hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
在宅人工呼吸療養者を支援する看護職者のエンパワーメントアプローチの開発

在宅人工呼吸療養者の療養生活を支援する訪問看護師をエンパワーメントすることを目的とした介入プログラムを実証的に研究する。全国調査により、在宅人工呼吸療養者支援に関わる訪問看護師の人工呼吸療養者支援の現状および研修参加のニーズを明らかにし、研修プログラムを立案、実施し、その効果を検証した。その結果、訪問看護師のエンパワーメントを促進するには、療養者支援の環境を重視した現任教育をプログラムすることが必要であると示唆された。本年度は、訪問看護ステーション勤務の看護師および臨床の看護師を対象に、在宅人工呼吸療養者支援に関する現状調査を実施し、看護職者の在宅人工呼吸療養者支援の能力開発に必要な要素を明らかにした。看護師が5名以上勤務する訪問看護ステーション500件、神経内科および呼吸器科を有する200床以上の病院494件を全国より無作為抽出し、看護管理者宛てにアンケートを郵送した。訪問看護ステーション回答者の60%が人工呼吸器の管理、フィジカルアセスメントを在宅人工呼吸療養者の支援上重要な能力としてあげていた。医療機関および他の在宅ケア職種との連携、家族の精神的ケア、家族への療養指導、人工呼吸器の管理、フィジカルアセスメントを支援上良くできたものとしてあげ、人工呼吸器の管理、排痰ケアを支援上困難だったものとしてあげていた。人工呼吸器の管理、排痰ケアは、研修参加の経験ありと答えたものが多い一方、今後参加したい研修内容にあげるものが多いため、1回の受講では知識、技術が身につかない内容と思われる。また、臨床の看護師が在宅療養移行時の支援で重要と認識している能力は、在宅ケアサービス機関との連携、人工呼吸器の管理、家族の精神的ケア、吸引の指導が多かった。これらについては、支援上良くできたと感じている看護師が多く、在宅ケアに関する法・制度の理解、家族の精神的ケアは支援上困難だったと感じているものが多かった。これまで参加した研修では、訪問看護師同様、人工呼吸器の管理、排痰ケアが最も多かったが、今後参加したい研修の内容は、在宅ケアに関する法・制度の理解、家族ケアが多かった。訪問看護師と臨床の看護師が困難と感じていることやニーズには相違があるので、それぞれのニーズに合わせた研修プログラムの検討が必要であると示唆された。在宅人工呼吸療養者の療養生活を支援する訪問看護師ならびに在宅療養移行を支援する病院勤務の看護師をエンパワーメントすることを目的とした介入プログラム実証的に研究する。平成21年度は、平成20年度の研修ニーズ調査結果に基づき、看護職者への介入のための研修プログラムを立案し、在宅人工呼吸療養者支援にかかわる看護職者のセミナー(以下セミナー)を実施した。平成20年度に実施した調査の際本研究の主旨について説明を受け、「セミナー案内の送付を希望する」と回答した呼吸器科または神経内科を有する病院ならびに訪問看護ステーション計180施設にセミナーの案内を送付し、研究参加希望者を募った。22名の参加希望者のうち、20名がセミナーに参加した。セミナーは参加者の負担を考慮し、10月末の土日2日間に連続して行った。内容は、看護職として家族をケアすること、人工呼吸器の管理方法、呼吸リハビリテーション、家族の事例分析方法についてである.研究参加者の内訳病院勤務の看護師が7名、訪問看護ステーションの勤務者が13名だった。セミナー時に実施したアンケートの結果、参加の理由で最も多かったのが「知識・技術を身につけたい」で、関心の高かった内容は人工呼吸器の管理方法と呼吸リハビリテーションであった。看護業務の中で実施頻度の高かったものは、人工呼吸器の管理、フィジカルアセスメント、排痰ケア、療養者とのコミュニケーションであり、困難感を強く感じているものには、排痰ケア、呼吸介助、家族の療養指導・相談があげられていた。セミナー終了後の評価として、看護職として家族をケアすること、人工呼吸器の管理方法、呼吸リハビリテーションは参加者の80%以上が看護実践に活かせると回答した。また、家族の事例分析は難易度が高いと回答したものが40%であった。前年度実施した在宅人工呼吸療養者を支援する看護職のセミナー参加者にアンケート調査およびインタビュー調査を実施し、在宅人工呼吸療養者を支援する看護職者のエンパワーメント方法について介入の評価を行った。本研究参加に同意の得られたセミナー参加者は20名であったが、介入後2回のアンケート調査に回答した参加者は16名だった。訪問看護師が11名、病棟看護師が5名であった。在宅人工呼吸療養者の看護の実施状況で、実施の頻度が少なかった項目は、病棟看護師が呼吸ケア以外の機能訓練、家族の療養指導、家族の相談、訪問看護師は排痰ケア、呼吸介助法であった。また、人工呼吸器管理、フィジカルアセスメント、排痰ケア、事例検討は、訪問看護師に困難感を訴えるものが多かった。介入前後の比較では、看護の実施状況に差は認められなかった。

困難感を訴えるものの割合は、介入後1回目の調査では、人工呼吸器管理が62.5%から43.8%に、排痰ケアが62.5%から50.0%に、呼吸介助法が93.8%から62.5%に、吸引指導が61.5%から38.5%に、家族の相談が42.9%から28.6%に低下していた。セミナーの内容を看護実践に活かしているかについて、家族ケア、呼吸リハビリテーション、在宅人工呼吸器管理の実際は88%が活かしていると回答したが、事例検討については41%が活かしていない・活かす機会がないと回答していた。しかし、2回目の調査で事例検討を活かしていない・活かす機会がないと回答したものは12.5%に減少しており、事例検討など問題解決能力を高めるための演習を取り入れことが看護ケアの全体的なスキルアップに結び付くと思われた。また、1回目の調査終了後に実施した個別のインタビュー調査では、人工呼吸に特化した看護ケアより家族への対応等に困難感を抱く看護師も多いことから、対象者のニーズに即した教育内容を取り入れる必要がある。
アート錯体に新展開をもたらす二座配位子の開発と立体および位置選択的反応への応用

