筋リプログラミングを行った。マウスで有効であった3つの遺伝子Gata4, Mef2c, Tbx5ののみではヒト細胞の心筋誘導に不十分であることが分かった。そこで新たに心筋細胞特異的に発現している11の遺伝子の中からヒト心筋リプログラミングに必須の因子をスクリーニングした。その結果、GMTにさらに2因子を加え5因子にすることでヒト心筋リプログラミング効率が改善することを見出した。5因子により誘導されたヒト心筋様細胞は心筋特異的な遺伝子発現を示し、また心筋に特徴的な生理機能も確認できた(Wada et al, PNAS, 2013)。1.ヒト心臓線維芽細胞から直接リプログラミングによる心筋細胞誘導の系を確立する。(1)ヒト心臓線維芽細胞の培養法、最適な遺伝子導入法、心筋分化転換の確認法など心筋細胞誘導の系を確立する基本的に我々がすでに確立したマウスでの実験系を参考に行う。心筋リプログラミング因子のスクリーニングを行うためヒト心臓線維芽細胞の培養系を確立する。方法としては心臓外科手術でカニュレーションのため取り除く心筋組織から心臓線維芽細胞を培養する。通常は破棄される組織を用いるため、患者に新たな負担を加えることはなく人権擁護上特に問題とならない。これまでの予備実験でヒト心臓線維芽細胞の培養に成功した。マウスで成功した心筋リプログラミング因子群をレンチウイルスおよびレトロウイルスを用いて導入し誘導心筋細胞を作成する。心筋分化転換の確認を行うため成熟分化した心筋細胞のみで特異的に発現する蛋白の発現を確認する。スクリーニング方法としてはもっとも定量性のあるFACSを使用できるか細胞培養条件などを検討する。これにより心臓線維芽細胞から心筋細胞への転換を網羅的に解析することが可能になる。これまでにGata4, Mef2c, Tbx5にさらに2因子を追加して心筋誘導が改善することを見出した。2.ヒト誘導心筋細胞と心筋細胞の相違を明らかにする。(1)ヒト誘導心筋細胞の詳細な遺伝子プロファイル、生理的機能を検討する心臓線維芽細胞から分化転換した誘導心筋細胞の遺伝子発現プロファイルをマイクロアレイ、定量的RT-PCR、免疫染色などで心筋細胞と比較検討する。また誘導された心筋細胞のCaイメージング、パッチクランプ、細胞拍動の観察などを行い、心筋細胞に特徴的な生理機能を持つか検討する。これまでに免疫染色で心筋タンパクの発現を確認した。(1)我々はこれまでにヒト心臓線維芽細胞の培養に成功し、ヒト心筋リプログラミング因子のスクリーニングシステムを確立した。まずGata4, Mef2c, Tbx5の3つの遺伝子で心筋リプログラミングを試みたがヒト線維芽細胞からの心筋誘導には不十分であることを見出した。そこで新たに心筋細胞特異的に発現している11遺伝子を用いてヒト心筋リプログラミング因子のスクリーニングを行った。その結果GMTにさらに2因子(Myocd, Mesp1)を加えて5因子(GMTMM)にすることでヒト心筋リプログラミング効率が著明に改善することを見出した。(2)GMTにさらに2因子を加えた5因子による心筋誘導のマイクロアレイ解析を行った。その結果、心筋遺伝子群の上昇と線維芽細胞遺伝子群の低下などグローバルな心筋細胞様の遺伝子発現パターンの変化を確認した。(3)また免疫染色法によりヒト誘導心筋細胞でさまざまな心筋特異的遺伝子の発現、Caイメージングで自発的な細胞内Ca濃度の変化など心筋に特徴的な生理機能も確認できた。(4)ラット心筋細胞との共培養実験でヒト誘導心筋は周囲の細胞と協調して拍動すること、心筋に特徴的な活動電位を記録した。以上よりGMTMMにより誘導されたヒト心筋様細胞は心筋特異的な遺伝子発現を示し、心筋に特徴的な生理機能も確認できた。本研究はPNASに2013年に論文報告し、国内外で大きな反響があった(Wada et al, PNAS,2013)。(1)ヒト心臓線維芽細胞の培養法、最適な遺伝子導入法の確立本年度の研究でヒト心臓線維芽細胞の培養法構築、高率な遺伝子導入法の確立に取り組んだ。研究対象となる心筋組織および心臓線維芽細胞は心臓病治療のために心臓外科手術を施行する患者より通常の医療行為に付随して得られるものであり、大学の倫理委員会に申請書を提出して認可を得た。ヒト心臓線維芽細胞の培養はマウス同様にexplant culture法を用いた。その結果、約14日間で実験に必要十分量のヒト心臓線維芽細胞の培養をすることに成功した。

また得られた線維芽細胞は、線維芽細胞マーカーのvimentinを100%発現しており、心筋マーカーのアクチニンを全く発現していないことを免疫染色で確認した。次に様々な遺伝子導入法をGFP蛋白を使用して試してみた。FACSを用いた定量的な解析の結果特殊なレトロウイルスを用いることで85%以上の高い遺伝子導入効率を確立することに成功した。(2)心筋リプログラミング因子の同定上記の方法を用いてヒト心筋リプログラミング因子の探索を行った。線維芽細胞を感染前日に培養皿に播種し、レトロウイルスを用いて心筋リプログラミング因子を感染させた。単独因子では心筋誘導は見られなかった。しかし現在preliminaryではあるが、複数の因子をコンビネーションで遺伝子導入することで、心筋トロポニンT,サルコメアアクチニン、ANPなどの心筋特異的タンパク質の発現を2-4週間後に確認できた。また心筋特異的遺伝子の発現もQRT-PCRで確認できた。心筋誘導を促進する新規因子を見出した。当初の予定通り、基本的に我々がすでに確立したマウスでの実験系を参考に行った。心筋リプログラミング因子のスクリーニングを行うためヒト心臓線維芽細胞の培養系を確立した。方法としては心臓外科手術でカニュレーションのため取り除く心筋組織から心臓線維芽細胞を培養しこれまでの実験でヒト心臓線維芽細胞の培養に成功した。現在preliminaryではあるが、複数の因子をコンビネーションで遺伝子導入することで、心筋トロポニンT,サルコメアアクチニン、ANPなどの心筋特異的タンパク質の発現を2-4週間後に確認できた。