受入研究室ではこれまで、『機能性アート錯体の設計と新反応開発』を長年行ってきた。配位子として、水素アニオンを用いた新還元反応や嵩高いアミンを配位させた化学選択的メタル化試薬、ケイ素配位子を用いた不飽和結合に対する直接シリルメタル化反応などの分子変換反応の開発に成功している。本研究課題では、各種結合生成反応の開発とともに立体化学制御への展開を目指します。そこで、新反応開拓と立体選択的反応開発をそれぞれ最先端の研究室で経験してきた王超博士との共同研究を通じて、高い化学/立体/位置選択的発現の起源とその高度分子変換反応への応用を目指し共同研究を行った。本研究では、各種スペクトルを用いた中間体の解明や理論計算を用いた反応経路解析などを通じて、各種反応の立体化学制御の機構について理論的に整理・一般化することを第一の目標として研究を開始した。その一つとして、各種三重結合に対するハロボレーション反応を取り上げ、その位置および立体選択性の起源に関して計算化学を通してその反応経路解明・遷移構造探索・活性化エネルギー予測・軌道相互作用解析を行ったところ大変興味深い反応機構が明らかとなってきた。通常のハロボレーション反応においては、基質に依存して「一段階協奏反応で進行するもの」と「イオン中間体を含む二段階で進行するもの」が存在することが判明した。また生成物の立体化学決定に関する重要な知見も明らかとなった。当研究室ではこれまで、『機能性アート錯体の設計と新反応開発』を長年行ってきた。そこで、新反応開拓と立体選択的反応開発をそれぞれ最先端の研究室で経験してきた王超博士との共同研究を通じて、高い化学/立体/位置選択的発現の起源とその高度分子変換反応への応用を目指し共同研究を行っております。
集計結果および質的資料の社会学的説明モデルの開発

過去2年間にさまざま試みたデータ分析の工夫の中から、実証主義と理念主義の融合化とそれを促すための「解釈支援型フォーマライゼーション」の必要性、というひとまずの結論的な視点を引き出した。その視点に立った試論的成果を、9月にベルギーで開催された質的比較社会科学に関する国際学会の設立総会、およびドイツで開催されたヨーロッパ政治科学学会大会に持ち込み、多くの研究者から国際的水準でのレビューを受けて進展させた。それをふまえて、次の2点を報告書にまとめた。第一に、沖縄における慢性的失業が社会ネットワークによって支えられている側面を描き出した谷富夫の移動生活史を、二次分析した研究である。方法論的には、社会関係資本の概念を整備し、その概念をcomparative narrativesの分析手法に組み込む工夫を行った。それによって、comparative narrativesのグラフ比較における恣意性をある程度排除し、生活史の定型的な分析を行いながら、同時にその解釈性を高めることで、谷の生活史から新たな知見を引き出すことに成功した。第二に、実証主義と理念主義の融合化を、合理的選択(ゲーム理論)と役割規範(ブール代数を用いて筆者が開発した役割関係モデル)を組み込んだ意志決定モデルによって吟味した研究である。夫婦間コミュニケーションを素材とし、効用最大化と規範適応が異なる行為選択を指示する場合に、行為者がどのような葛藤を経験するかを解釈的に分析することに重点をおいた。行為予測と状況解釈を兼ね備えたモデルとして、一定の評価を得た。本研究の目的は、社会学における量的・質的調査データやルポルタージュ等の二次分析によって、社会学的な理論開発を進めるべく、それらデータ・資料の社会学的解読を直接的な目的とする数理モデルの構築をはかることにある。本プロジェクト初年度となる平成13年度は、社会調査においてしばしばみられる複数回答(典型的には質問紙調査の複数選択設問だが、構造化されたインタビューでも類似の設問様式がみられる)に焦点をおいた。複数回答の設問は通常、「あるイシューに関して不可欠な項目は何か」という一般化された問いの形に置き換えられる。そこで回答者の反応に関して一定の仮定をおきながら、ブール代数アプローチを応用し、複数回答における論理構造を把握するための分析モデルを開発した。また、その分析プロセスの妥当性を増すための統計学的検定法を考案した。それによって、従来の統計分析では困難だった複数回答データの奥深い分析が可能になった。昨年度は質問紙調査データについて、複数回答の論理構造を探るブール代数分析を試みた。複数回答の形式はインタビュー、生活史、投書等のデータにもしばしば意図せずして現れる。そこで平成14年度は、福岡市民から市役所に対して寄せられた投書をデータ素材とし、どういう文脈で複数回答形式が現れやすいかを内容分析的に吟味した上で、その論理構造のブール代数分析から投書の含意に関する類別化を試みた。同じイシューに関する投書でも、不可欠に関連づけられる項目は異なる。そこから、当該イシューに関する投書者の問題認識の違いを引き出そうとした。行政の実践的課題に直結する分析だと思われので、より定型化された汎用的分析法の整備を継続的に試み、実用性を増したい。また、新たな試みとして、生活史データの二次分析に取り組んだ。素材にしたのは谷富夫が沖縄について報告した移動生活史である。生活史の通常の分析法としては解釈的な類型化がある。谷によるそうした類型化を、ブール代数アプローチによってより厳密かつ体系的に行うことを試みた。また、職歴・地域移動歴を、そこに関与するさまざまな社会関係歴と関連づけてグラフ化する方法を、P. Abellのcomparative narrativesの方法を修正する形で考案した。グラフを相互に比較するための数学的な方法については、まだ整備していない。また、職業威信や職業カテゴリー、あるいはまた社会関係の量や質を考慮して、グラフを立体的に表す工夫も考案中である。
原始銀河の形成と進化についての流体力学的研究

原始銀河形成の理論的基礎を作ることを目的に、原始銀河形成の自己重力流体力学シミュレーションを現実的なモデルに基づいて行った。銀河形成のモデルで現在主流なHierarchical modelでは、まず、銀河よりも小さい天体ができ、それらが合体していくことで、現在の銀河ができると考えられるが、ガス成分が実際にそのような進化をするかは明らかになっていない。そこで、冷却過程も考慮した流体シュミレーションを行った。初期の密度場はpath integral methodを用いて与えた。その後の重力による進化はtree法を、流体の進化はSPH法を用いて計算した。密度揺らぎのスペクトルはCDMモデルからとった。計算の結果、以下のようなことがわかった:1)clumpsのcollapseはかなり小さな質量のものから起こるが質量が10^6M_<【of sun】>以下では十分なガスの冷却は起こらない。このような環境では、星生成は起こらないと考えられる。2)clumpsの質量が10^6M_<【of sun】>を超えるとガスの冷却によるエネルギーの散逸が起こり、大きなfactorでcollapseが起こる。その結果、星の形成が盛んに起こると考えられる。collapseしてしまうと、合体の確率が小さくなるため、より大きな質量の天体はそれほどできなくなる。その結果、実際に観測されている銀河の質量関数に比べて非常に多くのdwarfが残ってしまう。星形成による何らかのフィードバックを考慮しなければならない。今後の課題としては、さらに大きなダイナミックレンジを得るために、さらなる改良を行った計算コードを開発し、並列計算機や専用計算機などの超高速計算機を用いたシミュレーションを行うこと、及び星形成によるフィードバックを考慮することを計画している。
社会性昆虫におけるポリシングと繁殖スキュー