ヒト心筋誘導細胞の生理機能や分子生物学的解析をすすめる。今後はヒト誘導心筋細胞と心筋細胞の相違を明らかにする。具体的にはヒト誘導心筋細胞の詳細な遺伝子プロファイル、生理的機能を検討する。またIn vivoで心臓線維芽細胞から心筋細胞への直接リプログラミングを確認する。(1)心筋リプログラミング因子を導入したヒト線維芽細胞を免疫不全マウスの心臓に移植し心筋細胞への転換を確認する。心筋への直接リプログラミングが生体内で可能か検討する。心筋リプログラミング因子を導入したヒト線維芽細胞を遺伝子導入後一日目、まだ心筋に転換する前に免疫不全マウス心臓内に移植する。細胞移植後2週間1ヶ月程度でマウス心臓を免疫染色し、線維芽細胞が心臓内で心筋細胞に転換しα-actininなどの心筋特異的たんぱく質の発現や横紋筋構造が観察されるか検討する。(2)マウス心筋梗塞モデルにヒト誘導心筋細胞を移植して心機能改善を確認する。免疫不全マウスに心筋梗塞を作成し、その後ヒト誘導心筋細胞を心筋梗塞部位に移植する。心筋細胞への分化転換を分子生物学的・組織学的検討により,心機能改善を心エコー、MRI法など用いて確認する。いずれの手技も過去の研究で行っており技術的問題はない。
ヒト型VEGF-Eキメラ遺伝子と自己骨髄幹細胞を用いた新規血管新生療法の開発

VEGF-Aによる血管新生療法は、動物モデルでは一定の成果をあげていたが、臨床試験ではいずれも明確な効果は見られていない。これは、VEGF-Aによる血管新生効果とは別に、血管透過性亢進・炎症の惹起などVEGF-Aによる悪影響が生体に及ぼされたためと考えられる。本研究では、より副作用の少ないVEGF-E遺伝子治療による血管再生療法の基礎実験を行った。ラット下肢虚血モデルを用い、VEGF-Eキメラ#9遺伝子およびVEGF-Eキメラ#33遺伝子、ヒトVEGF-A遺伝子が挿入された発現プラスミド(pcDNA3.1+)各200ug、およびコントロールプラスミドを筋肉内に投与、遠隔期に新生血管量・血流量を測定、また新生血管の質をVEGF-A遺伝子や対照群と比較し、虚血性疾患に対する血管新生効果を評価した。各遺伝子の発現は投与された筋肉よりRT-PCR法により確認された。レーザードップラーによる下肢血流量は、VEGF-A群、VEGF-Eキメラ#9群およびVEGF-Eキメラ#33群において、コントロールプラスミド群に比し、有意な増加を認めた。また、組織学的評価による筋肉内の微小血管数は、VEGF-A群、VEGF-Eキメラ#9群およびVEGF-Eキメラ#33群において、コントロールプラスミド群に比し、有意な増加を認めた。さらに抗マクロファージ抗体であるED-1染色により、VEGF-Eキメラ#9群およびVEGF-Eキメラ#33群においては、VEGF-A群と比較し、有意に陽性細胞が少ない結果であった。さらに単球性細胞株、U937はVEGF-A刺激により遊走細胞数の増加、炎症性サイトカインIL-8、TNF-αの産生増加を認めたが、VEGF-E刺激による同反応は認められなかった。これまで、VEGF-A治療により生じた新生血管は周皮細胞(pericyte)を欠き、血管透過性が更新していることが報告されている。一方、VEGF-Eトランスジェニックマウスにおいては、新生血管は周皮細胞も備えており、成熟した新生血管が形成されることが報告されている。また、VEGF-Aによる血管新生とは異なり、組織浮腫も少ないと報告されている。これらの観察より、VEGF-E/P1GFキメラ遺伝子を用いた治療においては、生じた新生血管はより成熟度の高い血管が生じる可能性がある。結果ラット筋肉における遺伝子発現下肢血流測定レーザードップラーで評価した術後21日目における下肢血流量は、VEGF-A群、VEGF-E/P1GFキメラ#9群およびVEGF-E/P1GFキメラ#33群において、コントロールプラスミド群に比し、有意な下肢血流の増加を認めた(VEGF-E/P1GFキメラ#9vs.コントロール;84±5.8%vs.52±11%,p=0.0004,VEGF-E/P1GFキメラ#33vs.コントロール;82±8.3%vs.52±11%,p=0.0001,VEGF-A vs.コントロール;88±0.6%vs52±11%,P<0.0001)。VEGF-E/P1GFキメラ遺伝子導入による組織所見では、VEGF-A遺伝子治療群に比べて、炎症細胞特にマクロファージの浸潤が有意に少なかった。よって、より炎症反応の少ない状態で、VEGF-Aと同程度の血管新生効果が得られることが判明した。考察VEGF-A遺伝子ならびに2種類のVEGF-E/P1GFキメラ遺伝子(#9および#33)は、ラット下肢虚血部位筋肉内注射により遺伝子が発現することがRT-PCRにて確認された。

さらに虚血下肢血流の評価により、2種類のVEGF-Eキメラ遺伝子(#9および#33)は、VEGF-A遺伝子と同程度に虚血部位の血流を改善させることが判明した。。これまでに種々のVEGFファミリー分子が、組み替え蛋白またはウイルスベクター・DNAプラスミドとして重症下肢虚血症例に投与され、血管新生を惹起することが確立している。しかしながらVEGF-A投与による炎症反応の惹起・血管透過性の亢進等により、投与部位の浮腫や場合によっては壊死などが副作用として問題となっている。VEGF-Eは、parapoxウイルス属のOrfウイルスより単離された分子であり、VEGFレセプター2に特異的に結合し、VEGFレセプター1には結合しない性質を持つ。近年VEGF-Eトランスジェニックマウスにおいて、従来VEGF-Aトランスジェニックマウスで報告されている皮下出血、細胞浸潤、浮腫の少ない組織所見が報告された。