本研究の目的は、動物における共同行動の進化メカニズムの説明として現在注目されているポリシングの理論と繁殖スキューの理論を、具体的なデータにより批判的に検証することにある。最終年度の本年度は、昨年度ワーカーポリシングを進化させる究極要因としてその存在が推論されていたワーカー産卵のコストを世界で初めて厳密に明らかにしたトゲオオハリアリで、特にポリシングとコロニーサイズの関係を研究した。本種においてワーカーによるポリシングは小さなコロニーでより頻繁に生じる。従って、コロニーのサイズに関する情報を個々の個体の行動に反映させる機構が存在するはずだが、いわゆる「コロニーサイズ認識」のメカニズムは社会性昆虫ではほとんど解明されていない。本種の女王(交尾したワーカー)はコロニー内を定期的にパトロールし、存在をワーカーに積極的に知らせていることが分かっている。1回の平均パトロール時間は約2分弱だが。この時間はコロニーサイズとともに延長される。女王の行動のこの柔軟性により、大きなコロニーでも短時間に全てのワーカーに女王の存在情報が伝わる。詳しい実験により、女王がコロニーサイズに正しく反応するのは、以下のフィードバック機構によることが分かった。コロニーが大きくなると一部のワーカーが女王と長く接触できず、卵巣を発達しはじめる。女王はパトロール時に卵巣を発達させたワーカーに出会うと、パトロール時間を延長する。出会わなければパトロール時間を短縮する。ここで、卵巣の発達情報はヘキサンで抽出可能な体表物質(おそらく炭化水素)であることも示された。この研究でコロニーサイズ認識の具体的な機構が世界で初めて解明された。ワーカー側も女王との接触頻度通してコロニーサイズを把握している可能性が高い。小さなコロニーでワーカー産卵の相互ポリシングがより頻繁に観察されるのは、コロニーの繁殖活動を栄養生殖(ワーカー生産)から生殖(雄生産)へ、適応的に切り替えさえるメカニズムであるとする、ワーカーポリシングの第3の機能が本研究で示唆された。繁殖スキューに関してはスキュー示数の理論的な検討を行った。森下のアイデルタとKokko&Lindstromのラムダが、繁殖成功度の平均値に依存しない望ましいインデックスであることを明らかにし、それぞれの示数が推定する母集団のパラメータが何であるか、初めて議論した。この研究はAmerican Naturalist誌への掲載が決まった。本研究の目的は、動物における共同行動の進化メカニズムの説明として現在注目されているポリシングの理論と繁殖スキューの理論を,具体的なデータにより批判的に検証することにある。初年度の本年度は、ワーカーに産卵を相互妨害するポリシング行動の存在が判明しているトゲオオハリアリで、このポリシングの進化条件の一つとされるワーカー産卵がコロニー全体の生産性に与えるコストの存在を、世界で初めて証明した。概略は以下の通り。まず、室内で実験的にワーカー産卵を誘導したコロニーとしないコロニーの生産性を比較する実験を行った。1コロニーを女王存在部分と女王不在部分にランダムに分割した。女王不在部分ではワーカー産卵が起こる。ワーカー産卵の有無以外の条件を均一にするため、3週間に一度成虫以前のステージの個体を半分交換し、成虫数はランダムに間引くなどして揃えた。これで卵供給、子の性やコロニーサイズをほぼ均一にできる。複数のコロニーで半年以上にわたり反復実験したが、単位時間当たりの蛹化数や羽化数に統計的に有意な差は見られなかった。しかし、一部の個体の移動を制限する実験で、ワーカー産卵を誘導したところ(移動を制限して女王と接触不能にするとワーカーは産卵する)、ワーカー産卵を行うグループの個体の方が、同じコロニーのワーカー産卵をしないグループより、平均26%寿命が短いことが判明した。寿命の短縮は生涯労働可能時間の短縮を意味するので、これはコロニー全体の適応度へのコストであると見なせる。寿命短縮の至近メカニズムは過労と思われるが、今後厳密な証明が必要である。ポリシング進化の究極要因のもうひとつの説明である、低い血縁関係の検討についても来年度以降の課題である。これ以外にも、トゲオオハリアリでワーカー産卵を抑制する女王物質である可能性がある体表炭化水素成分を合成し生物検定したが、結果はネガティブであった。

女王はパトロール時に卵巣を発達させたワーカーに出会うと、パトロール時間を延長する。出会わなければパトロール時間を短縮する。ここで、卵巣の発達情報はヘキサンで抽出可能な体表物質(おそらく炭化水素)であることも示された。この研究でコロニーサイズ認識の具体的な機構が世界で初めて解明された。ワーカー側も女王との接触頻度通してコロニーサイズを把握している可能性が高い。小さなコロニーでワーカー産卵の相互ポリシングがより頻繁に観察されるのは、コロニーの繁殖活動を栄養生殖(ワーカー生産)から生殖(雄生産)へ、適応的に切り替えさえるメカニズムであるとする、ワーカーポリシングの第3の機能が本研究で示唆された。繁殖スキューに関してはスキュー示数の理論的な検討を行った。森下のアイデルタとKokko&Lindstromのラムダが、繁殖成功度の平均値に依存しない望ましいインデックスであることを明らかにし、それぞれの示数が推定する母集団のパラメータが何であるか、初めて議論した。この研究はAmerican Naturalist誌への掲載が決まった。
吃音のある中高生・青年のための吃音のある人によるメンター養成プログラムの開発