そこで我々は、ラット下肢虚血モデルを用い、VEGF-Eキメラ#9遺伝子およびVEGF-Eキメラ#33遺伝子、ヒトVEGF-A遺伝子が挿入された発現プラスミド(pcDNA3.1+)各200ug、およびコントロールプラスミドを筋肉内に投与、遠隔期に新生血管量・血流量を測定、また新生血管の質をVEGF-A遺伝子、対照と比較し、虚血性疾患に対する血管新生効果を評価した。各遺伝子の発現は投与された筋肉よりRT-PCR法により確認された。レーザードップラーによる下肢血流量は、VEGF-A群、VEGF-Eキメラ#9群およびVEGF-Eキメラ#33群において、コントロールプラスミド群に比し、有意な増加を認めた。また、組織学的評価による筋肉内の微小血管数は、VEGF-A群、VEGF-Eキメラ#9群およびVEGF-Eキメラ#33群において、コントロールプラスミド群に比し、有意な増加を認めた。さらに抗マクロファージ抗体であるED-1染色により、VEGF-Eキメラ#9群およびVEGF-Eキメラ#33群においては、VEGF-A群と比較し、有意に陽性細胞が少ない結果であった。さらに単球性細胞株、U937はVEGF-A刺激により遊走細胞数の増加、炎症性サイトカインIL-8、TNF-αの産生増加を認めたが、VEGF-E刺激による同反応は認められなかった。VEGF-Eキメラ遺伝子による遺伝子血管再生治療は従来のVEGF-Aによる治療で報告された浮腫、炎症惹起などの副作用が少ない画期的なものと考えられる。
全身麻酔による呼吸抵抗及び呼吸リアクタンスの変化

全身麻酔の前日と直後でMostGraph-01によって呼吸インピーダンス(呼吸抵抗と呼吸リアクタンス)を測定した。声門上器具よりも気管チューブ、気管吸引なしよりもありのほうが、術直後の呼吸抵抗の上昇は助長された。吸入麻酔薬とデスフルランでは差がなかった。化学的要因よりも物理的な刺激によって呼吸抵抗は変動した。呼吸インピーダンスとスパイロメトリーの相関を見たところ、呼吸抵抗との相関はなく、呼吸リアクタンスとの相関を認めた。本萌芽研究で予定してた研究1のデータ収集は完了し、現在学会発表および論文の投稿中である。術前と術後の呼吸インピーダンスを取得して、術前後での比較を行った論文を麻酔関連の英文雑誌に投稿中である。また、声門上器具を使用した群と気管チューブを使用した気道確保方法の違いによる呼吸インピーダンスの変化の研究の結果を英文雑誌に投稿中である。気管内吸引の施行の有無による呼吸抵抗の変化の違いについての研究結果の論文を和文雑誌に投稿中である。呼吸抵抗を上昇させる要因の多変量解析の結果を平成28年5月の日本麻酔科学会学術集会にて発表予定であり、英文雑誌に投稿中である。いずれも結果は申請者らが予想していた通りの部分が多く、計画は遂行できたと判断している。また、研究2に関連して、全身麻酔に関連した呼吸抵抗と呼気中一酸化窒素濃度についての症例報告を平成27年9月の日本麻酔科学会関西支部学術集会で行った。平成28年3月に手術室、術前診察室、術後診察室、集中治療室および麻酔科学教室医局の場所が変更になり、機器の留置場所に問題が生じ、使用に支障が出たため、一旦データの収集を中断せざるを得なかったが、現在、症例データを再度収集中である。今後、データを必要する採取した後、研究の結果を学会発表し、論文投稿予定である。研究1に関しては研究データの採取を完了した。現在は結果の発表を予定しており、論文は投稿中である。研究2に関しては、平成28年3月に麻酔科学教室の医局、手術室、術前診察室、術後診察室、集中治療室の場所が旧棟から新棟に移動したことに伴い、機器の置き場に問題が生じ、使用が一時的に不可能であった。そのため研究を一時中断した。現在はデータ収集を再開したが、学術的な発表は症例報告にとどまった。今後、データ収集完了後、学会発表と論文投稿予定である。全身麻酔の前と直後でMostGraph-01によって呼吸インピーダンス(呼吸リアクタンスと呼吸抵抗)を測定した。気管チューブと声門上器具の使用を比較したところ、気管チューブで気道管理した患者における術後の呼吸抵抗の上昇が有意に大きかった。さらに、気管チューブを使用した患者において、気管吸引ありとなしを比較したところ、気管吸引ありの患者で有意に術後の呼吸抵抗の上昇が大きかった。吸入麻酔薬であるセボフルランと、同じく吸入麻酔薬で気道刺激性を有するデスフルランを比較したところ、術後の呼吸抵抗の上昇に有意差はなかった。いずれの研究でも、呼吸リアクタンスの変動よりも呼吸抵抗の変動が大きかった。呼吸インピーダンスにあたえる影響は、化学的な要因よりも、気管内への刺激によって生じる物理的な影響が大きいことが明らかになった。また、術前の呼吸機能検査であるスパイロメトリーと呼吸インピーダンスの関連性を検討したところ、呼吸抵抗との相関関係はなく、呼吸リアクタンスと肺活量・一秒量に相関関係を認めた。術前の呼吸インピーダンスの測定はスパイロメトリーの代用ではなく、両者を行うことが理想的である。術後の呼吸インピーダンスは本研究の対象者では、翌日にはほぼ術前と同じ程度まで回復していた。より長時間の全身麻酔患者、気管支喘息患者、肺気腫患者における、呼吸インピーダンスの変化を今後検討したい。本研究の研究1のデータ収集は完了し、学会発表と論文投稿中である。研究2については、引き続きデータの収集を行い、得られた結果を学会発表、論文投稿にて公表する。麻酔研究分担者1名が、人事異動により平成28年4月1日から研究から外れることが決定したため、平成27年度1月から3月の研究の遂行が一時的に遅延した。次年度使用額は英文校正費用に充当する。翌年度分(平成28年度分)として請求した助成金は、論文校正および論文投稿登録費に当てる。
画像群の周波数領域上での構造化に基づく多次元映像メディア技術の研究