吃音のある中高生・青年のための「同じ悩みを経験した吃音当事者による支援」の担い手となるメンター(信頼のおける相談相手)を養成するプログラム開発を目的に、(1)発達障害者のペアレントメンターや吃音当事者団体による吃音のある中高生・青年へのピア支援についての文献及び実地調査等、(2)吃音のある成人85名を対象とした吃音のある人同士の相談に関するアンケート調査、(3)吃音のある子どもの保護者244名を対象とした吃音のある人への相談の実態に関するアンケート調査、(4)吃音のある成人当事者7名を対象としたメンター養成講座の試行を行った。そして、これらの研究を踏まえ、メンター養成プログラムを作成した。本研究の目的は、吃音のある中高生・青年のための「同じ悩みを経験したことのある吃音のある人(吃音当事者)による支援」の担い手となるメンター(信頼のおける相談相手)を養成するプログラムを開発することである。本年度は、メンター養成プログラム作成のための基礎資料を得る目的で(1)発達障害者ペアレント・メンター養成事業の資料収集、(2)吃音の基礎知識及びリソースブック作成のための資料整理、(3)セルフヘルプグループにおける吃音のある中高生・成人に対する支援の現状と課題についてのWeb及び実地調査実施に向けての準備を行った。(1)では、発達障害者ペアレントメンター事業を企画・運営している発達障害者支援センターに、プログラムや実施上の留意点等について聞き取り調査を行った。(2)では、吃音のある人のセルフヘルプグループが発行・公開している冊子やウェブサイト、当事者や一般向けに刊行された書籍などを収集し、吃音の基礎知識の講義やリソースブック作りの実習で利用可能な資料の抽出・整理を行った。(3)では、吃音のある人のセルフヘルプグループで既に実施されている吃音のある中高生・青年に対する支援の現状と課題について、(a)セルフヘルプグループ参加者へのWebアンケート調査の実施準備、(b)セルフヘルプ活動に参加しての現地調査の実施準備を行った。次年度は、(3)にあげたセルフヘルプグループにおける吃音のある中高生・青年に対する支援の現状と課題についてのWeb及び実地調査を行うとともに、メンター養成プログラム試作版を完成させ、23月にメンター養成講座の試行を行う予定である。当初計画では、本年度は、吃音のある人のセルフヘルプグループなどで既に実施されている中高生・青年に対する支援の現状と課題についての実地調査を始める予定であったが、実際には、その実施準備までしか行えなかった。これは、(1)研究当初は予定していなかった発達障害者ペアレントメンター事業のプログラムや実施上の留意点などについての聞き取り調査が、本年度後期に行えるようになり、この調査の結果を研究に反映させるために、全体の進捗が遅くなった、(2)セルフヘルプグループ参加者へのアンケート調査をWebを用いて行うこととしたため、そのシステム構築に時間を要した、(3)セルフヘルプグループにおける吃音のある中高生・成人に対する支援の現状と課題についてのWeb及び実地調査実施実施に必要な研究倫理審査準備に時間を要したことによる。本研究は、吃音のある中高生・青年のための吃音当事者によるメンター(信頼のおける相談相手)を養成するプログラムを開発することである。具体的には、(1)吃音のある中高生・青年に対する支援の現状についての実態調査、(2)メンター養成講座で用いるテキスト作成、(3)メンター養成講座の試行、を行う。(1)については、Webを用いて行うアンケート調査の質問項目及び、面接調査の聞き取り項目を決定した。アンケートは、I.吃音のある人に相談をした経験について(相談をした経験の有無、相談の内容、相談で満足したこと、相談で不満だったこと、相談したいこと、吃音のある人に相談する利点等)、II.吃音のある人から相談を受けた経験について(相談を受けた経験の有無、相談の内容、相談でうまくいったこと、相談でうまくいかなかったこと、相談を受けなかった理由、受けたい相談の内容、吃音のある人の相談を受ける利点、よりよい相談者になるために必要なこと等)から構成された。なお、アンケート調査及び聞き取り調査は、平成29年度前半に行う予定である。(2)については、厚生労働省の発達障害者支援体制整備推進事業における発達障害ペアレントメンター養成事業のプログラムを踏まえ、吃音の基礎知識、吃音の相談・支援リソースブック作り、メンター活動に必要な面接技術のテキストの試案を作成した。(3)については、メンター養成講座のプログラムの作成及び、養成講座参加者の募集方法について検討した。なお、メンター養成講座の試行は、平成29年度後半に行う予定である。当初予定では、本年度にWebを用いたアンケート調査及び面接調査の聞き取り調査を行う予定であったが、研究推進に必要な倫理審査の受審に時間がかかる等の理由から実施が、次年度(平成29年度)になった。ただし、研究実施に必要な準備は全て完了しており、平成29年度に入ったら直ちにこれらを実施出来る見込みである。吃音のある中高生・青年のための「同じ悩みを経験した吃音当事者による支援」の担い手となるメンター(信頼のおける相談相手)を養成するプログラム開発を目的に、研究1-4を行った。研究1では、厚生労働省の発達

障害者支援体制整備事業に組み込まれているペアレント・メンターや現在我が国で行われている吃音当事者団体による吃音のある中高生・青年へのピア支援についての文献及び実地調査、金沢大学人間社会研究域学校教育系小林宏明研究室で行っている吃音のある中高生のつどいにおける成人吃音当事者によるピア支援の実態調査を行った(平成27年度)。研究2では、吃音のある成人85名を対象に、I.吃音のある人に相談した経験と、II.吃音のある人から相談を受けた経験についてのアンケート調査を行った(平成28年度、平成29年度)。研究3では、吃音のある子どもの保護者244名を対象に、吃音にある人に相談した経験についてのアンケート調査を行った(平成29年度)。研究4では、吃音のある成人当事者7名(言語聴覚士や臨床心理士などに従事している者5名含む)を対象に、メンター養成講座の試行を行い、研究1-3の結果を踏まえて作成したメンター養成プログラム試作版の利点や課題の検証を行った(平成29年度)。これらの研究の成果を踏まえ、本研究のまとめとして「吃音のある人のための、吃音のある人によるメンター講座」冊子を作成した。本冊子は、(1)メンターとは(メンターの定義や役割、メンターによる相談のメリット・デメリット等)、(2)吃音のある人の相談に関する実態調査の結果報告(研究3、研究4の結果報告)、(3)吃音の基礎知識(吃音の定義と分類、吃音のある人への支援の方法等)、(4)リソースブックの作成(リソースブックの定義や例)、(5)相談活動の基礎知識(相談活動を行う上での心構えや相談の基本的な技術等)から構成された。吃音のある中高生・青年のための「同じ悩みを経験した吃音当事者による支援」の担い手となるメンター(信頼のおける相談相手)を養成するプログラム開発を目的に、(1)発達障害者のペアレントメンターや吃音当事者団体による吃音のある中高生・青年へのピア支援についての文献及び実地調査等、(2)吃音のある成人85名を対象とした吃音のある人同士の相談に関するアンケート調査、(3)吃音のある子どもの保護者244名を対象とした吃音のある人への相談の実態に関するアンケート調査、(4)吃音のある成人当事者7名を対象としたメンター養成講座の試行を行った。そして、これらの研究を踏まえ、メンター養成プログラムを作成した。次年度は、本年度研究進捗が遅くなった要因である、Webアンケートシステムが本年度末に運用可能となったことから、研究倫理審査申請を早急に行い、次年度前半には、セルフヘルプグループにおける吃音のある中高生・成人に対する支援の現状と課題についてのWeb及び実地調査を完了させる予定である。また、次年度後半には、本年度実施した発達障害者ペアレント・メンター養成事業の資料収集及び、吃音の基礎知識及びリソースブック作成のための資料整理に基づき、メンター養成プログラムを完成させ、23月にメンター養成講座の試行を行えるようにする。次年度(平成29年度)は、アンケート、面接調査、メンター養成講座の試行と本研究を構成する重要な要素の研究を実施する予定であり、これまで準備してきたことを踏まえ、確実に研究を推進していきたい。また、メンター養成講座の実施にあたり、養成講座参加者の募集や倫理審査受審を行う必要があり、これらも適切に実施していきたい。特別支援教育本年度、当初予定していた吃音のある人のセルフヘルプグループにおけるWeb及び実地調査が実施できなかったため、そのために計上していたアンケート謝礼及び実地調査交通費が未使用となった。
高免疫応答型多価ウイルス様粒子を用いた原虫感染症治療用ワクチン開発基盤技術の構築

前年度の研究計画に従い、本年度は、下記の二つの研究を遂行した。1)高免疫応答型多価VLP/DNAの作製:本研究では、密度顆粒タンパク質のDense granule protein 7(GRA7)、ミクロネームタンパク質のMicronemal protein 8(MIC8)及びロプトリータンパク質のRhoptry protein 40(ROP40)を封入対象の抗原遺伝子とし、哺乳類発現ベクターpcDNA3.1(+)をクローニングベクターとした。各遺伝子をクローニングベクターに挿入後、エレクトロポレーション法とバイオビーズSM-2を用いてプラスミドDNAをVLPに封入した。それぞれのDNAを封入したVLPをHEK293T細胞株に導入し、導入から2日後、遺伝子導入を観察した。pcGFP 5をポジティブコントロールとし、GFPの蛍光を観察することで遺伝子導入効率を評価した。この結果、各抗原遺伝子はVLPに封入され、哺乳類細胞発現用ベクターに挿入された。HEK293T細胞への形質導入については、コントロールは成功したが、VLPの形質導入は確認できなかった。VLPの表面糖タンパク質がカイコ由来のBmGP64であるため哺乳類細胞に侵入効率が低いことが理由の一つであると考えられ、今後BmGP64の改変が必要である。2)高免疫応答型多価VLP/DNAのワクチンとしての評価:上記1)の通り、VLP/DNAワクチンの作製が困難であったため、高免疫応答型多価VLPのみ、ネオスポら感受性が高いスナネズミを用いて、ワクチンとしての再評価を行った。高免疫応答型多価VLPを免疫化後、スナネズミにN. caninum原虫を攻撃したところ、平均体重が61.0 gから64.2 gに増加し原虫からの防御効果が賦与された。生存率は、ワクチン接種群のスナネズミがより長く生存し、血清中抗体産生も確認できた。高免疫応答型多価VLP/DNAの作製:抗原遺伝子を哺乳類発現ベクターに挿入し、哺乳類細胞に導入するまでは成功したが、細胞内での発現が思ったより効率が悪く、動物細胞への形質導入が困難であったことが、高免疫応答型多価VLP/DNAの作製に失敗した原因である。次年度はこの問題を解決するために、今まで用いたエンベロープVLPであるRSVーLPではなく、抗原の提示やDNAを封入しやすいノンエンベロープVLPを作製し、当初の目標であった高免疫応答型多価VLP/DNAの作製を行う。1)単一バクミドによる抗原提示VLPの作製:複数の抗原を提示するために、複数のバクミドを共発現する方法では、抗原毎の発現量の差が生じる。さらに発現する抗原の種類が増えれば増えるほど発現量が低下する。この問題を解決するためには、複数のタンパク質を同時に発現させることが可能な単一バクミドによる発現系の構築が必要である。2)高免疫応答型多価VLP/DNAの作製:前年度遺伝子を封入したVLPの哺乳類細胞への形質導入効率が悪かったので、下記のように改良する。扱いが難しいエンベロープVLPを扱いが簡単で発現量も多いノンエンベロープ粒子(SpyTag-SpyCatcherシステム)へと変更する。SpyTagとSpyCatcherは化膿レンサ球菌のフィブロネクチン結合タンパク質FbaBに含まれるドメインであるCnaB2を13残基(SpyTag)と138残基(SpyCatcher)の2つの部分に分割され、別々に発現させ混合すると互いに共有結合を形成することで粒子の作製が可能である。SpyTagとSpyCatcherによる抗原の提示やDNAの封入を行う。SpyTag-SpyCatcherシステムを用いればVLPに提示するのはSpyCatcherのみであるため、抗原提示効率の問題は解決できる。また、複数の抗原を提示したVLPを効率的に構築することも可能である。上記の研究結果により得られたVLPについて、動物試験を行い、高免疫応答型多価VLP/DNAのワクチンとしての効果を検証する。ネオスポラ症は、Neospora caninumによるウシに対する感染症であり、畜産業に大きな損害を与えている。現在ネオスポラ症に対する有効なワクチンなく、早急な予防策が必要である。本年度は、ネオスポラ症に対するワクチン候補として、N. caninumの抗原タンパク質であるSurface antigen 1 (NcSAG1)、SAG1-related sequence 2 (NcSRS2)、Microneme protein 3 (NcMIC3)、Densegranuleantigen 2 (NcGRA2)をラウス肉腫ウイルス(RSV)様粒子(RS-VLP)に提示させた抗原提示RS-VLPの作製を目指した。【結果】4種の抗原タンパク質のうちSAG1とSRS2をRS-VLPに提示させることができた。SAG1とSRS2の分子量は、それぞれ43 kDaと52 kDaであり、NcSRS2に比べNcSAG1が多くRS-VLPへの提示された。提示させる抗原としてNcSAG1が効果的であった。今後、抗原提示VLPの形状確認及びマウスで感染阻害試験を行う必要がある。本年度計画した研究は、多価VLPの作製、精製及び評価であった。成果として多価VLPの作製、精製は終了したが、評価ができていない。特に評価のなかにマウスを用いた動物実験が必要であるが、抗原提示ウイルスの実験が残っている関係で、抗原提示ウイルスの動物実験を優先し、今年度分は次年度に持ち越された。本年度は、研究計画について共同研究者と打合せを行い、10月から動物実験を開始することになった。