3次元映像など柔軟な視覚メディア環境を実現するには、空間中を飛び交う光線の情報すなわち光線空間を高密度かつ効率良く記述・活用する手法が必須である。本研究ではまず、適切に構造化された画像群と光線空間が周波数変換を介して密接に関係づけられることを明らかにし、また、このような画像群の具体的な撮像法を提案した。さらに、上記の関係に基づき、実際に取得された撮像画像群から安定かつ高速に高密度な光線空間を再構成する手法を示した。本年度は主として焦点ぼけ構造を有する多次元映像情報の構成のため理想的な撮像装置やこれを活用した最も基本的な撮像法の検討を行った。また、このように構成した多次元映像情報から原理的に再構成可能な全ての画像についてその生成手法を明らかにした。まず、焦点ぼけ構造を有する多次元の映像情報を構成するには、非球面レンズ型の撮像装置等を用い、連続的に焦点合わせを変更しながら画像群を取得する。近年、携帯電話等でも採用されている非球面レンズに代表されるようにレンズ製作技術が非常に向上しており、本研究に最適な焦点ぼけの性質を持つレンズを試作することが可能との知見を得た。これにより、理想的な焦点ぼけ構造を構成し、多次元映像情報を利用した様々な実システムの前提となる基本手法について厳密な検証を行った。このような撮像装置は、光学的な工夫を行うことにより多眼画像群の撮像も可能とするものである。本研究の提案する、周波数領域上における多次元映像情報の表現形式は、焦点ぼけ画像群、多眼画像群のどちらからも構成可能であり、その相互変換など本提案手法の高い機能性を実現するためにも、両面からの検討を行った。以上のように最適な条件で取得された焦点ぼけ画像群をより高次元の周波数領域上に展開し実際に多次元映像情報を構成した。この多次元映像情報を用いることにより、シミュレーションと同様、実画像においても理論通り自由に視点、レンズの絞り、焦点合わせを変更した画像が生成できることを検証した。焦点ぼけ画像群の取得の際には、焦点合わせを変動させていく間隔や撮像時の絞り等を決定する必要があるが、これも様々に変更し、取得された多次元映像情報から生成される画像の品質や生成できる画像の多様さ、視覚化範囲を評価して最適な撮像条件を明らかにした。これらは次年度以降、実システムを構築する上で重要な知見となった。本年度は主として、焦点ぼけ構造を有する多次元映像情報と他の様々な多次元映像表現形式との相互変換やこれに基づく多様な映像生成手法を詳細に検討した。本研究の対象である焦点ぼけ構造を有する多次元映像情報は、レンズ面を通過した光線群について極めて密な情報を有している。実際、高次元の周波数領域から適当な部分空間を取り出すだけで、レンズ上のある一点を通過した光線群のみの情報を構成できる。そこでこれに基づき、多眼画像群や光線空間情報など他の多次元映像表現形式との相互変換技術を確立した。多次元映像情報の視覚化処理において、本研究で提案するもののうち最も基本的な処理である周波数領域上からの映像生成手法のみでも視点や焦点ぼけを自由に変更することは可能だが、直接に視線方向を変更することは難しい。そこで、上述の変換を用いて本映像情報から光線空間が再構成できることに注目し、本手法と光線空間法の理論的な統合を行い、視点も視線方向も自在に変更可能な視覚化を実現する映像生成手法を検討した。これにより、焦点ぼけ構造を持つ多次元映像情報から生成可能な画像を、例えばレンズ面を通過した全光線群等で原理的に視覚化可能な範囲全てに拡張できた。従来の多眼画像などをベースにした多次元映像メディア技術では、一般に撮像装置の配置間隔の物理的な制約などから、ある程度以上は密な映像情報を取得できないため、自由に視点を移動させるにはなんらかの補間処理が必要であった。光線ベース手法において、密な光線空間情報そのものが取得できないのも本質的には同じ理由である。以上に対し、様々な多次元映像情報の表現形式間の変換により、本研究が提案する焦点ぼけ構造に基づく表現形式がその品質や機能性において極めて汎用的なものであり、他の表現形式の抱える課題を解決するだけでなく、それらにとって十分な品質の映像情報を提供する基盤になりうることを示した。本年度は主として、前年度までに検討した信号ベースの多元映像メディア技術をリアルタイムレベルの実システム上に構築するための諸問題を明らかにしその解決をはかった。まず、焦点ぼけ構造を有する多次元映像情報からの高速映像生成手法を検討した。具体的には、多次元の映像情報を周波数領域から空間領域上へ逆展開し、多層の平面群として視覚情報を構成する。このような多層の平面群の重畳は一般的にグラフィクスエンジン等並列性の高いハードウェアの得意とするレンダリング処理であり、極めて高速な映像生成が実現可能となった。また、多次元映像メディア技術を実システム上に発展させるためには、その情報量の最適化、すなわち符号化技術等を検討しなければならない。この点においても、焦点ぼけ構造を有する多次元映像情報は極めて合理的な構成であり圧縮に適している。

すなわち、高次元の周波数領域上に展開した際の部分空間だ各視点からの映像情報と一致するという特性に基づき、冗長な情報を大幅に統合できることを示した。ここで、標準的な圧縮・伸張・映像生成といった手順によらず、圧縮してしまった複雑なデータから伸張を介さず直接に映像生成が行えるという興味深い知見を得た。この発見は、格段に小さな情報量のまま高品質な生成処理を実現する新たな枠組をもたらし、さらなる低コスト化で本研究の工学的意義を高めるだけでなく、高品質な多次元映像メディアにまでコンパクトに従来にないリアルタイム性を与え、応用範囲を飛躍的に拡大させる大きな技術革新に寄与する可能性をもつ。
微生物の化合物生産能を最大限に活用できるスクリーニングによる新規物質の探索研究

当初の計画通り、平成30年度はphysicochemical screeningによる深海由来糸状菌を探索源とした新規含窒素物質の取得を目的に研究を行った。深海由来糸状菌培養液1120サンプルをTLCで展開後、含窒素物質生産菌の指標としてドラーゲンドルフ試薬を噴霧した。陽性スポットを示したサンプルに対し、LC/MSで分析し、含窒素物質の指標として、分子量が奇数となる物質を探索した。その結果、ペニシリウム属糸状菌FKJ-0123株およびペニシリウム属糸状菌FKJ-0213株が生産する物質を新規含窒素物質と推定した。ペニシリウム属糸状菌FKJ-0123株を米を主成分とする培地5 kgで培養後、メタノールで抽出、各種クロマトグラフィーにより精製した結果、目的物質(FKJ-0123C物質)を10.1 mg得た。構造解析の結果、シンナモイル基を有するトリペプチドであると分かった。各種活性評価の結果、ヒドロキシラジカル消去活性が見出された。ペニシリウム属糸状菌FKJ-0123株は、きなこを主成分とする培地6 Lで培養後、メタノールで抽出、各種クロマトグラフィーにより精製した結果、目的物質(FKJ-0213A物質)を11.6 mg得た。構造解析の結果、既知物質2種がエステル結合を介して結合している新規含窒素であった。興味深いことに、構成される既知物質単独では細胞毒性を示さず、2つの既知物質が結合して初めて細胞毒性を有することが明らかとなった。また、FKJ-0213A物質取得の際、新たに見出した新規含窒素物質FKJ-0213B物質も取得することができた。構造解析の結果、aspergillazine新規類縁体であると分かった。研究期間全体を通じて深海由来糸状菌3株から、計5種の新規物質の取得に成功した。深海・地殻由来希少糸状菌を探索源とし、physicochemical screeningを用いて新規化合物の探索を行った。深海・地殻由来糸状菌280株の4培地小スケール培養液をPC screeningにより解析した結果、FKJ-0025株が生産する物質を新規物質と推定した。FKJ-0025株をF38培地で3 L培養後、培養液を酢酸エチルで抽出し、得られた酢酸エチル抽出物をシリカゲルおよびODSカラムクロマトフラフィーにより精製した結果、2つの新規化合物(sarcopodinol AおよびBと命名)を取得した。核磁気共鳴装置、高分解能質量分析装置による構造解析の結果、sarcopodinol AおよびBはヒドロキシキノールを基本骨格とする化合物であることが分かった。Sarcopodinol Aは、不斉炭素に結合する2級水酸基を有していたため、その絶対立体構造を改良モッシャー法によって解析した結果、絶対配置をRであると決定した。Sarcopodinol AおよびBの抗菌活性および細胞毒性試験を行った結果、sarcopodinol Aは抗菌活性を示さなかったが、Jurkat細胞にIC50 = 47 μg/mLで細胞毒性を示した。一方、sarcopodinol Bは、HL-60細胞、Jurkat細胞、Panc1細胞に対してそれぞれIC50 = 37、47、66 μg/mLで細胞毒性を示した。この結果は、2017年度環境微生物系学会合同大会にて発表し、国際雑誌Bioscience, Biotechnology, and Biochemistryに投稿、掲載が決定した。平成29年度の計画通り、physicochemical (PC)screeningにより深海由来糸状菌FKJ-0025株から新規物質(sarcopodinols A and B)を取得できたことからおおむね順調に進展していると判断した。今回、新規物質の単離源となった糸状菌はSarcopodium属に同定された。この属は陸上からはほとんど分離されず、深海あるいは海洋特有の糸状菌である。さらに、DNA解析の結果、新種の可能性が示唆された。このような希少糸状菌や深海由来糸状菌を中心にPC screeningを行い、現在のところ上記物質の他、構造まで決定しているものを1種(生物活性未発見)、構造未決定のものを1種、取得済みである。また、土壌由来の糸状菌からもphysicochemical (PC)screeningにより新規物質を1種、取得した。構造を絶対立体構造まで明らかにし、各種活性評価をした結果、一重項酸素消去活性、抗菌活性を見出した。

ペニシリウム属糸状菌FKJ-0123株は、きなこを主成分とする培地6 Lで培養後、メタノールで抽出、各種クロマトグラフィーにより精製した結果、目的物質(FKJ-0213A物質)を11.6 mg得た。構造解析の結果、既知物質2種がエステル結合を介して結合している新規含窒素であった。興味深いことに、構成される既知物質単独では細胞毒性を示さず、2つの既知物質が結合して初めて細胞毒性を有することが明らかとなった。また、FKJ-0213A物質取得の際、新たに見出した新規含窒素物質FKJ-0213B物質も取得することができた。構造解析の結果、aspergillazine新規類縁体であると分かった。研究期間全体を通じて深海由来糸状菌3株から、計5種の新規物質の取得に成功した。今後も引き続きPC screeningによる新規物質の探索を行う。また、これまでに取得した新規物質については、様々な生物活性を評価し、強力な活性が見つかり次第、実用化の検討を行う。PC screeningは化合物を取得してから様々な活性を評価するため、北里大学北里生命科学研究所内が保有するアッセイ系のみでは限界がある。そこで、外部の大学および研究機関に依頼し、活性評価を行う予定である。糸状菌由来の新規物質探索では、主に炭素、水素、酸素のみから構成される物質が数多く単離され、バラエティーに乏しかった。そこで、今後はヘテロ原子を含む物質、特に含窒素化合物(アルカロイド)の取得に力を入れる予定である。探索方法としては質量分析でプロトン付加体が偶数で観測される物質やドラーゲンドルフ反応で陽性を示す物質を中心に探索する。
第四紀東北日本火山フロント下におけるマグマ生成過程の岩石学的・地球化学的解明