また動物もマウスではなく、ネオスポラに感受性の高い動物を選定する予定である。前年度の研究に続き、本年度は、下記の三つの研究を遂行した。1)高免疫応答型多価VLPの作製:前年度精製した多価VLPに、免疫賦活抗原としてN. caninum由来profilinを用い、そのC末端側にBmGP64の膜貫通領域を融合させた融合タンパク質(NcProf-GP64TM)を作製しカイコ幼虫で発現を行った。精製したNcProf-GP64TMは、受容体であるマウスTLR11との結合をELISAで確認したNcProf-GP64TMの形態を透過型電子顕微鏡で確認したところ、約10 nmの粒子であった。さらにProfilinタンパク質をニワトリ肉腫ウイルス(Rous sarcoma virus, RSV)由来Gagタンパク質からなるウイルス様粒子(RS-VLP)に提示を行い、免疫誘導の可能性を確認する予定である。上記の結果を一部学会で発表したが、動物実験によるワクチンとしての評価結果が得られたら論文として発表する予定である。ニワトリ肉腫ウイルス(Rous sarcoma virus, RSV)由来Gagタンパク質からなるウイルス様粒子(RS-VLP)にNeospora caninum由来の抗原タンパク質NcSAG1およびNcSRS2の二つのワクチン候補の提示に成功し、ショ糖密度勾配法で精製し、既に二つの抗原提示も確認済である。精製済の抗原提示VLPをBALB/cマウスに接種し、Neospora caninum攻撃実験を行ったが、原虫に対する感受性が低かったことが分かった。その後、Neospora caninumに対する感受性が高いスナネズミに変更して実験を行ったが、感受性が高すぎて動物が死んだため、攻撃する原虫の量を減らし、再実験を行っている。Neospora caninumに対するワクチン研究の文献もない状態で、史上初めての動物実験であったため、平成29年度評価が間に合わなかった。5月中旬評価結果が出るので、12か月遅れている。前年度の研究計画に従い、本年度は、下記の二つの研究を遂行した。1)高免疫応答型多価VLP/DNAの作製:本研究では、密度顆粒タンパク質のDense granule protein 7(GRA7)、ミクロネームタンパク質のMicronemal protein 8(MIC8)及びロプトリータンパク質のRhoptry protein 40(ROP40)を封入対象の抗原遺伝子とし、哺乳類発現ベクターpcDNA3.1(+)をクローニングベクターとした。各遺伝子をクローニングベクターに挿入後、エレクトロポレーション法とバイオビーズSM-2を用いてプラスミドDNAをVLPに封入した。それぞれのDNAを封入したVLPをHEK293T細胞株に導入し、導入から2日後、遺伝子導入を観察した。pcGFP 5をポジティブコントロールとし、GFPの蛍光を観察することで遺伝子導入効率を評価した。この結果、各抗原遺伝子はVLPに封入され、哺乳類細胞発現用ベクターに挿入された。HEK293T細胞への形質導入については、コントロールは成功したが、VLPの形質導入は確認できなかった。
細胞内膜系のＮａ＋／Ｈ＋交換輸送体による細胞内タンパク質輸送制御の機構

2012年度に見いだした酵母の細胞内小胞にあって多重膜小胞形成の最初のステップをになうVps27と、小胞膜に存在するイノシトールリン酸との結合に及ぼすpHの影響に関する試験管内再現系実験の確認実験とデータのとりまとめを中心に行った。この結果を含むこれまでの結果を総合し、“酵母のオルガネラ型Na+/H+交換輸送体Nhx1の酵母細胞内での膜タンパク質輸送における重要な役割"と題して2013年6月に徳島で開かれた生化学会中国・四国支部会で口頭発表を行った。さらに、これまでの研究成果をとりまとめ、酵母のNhx1pの細胞内小胞表面のpH制御に関する新たな提案を行うために総説を執筆し、発表した。細胞内のpHは、7.3の中性付近に保たれている。一方真核細胞内には多数の小胞が存在し、その内部のpHは弱酸性に保たれている。この細胞内膜系には、いくつかの異なるNa+/H+交換輸送体NHEが存在し小胞内のpH制御に関与することが知られているが、その生理的役割には不明な点が多く残されている。われわれは本研究の前段階で、このNHEの一つである酵母のNhx1が、小胞の内部ではなく小胞の外側である細胞質に面する表面のpH制御に関与し、小胞表面に結合する因子の結合の制御に関わることを見いだした。特に小胞のもつ多重膜形成機構に関わり、機能の重要制御因子Vps27の小胞表面への結合に関わるとの発見をした(JBC(2011) Mitsui,K. Kanazawa, H. et al).この発見は極めて新規なものでありその生物学的は意義は大きい。本研究では、この小胞表面での制御をさらに確立するために、試験管内での多重膜形成の初期過程の試験管内再構成系の開発と、試験管内でVps27の膜成分フォスファチジルイノシトールリン酸(PIP)への結合におけるpH制御機構の解明を目指した。本年度は、酸性pH環境下でVps27タンパク質がPIPに結合することを解析するため人工膜系をもちいた結合実験系の構築を試み成功した。その結果、PIPと、酵母粗抽出液から部分生成したVps27との結合を表面プラズモン共鳴法による結合解析装置を用いて解析した。その結果酸性pHでPIPの存否によってVps27の脂質小胞への結合に差があること、さらに酸性側での結合の増加が確認できた。これまでVps27分子全体とPIPとの結合のpH依存性を調べた結果はなくNhx1による小胞表面酸性化の多重膜形成での重要性を支持する結果になった。またNhx1pの精製と再構成も検討を加え、人工脂質膜への組み込みと活性測定に成功した。本年度の成果は、当初予定した試験管内のVps27とPIPの結合実験系の構築と測定に成功した点であり、研究の進展があったといえる。また、この成果は、日本生化学会の2012年度の年会およびスペインで催された酵母の膜輸送に関する国際シンポジューム(SMYTE30)で発表することができた。それらの場では、これらの成果は高く評価された。実際、ベルギーとスペインの酵母の輸送研究2グループから共同研究を申し込まれ、ベルギーのグループと新規共同研究をスタートできた。これらの成果をえるため、国外旅費を含めて研究費の多くが支出された。また、本研究の前段階からの共同研究者である元阪大理学部助教(現パナソニックヘルスケア社研究員)三井慶治博士の共同研究のための招聘の費用に多くが当てられた。研究室を、代表者の本補助金申請時に所属した大阪大理学研究科から現在の岡山の大学(中国学園大)へ移動したため、研究室のセットアップを新規に行わなければならなかった。これに時間をかなり要した。この点で研究の進捗、成果は予想したもの以上とはいえないものとなった。研究に必要な消耗品には、本年度に限ってはこれまでの研究代表者の既存資産を多くあてることができたため、支出はほとんどされなかった。なお本研究の2名の研究協力者への費用配分予定が当初あったが、同じ研究室内であり、配分は行われなかった。当初計画しているほ乳緩細胞の小胞に存在するNHE6に注目し、この分子も酵母のNhx1と同様に小胞表面での細胞生理学的役割を果たしているのか、解析する。この小胞は、酵母とは異なり後期エンドソームではなく、初期エンドソームに局在する。われわれはエンドサイトーシスの仕組みの中でNHE6は形質膜の陥入、特にクラスリンの呼び込みに関わるものと報告している。