前年度に明らかにした、東北日本弧火山フロント沿いの各火山毎の希土類元素組成、微量元素組成上の特徴を踏まえ、本年度は当該地域の島弧型ソレアイトマグマとカルク・アルカリマグマの成因関係についての包括的な解釈を加えることを課題に研究を行った。具体的には安達太良火山をその一典型としてとらえ、既公表・未公表の豊富な岩石学的デ-タを基に考察を行った。その際、当然ながら、得られた解釈、見解が他の火山の地球化学的デ-タとも矛盾しない様、留意した。結果は次のようにまとめられる。1.ソレアイトマグマの進化は、岩石中に斑晶鉱物としてみとめられる、斜長石、シソ輝石、普通輝石、磁鉄鉱および若干のカンラン石の分別結晶作用を主要なメカニズムとしている。一方、カルクアルカリマグマの主要な進化メカニズムも分別結晶作用であるが、塩基性の未分化マグマの間欠的混入や、軽希土(やLIL元素)を選択的に残液に濃集させるメカニズムがそれと同時に作用している。2.ソレアイト、カルクアルカリ両マグマ系列は共通の本源マグマからは導き得ず、カルクアルカリ本源マグマはソレアイト質のそれと較べ、SiO_2やインコンパティブル元素に富み、高いRb/Ba、Zr/Nb、軽希土/重希土比(及び低いSr同位体比)を持ち、かつまた、恐らくより酸化的であった事を示している。両本源マグマ間の軽希土/重希土比の違いは、部分溶融度の違いを想定すれば共通の源物質からの部分融解モデルで説明可能なものであるが、Rb/Ba、Zr/Nb及びSr同位体比の差はこのモデルでは説明できない。即ち、カルクアルカリ本源マグマにおける高Rb/Ba、Zr/Nb比及び低Sr同位体比は、マントル起源の初生カルク・アルカリ質マグマへの、角閃岩質の下部地殻由来のメルトの混入を反映している可能性が高い。本年度は主としてプラズマ発光分光分析法によって、東北日本那須火山帯の火山のうち、低アルカリソレアイト、カルク・アルカリ両系列の共存する火山(秋田駒ヶ岳・船形・蔵王・安達太良・那須・高原の6火山)の代表的試料に関し、希土類元素(REE)及び微量元素を定量し、特に、(1)同一火山、同系列の火山岩のREEパターンの類似性および(2)共存する二系列の岩石はREEパターンで識別可能か否か、に着目し検討を行った。なぜなら那須帯に共存する両系列岩のREE組成に関する従来の研究では、(1)那須帯に産する火山岩のREE組成を各系列毎に平均すると、ソレアイト系列の玄武岩に比べカルク・アルカリ系列の安山岩は若干軽希土に富む傾向が認められるものの、(2)同一火山に共存する両系列の火山岩は互いによく似たREEパターンを示す事が指摘されており、これは、K_2Oのレベルと軽希土の濃集度とに相関が認められるという、島孤火山岩に見られる一般的傾向と整合的でないからである。結果として、次の三点が明らかとなった。(1)同一火山、同系列の火山岩のREEパターンは極めて良く似ている。(2)いずれの火山においてもカルク・アルカリ系列岩は共存するソレアイト系列岩よりも明らかに軽希土に富む。(3)ソレアイト系列岩は島孤型ソレアイト系列に特徴的な、ほぼフラットなREEパターンを示すが、細かく見ると各火山毎分析誤差を越えた個性を持っており、この個性は同一火山内のソレアイト系列岩に共有される。

結果(1)、(2)は両マグマが各々独立した進化プロセスを辿ったとする考えを支持する。また(3)は、本研究の主課題である、火山フロント下の上部マントルの不均質性が初生マグマの化学組成に反映されている事を強く示唆している。後者はN-MORBマントルで規格化した液相濃集元素の濃集パターンにおいても支持される事も明らかになってきた。前年度に明らかにした、東北日本弧火山フロント沿いの各火山毎の希土類元素組成、微量元素組成上の特徴を踏まえ、本年度は当該地域の島弧型ソレアイトマグマとカルク・アルカリマグマの成因関係についての包括的な解釈を加えることを課題に研究を行った。具体的には安達太良火山をその一典型としてとらえ、既公表・未公表の豊富な岩石学的デ-タを基に考察を行った。その際、当然ながら、得られた解釈、見解が他の火山の地球化学的デ-タとも矛盾しない様、留意した。結果は次のようにまとめられる。1.ソレアイトマグマの進化は、岩石中に斑晶鉱物としてみとめられる、斜長石、シソ輝石、普通輝石、磁鉄鉱および若干のカンラン石の分別結晶作用を主要なメカニズムとしている。一方、カルクアルカリマグマの主要な進化メカニズムも分別結晶作用であるが、塩基性の未分化マグマの間欠的混入や、軽希土(やITL元素)を選択的に残液に濃集させるメカニズムがそれと同時に作用している。2.ソレアイト、カルクアルカリ両マグマ系列は共通の本源マグマからは導き得ず、カルクアルカリ本源マグマはソレアイト質のそれと較べ、SiO_2やインコンパティブル元素に富み、高いRb/Ba,Zr/Nb、軽希土/重希土比(及び低いSr同位体比)を持ち、かつまた、恐らくより酸化的であった事を示している。両本源マグマ間の軽希土/重希土比の違いは、部分溶融度の違いを想定すれば共通の源物質からの部分融解モデルで説明可能なものであるが、Rb/Ba,Zr/Nb及びSr同位体比の差はこのモデルでは説明できない。即ち、カルクアルカリ本源マグマにおける高いRb/Ba,Zr/Nb比及び低Sr同位体比は、マントル起源の初生カルク・アルカリ質マグマへの、角閃岩質の下部地殻由来のメルトの混入を反映している可能性が高い。
光によりリチウムイオンを捕捉する含窒素芳香族大環状化合物の合成とその利用

1.リチウムは今後、リチウムイオン電池の普及と共に、その需要量が大幅に増加することが予想される。しかし、資源には限界があり、海水中または廃水中からリチウムイオンを分離できればエネルギー問題、資源問題への寄与は極めて大きいと考えられる。我々は、2,9-ジクロロ-1,10-フェナントロリン又は6,6'-ジブロモ-2,2'-ビピリジンを出発原料として窒素原子を含む芳香族環状構造を構築することにより、リチウムに対して高い選択性を達成することが出来た。これらの化合物はリチウムイオンとの相互作用により共役系が変化し、スペクトルが大きく変わることも大きな特徴である。また、そのマンガン錯体は炭化水素への酸化触媒として有効であることを見出した。2.我々は、これらの含窒素大環状化合物はその構造的歪みのため光により異性化し、これがリチウムイオンと強い相互作用を示す可能性を見出した。そこで、ピリジン環を含み、光により異性化する種々の環状廃位子を合成し、光によりリチウムイオンの捕捉を制御できる可能性を検討することとした。3.我々はすでに我々により始めて合成された2,9-ジクロロ-1,10-フェナントロリンを用いていくつかの活性メチレン化合物と反応させることにより、これらが光によりプロトンが移動し、スペクトルが大きく変わることを見出している。4.本研究では、2,9-ジクロロ-1,10-フェナントロリンと両末端にシアノ酢酸エステル基をもつポリエーテルとを反応させ、1,10-フェナントロリン環とクラウンエーテル構造および活性メチン基を併せ持つ大環状化合物の合成を行うこととし、高収率で合成することに成功した。この環状化合物はリチウムを選択的に捕捉すること、および光照射により共役系が減少し無色となることを見出した。また、光照射後はリチウムイオンを取り込まなくなること、リチウムを取り込んだ後に光を照射しても構造変化は起こらないことから、光によりリチウムイオンの取り込みが制御されることがわかった。今後、光により制御できるリチウムイオンキャリヤとしての利用が期待される。5.研究計画では、ピリジルピリジリデンアセトニトリル構造とクラウンエーテル構造を併せ持つ大環状化合物の合成を試みることも目的の一つであったが、興味深い中間体が得られたのみで、その環化反応については、今後の課題となった。我々は4つのピリジン環からなる含窒素大環状配位子が極めて高選択的にリチウムイオンを取り込むことを見出しているが、さらにリチウム分離機能を高めるために種々の誘導体の合成を行っている。そのいくつかが光により異性化し、リチウムイオンの取り込みが光により制御されることがわかった。光異性化とリチウムイオン取り込みとの関係を明らかにするためにブリッジの置換基のかさ高さを変えて光異性化速度とリチウムイオン取り込み速度をそれぞれ比較した。置換基にベンジル基と長鎖アルキル基を用いたところ、それぞれの速度に差が見られ、置換基のかさ高さが配位子に歪を与え、光反応速度およびリチウムイオン配位速度に影響をあたえることがわかった。現在投稿中である。さらに反応の置換基効果を追及し、リチウムイオン取り込みの光制御システムを構築することとする。

さらに、窒素と酸素を含む大環状化合物として、光異性化することがわかっているピリジル-ピリジリデンアセトニトリル構造を含むクラウンエーテルの設計を行い、光により配位能が変わる大環状配位子の検討を行っている。現在、まだ合成に成功していないが、その前駆体の非環状化合物が得られており、その環化反応を試みている。また、2,9-ジクロロ-1,10-フェナントロリンとシアノ酢酸エステルとの反応により、光により異性化する1,10-フェナントロリン誘導体を得ることができた。そこで、2,9-ジクロロ-1,10-フェナントロリンに対し、末端に2つのシアノ酢酸エステル基をもつポリエーテルとの反応を行い、1,10-フェナントロリンとポリエーテル構造を併せ持つ大環状化合物の合成に成功した。現在、この化合物が光により異性化し色が変わることがわかり、さらに光異性化がリチウムイオンにより制御されることがわかった。これについても、現在投稿準備中である。リチウムは今後、リチウムイオン電池の普及と共に、その需要量が大幅に増加することが予想される。しかし、資源には限界があり、海水中または廃水中からリチウムイオンを分離できればエネルギー問題、資源問題への寄与は極めて大きいと考えられる。リチウムイオン選択性配位子の多くはクラウンエーテル等酸素原子が配位に関与するものであったが、我々は、6,6`-ジブロモ-2,2'-ビピリジンを出発原料として窒素原子を含む芳香族環状構造を構築することにより、リチウムに対して高い選択性を達成することが出来た。さらにリチウムイオンとの相互作用により共役系が変化し、スペクトルが大きく変わることも大きな特徴である。我々は、これらの含窒素大環状化合物は光により異性化し、これがリチウムイオンと強い相互作用を示す可能性を見出した。そこで、ピリジン環を含み、光により異性化する種々の環状廃位子を合成し、光によりリチウムイオンの捕捉を制御できる可能性を検討することとした。我々はすでに我々により始めて合成された2,9-ジクロロ-1,10-フェナントロリンを用いて活性メチレン化合物と反応させることにより、これが光によりプロトンが移動し、スペクトルが大きく変わることを見出している。本研究では、2,9-ジクロロ-1,10-フェナントロリンと両末端にシアノ酢酸エステル基をもつポリエーテルと反応させ、1,10-フェナントロリン環とクラウンエーテル構造および活性メチン基を併せ持つ大環状化合物の合成を行うこととし、高収率で合成することに成功した。この環状化合物はリチウムを選択的に捕捉すること、および光照射により共役系が減少し無色となることを見出した。さらに、リチウム錯体に光を照射しても色の変化は起こらないことから、リチウムイオンの取り込みにより光による構造変化が制御されることがわかった。今後、光により制御できるリチウムイオンキャリアとしての利用が期待される。
日本語を母語としない児童を教科学習に入りやすくさせるための日本語テキスト作成