また、神経細胞分化モデルとなるPC12細胞においてNHE6はNGF受容体の陥入やシグナル伝達などのエンドサイトーシスおよび情報伝達経路に関わるのではないかと考えており研究を展開する。酵母の系も試験管内の再構成系において、Nhxを組み込んだ系でのVps27の人工小胞への結合制御を解析したい。実験に必要な消耗品を50万円程度、旅費を50万円程度、実験機器として50万円程度を想定している。
英国マンチェスターのホームレス政策にみる憲章・プレッジシステムの運用と有効性

本研究は、英国マンチェスターのホームレス憲章とそれに付随するプレッジシステムを核としたホームレス問題解決の取り組みを明らかにし、ホームレス政策におけるプレッジシステムの有効性を検証する。憲章の理念に賛同する団体や個人が、問題解決のために自身がとる具体的行動を宣言するのがプレッジの仕組みだが、従来の枠組みを越えた都市の広範なプレイヤー(行政、非営利団体、企業、大学、市民)の主体的行動を集め、これを統合して問題解決にあたるという当市の画期的な取り組みを解明する。
講義と連携した語学教育用在宅CAIシステムの開発

講義と連携した語学教育用CAIシステムを開発した。このシステムは、教材データ作成ツール、教材実行ツール、教材インストーラーおよび教材ダウンロードツールから構成される。開発はVisualBASICを用いて行い、MS-Windows3.1およびWindows95上で動作する。教材開発者が教材データ作成ツールを用いて教材を非常に簡単にしかも短時間で作成することができ、学生は教材ダウンロードツールを使ってネットワーク上のサーバにある教材を自分のノートパソコンにダウンロードすることができる。また、CD-ROMからインストーラーを使ってノートパソコンにインストールすることも可能である。得られた成果を以下に示す。1.本システムを使って英語教材を2タイトル(IDEA,DESIGN,MACHINEとTricks,Techniques and Strategies for Reading)作成した。これまでの英語教材は1つを作成するのに最低1年間かかっていたが、本システムでは1ヶ月程度で作成でき、本システムの有効性を示した。2.作成した教材を金沢工業大学の1年の講義(イングリッシュコミュニケーション)で2000人の学生に使用してもらい、アンケート調査を実施した。作成した教材は読解、聴解、書取、語彙の学習をすることができるものである。学生はノートパソコンにインストールし、自宅に帰宅してから講義の予習復習に本教材を使用したことが明らかとなったことから、本教材は在宅CAI教材としても有効であることか明らかとなった。近年、コンピュータを利用した語学教育が盛んに行われるようになってきたが、これらの材料には、講義の内容と密接な関係がない、教材作成に時間がかかるため、最新の題材を扱うことが困難である、教材作成に多くの人材と費用を要するなどの問題点があった。本研究では、上記の問題点を回避し、講義と連携した語学教育用在宅CAlシステムを開発することを目的とする。具体的には、これまでに金沢工業大学CAlシステムKAPITALII上で試験的に動作させていた教材を学生のノートパソコンでも動作するように改良する。次に学生の在宅での学習状況を評価するために、学習記録データの採取方法について検討し、RS-232C端子を介してノートパソコンからKAPITAII上へ学習記録をアップロードできるシステムを開発する。以下に今年度の研究成果を述べる。1.教材の再設計および試作これまで、KAPITALII上で試験的に動作させたCAl教材の問題点をまとめ、ノートパソコン用教材を開発する場合の改良点を明確にした。さらに、(1)データの入れ替えを簡単に行えるようにする、(2)コンピュータの専門家でなくともCAl教材を作成できるようにする、(3)学習者の在宅学習状況(学習時間など)を教師が評価できるシステムとするの3つの設計思想を踏まえ教材の仕様を決定し、試作した。試作プログラムはVisual BASICを用いて行い、MS-Windows3.1およびWindows95上で動作するようにした。2.学習記録採取方式の検討在宅での学習を評価する仕組みがなければ学習者の学習意欲を向上できないとの考えから、ノートパソコン用学習記録採取方式を検討し、さらにそれを教師が収集、評価できるシステムを構築した。開発はVisualBASICを用いて行い、MS-Windows3.1およびwindows95上で動作する。これまでの英語教材は1つを作成するのに最低1年間かかっていたが、本システムでは1カ月程度で作成でき、本システムの有効性を示した。
鼓形ウォームギヤの負荷能力に関する研究