日本語教育と国語教育との接点を模索しながら、日本語教育の必要な児童が所属学級での教科学習、特に国語の授業を受けやすくするにはどうしたらよいか、どんなテキストを作成したらよいかという問題を考察してきた。国語の教科書分析を通して、語彙、文の長さ、接続節相互の関係と主節との関係の類型化、「て形」の出現状況等を調査した。さらに、文の拡大化という観点から文構造を考察し、接続節を1つ含む文における類型化を複文の基本類型として、教科書の文を複文構造として捉え直した。また、日本語教育の視点から複文の指導法についても一つの提案をした。それらの基礎的研究をもとに、日本語教育と国語教育との視点を模索しつつ、所属学級での国語の授業に入りやすくさせるためのテキスト作成を試みた。その試作過程で、所属学級での授業に即応したテキスト作成にあたっては、教科書教材の補助的テキスト作成だけではなく、所属学級での実際の授業展開にも合わせた複合的な視点からのテキストづくりが必要であることがわかった。国語の授業中に使用される日本語は、外国人児童にとっては、教科書教材の日本語よりむしろ難しい場合が多いからである。国語の授業に入りやすくするためのテキストづくりには、国語の一般的な事項を盛り込んだだけのテキストではあまり役にたたない。所属学級での実授業の展開と密着したテキストを日本語教育と国語教育の接点を求めつつ作成する理論的枠組の必要性がわかり、今後の継続的研究の方向性が見えてきた。平成6年後に「岡山大学教育学部研究集録」第97号に文の長さと文構造の複雑化という視点から数量的な分析結果を発表した。引き続き平成7年度には、国語教科書と市販の成人向け・年少者向け日本語教材について「て形」分析を行い、上記の研究集録99号に発表した。この調査では、調査後の「て形」シラバス作成に調査結果が即、有効に使用できるような分類をということを最優先にした。全体をまず大きく「て形」接続表現、「て形」+補助動詞、複合辞に区分し、更にそれを「依頼」の項目を別にして8つの機能に分けた。更にそれを項目に分類した。この分析結果によって日本語教育における「て形」提出順と国語教科書の「て形」出現順とはかなり異なる事が明らかになった。「て形」シラバスを組むためには、国語教育と日本語教育の接点を求めて組まなければならないことが明らかになった。勿論、「て形」シラバスを組むには、「て形」の分析結果だけによるのではなく、連用修飾句、連体修飾句、文末表現など文の構造にかかわる諸要素等を総合的に判断し、シラバスを組まなければならない。今回の「て形」分析では、日本語教育と国語教育の接点を「て形」の視点からではあるが考察することができ、「て形」シラバス作成の目安を得ることができた。現在、語彙分析と連用修飾句・連体修飾句の分析が進行中であり、ジャンル別の特徴も少しずつ明らかになりつつある。また、これに引き続き文末表現の特徴も明らかにしていく予定である。「岡山大学教育学部研究集録」第97号に文の長さと文構造の複雑化という視点で数量的な分析結果を発表以来、同研究集録99号に「て形」分析の結果を報告し、「て形」における日本語教育と国語教育の接点を模索した。本年度は、国語の理解領域のうち、文学教材にあらわれた接続節、特に並列的な関係や副詞的な関係で主節に結びついているものを分析し、同研究集録102号に発表した。この分析にあたって接続節相互の関係、および主節との関係を知るために複文文型の類型化を試みた。類型化にあたっては、北条淳子(1973)における包括的構成と並列的構成を基盤にし、各々の接続節の主節に対する意味機能を加味しながら、文中での接続節の数によって接続節1の類型から接続節4以上のものの類型にまで分けて分析した。この類型化によって、1文中の接続節が増えて、文が長くなり複雑化したようにみえても、文を拡大化するメカニズムは変わらないことがわかった。

また、同研究集録104号に、説明文にあらわれた名詞修飾節の分析を発表した。ここでは、1文中の接続節と名詞修飾節との関係を、文の拡大化という観点から調査し発表した。文が長くなる、すなわち拡大化するということと、文が複雑化するということは、必ずしも一致しないことがわかった。したがって、指導に際しては、文の拡大化の仕組と、拡大化と複雑化の関係を踏まえながら、文が次第に拡大していっても、そのことによって学習者をいたずらに混乱させないような配慮が必要だとわかった。これらの結果や外国人児童の受入れ校から聴取した実情を踏まえて、国語の授業に使いやすい日本語補助教材を作成していきたい。日本語教育と国語教育との接点を模索しながら、日本語教育の必要な児童が所属学級での教科学習、特に国語の授業を受けやすくするにはどうしたらよいか、どんなテキストを作成したらよいかという問題を考察してきた。今まで国語の教科書分析を通して、語彙、文の長さ、接続節相互の関係と主節との関係の類型化、「て形」の出現状況等の調査をした。さらに、文の拡大化という観点から文構造を考察する等、基礎的研究をしてきた。本年度は、接続節を1つ含む文の類型化を複文の基本類型として、文の拡大化の視点から、教科書の文を複文構造として捉え直した。岡山大学教育学部研究集録第106号及び第107号において、光村図書の国語教科書の文学教材と説明文教材における複文構造を文の拡大化の視点で捉え直し、さらに日本語教育の視点から複文の指導法についても一つの提案をした。それらの基礎的研究をもとに、日本語教育と国語教育との接点を模索しつつ、所属学級での国語の授業に入りやすくさせるためのテキスト作成を試みた。その試作過程で、所属学級での授業に即応したテキスト作成にあたっては、教科書教材の補助的テキスト作成だけではなく、所属学級での実際の授業展開にも合わせた複合的な視点からのテキストづくりが必要であることがわかった。国語の授業中に使用される日本語は、外国人児童にとっては、教科書教材の日本語よりむしろ難しい場合が多いからである。国語の授業に入りやすくするためのテキストづくりには、国語の一般的な事項を盛り込んだだけのテキストではあまり役にたたない。所属学級での実授業の展開と密着したテキストを日本語教育と国語教育の接点を求めつつ作成する理論的枠組の必要性がわかり、今後の継続的研究の方向性が見えてきた。