歯車装置は最も信頼性の高い伝動装置であり,機械工業を支える基盤技術として,各種の産業機械,輸送機械の動力伝達に用いられている.歯車装置は入力軸と出力軸が平行である円筒歯車装置とこれらが直交する食い違い軸歯車装置に大別されるが,円筒歯車についてはその製作法,設計法,性能・強度の評価法など詳細な検討がなされているのに反し,食い違い軸歯車は幾何学的形状が複雑なことも原因してその研究はかみあいの理論とこれに基づく原理的な製作法の段階に留っている.東北大学には食い違い歯車のかみあい理論に関する優れた伝統と円筒歯車に関するハイレベルの研究能力があり,中国重慶大学国家重点機械伝動実験室には食い違い歯車のかみあい理論と歯車製作法に関する優れた研究者集団がいる.本国際学術研究は,この両大学が共同して円筒歯車での性能・強度解析手法を食い違い軸歯車のかみあい解析と融合させて,鼓型ウォームギヤに代表される食い違い歯車の負荷能力を明確にすることを第一の目的として,さらに,円筒歯車をも含む伝動装置の性能向上に関する基盤技術の確立と研究者の国際交流をも目的とした総合的な国際協同研究である.本年度は本研究の最終年度であり,鼓型ウォームギヤとまがりばかさ歯車の負荷能力と歯当たり解析に関する研究を,円筒歯車の研究結果と総合して明確にした.また,3年にわたる本国際研究の成果を9月にイギリス・ニューキャッスルで開催されたイギリス歯車工業会主催の国際会議で5編,10月にアメリカ・ハワイで開催されたアメリカ機械学会およびトライボロジ学会主催の国際会議で1編,12月に仙台で開催された日本機械学会主催のMPT'94シンポジウム伝動装置で10編の学術論文として公表した.また,また学会論文誌に8編の論文を公表した.本国際学術研究に関連する成果はこれらを合わせて合計40編を越える論文として公表された.現在,公表論文を基に本国際学術研究の成果報告書を作成中である.以下に本年度の公表論文に基づいて,本年度の研究実績をまとめる.1.鼓型ウォームギヤに関する研究可展歯面鼓型ウォームギヤは東北大学で発明され,重慶大学で改良されてきたウォームギヤである.かみあいが線接触でなされるので負荷容量が大きいが,加工組立誤差に敏感である欠点を有していた.昨年度までにこのウォームギヤの歯当たり解析と歯当たりに及ぼす加工組立誤差の影響を求めた.本年度は歯形形状の測定法を提案し,さらに,歯当たりを局所面接触にして誤差に強い鼓型ウォームギヤを開発した.2.まがりばかさ歯車に関する研究まがりばかさ歯車には勾配歯と等高歯の2種がある.近年,加工精度と強度の観点から等高歯が着目されているが,等高歯では,まだ,歯の変形まで考慮した歯当たり解析できず,また,組立時に干渉を生じることがあり,その実用化が遅れていた.本研究ではこの二つの問題を解析し,設計の手法を示した.3.歯車の強度に関する研究浸炭歯車の曲げ強度につき,各種表面処理による強度向上法の効果と強度向上の機構を破壊力学の観点から検討し,多くの成果を得た.4.歯車の潤滑・スコーリングスコーリングは潤滑不良に起因する歯面焼き付きであり,食い違い軸歯車では歯面の相対速度が大きいので特に問題となる.本研究では円筒歯車について歯面の温度を測定し,閃光温度によるスコーリング評価法について新しい提案をした.5.歯車の振動騒音に関する研究歯車装置の騒音を放射音響パワーを設計段階で評価できるシミュレーション手法を提案した.6.研究者の交流と研究体制について本国際研究を通じて,日中の若い研究者が互いに知己となり,真の意味で共同できるようになった.また,学会発表を通じて重慶大学の研究体制を日本に紹介できた.歯車装置は最も信頼性の高い伝動装置であり,機械工業を支える基盤技術として,各種の産業機械,輸送機械の動力伝達に用いられている.歯車装置は入力軸と出力軸が平行である円筒歯車装置とこれらが直交する食い違い軸歯車装置に大別されるが,円筒歯車についてはその製作法,設計法,性能・強度の評価法など詳細な検討がなされているのに反し,食い違い軸歯車は幾何学的形状が複雑なことも原因してその研究はかみあいの理論とこれに基づく原理的な製作法の段階に留っている.東北大学には食い違い歯車のかみあい理論に関する優れた伝統と円筒歯車に関するハイレベルの研究能力があり,中国重慶大学国家重点機械伝動実験室には食い違い歯車のかみあい理論と歯車製作法に関する優れた研究者集団がいる.本国際学術研究は,この両大学が共同して円筒歯車での性能・強度解析手法を食い違い軸歯車のかみあい解析と融合させて,鼓型ウォームギヤに代表される食い違い歯車の負荷能力を明確にすることを第一の目的として,さらに,円筒歯車をも含む伝動装置の性能向上に関する基盤技術の確立と研究者の国際交流をも目的とした総合的な国際協同研究である.本年度は本研究の最終年度であり,鼓型ウォームギヤとまがりばかさ歯車の負荷能力と歯当たり解析に関する研究を,円筒歯車の研究結果と総合して明確にした.また,3年にわたる本国際研究の成果を9月にイギリス・ニューキャッスルで開催されたイギリス歯車工業会主催の国際会議で5編,10月にアメリカ・ハワイで開催されたアメリカ機械学会およびトライボロジ学会主催の国際会議で1編,12月に仙台で開催された日本機械学会主催のMPT'94シンポジウム伝動装置で10編の学術論文として公表した.また,また学会論文誌に8編の論文を公表した.本国際学術研究に関連する成果はこれらを合わせて合計40編を越える論文として公表された.

現在,公表論文を基に本国際学術研究の成果報告書を作成中である.以下に本年度の公表論文に基づいて,本年度の研究実績をまとめる.1.鼓型ウォームギヤに関する研究可展歯面鼓型ウォームギヤは東北大学で発明され,重慶大学で改良されてきたウォームギヤである.かみあいが線接触でなされるので負荷容量が大きいが,加工組立誤差に敏感である欠点を有していた.昨年度までにこのウォームギヤの歯当たり解析と歯当たりに及ぼす加工組立誤差の影響を求めた.本年度は歯形形状の測定法を提案し,さらに,歯当たりを局所面接触にして誤差に強い鼓型ウォームギヤを開発した.2.まがりばかさ歯車に関する研究まがりばかさ歯車には勾配歯と等高歯の2種がある.近年,加工精度と強度の観点から等高歯が着目されているが,等高歯では,まだ,歯の変形まで考慮した歯当たり解析できず,また,組立時に干渉を生じることがあり,その実用化が遅れていた.本研究ではこの二つの問題を解析し,設計の手法を示した.3.歯車の強度に関する研究浸炭歯車の曲げ強度につき,各種表面処理による強度向上法の効果と強度向上の機構を破壊力学の観点から検討し,多くの成果を得た.4.歯車の潤滑・スコーリングスコーリングは潤滑不良に起因する歯面焼き付きであり,食い違い軸歯車では歯面の相対速度が大きいので特に問題となる.本研究では円筒歯車について歯面の温度を測定し,閃光温度によるスコーリング評価法について新しい提案をした.5.歯車の振動騒音に関する研究歯車装置の騒音を放射音響パワーを設計段階で評価できるシミュレーション手法を提案した.6.研究者の交流と研究体制について本国際研究を通じて,日中の若い研究者が互いに知己となり,真の意味で共同できるようになった.また,学会発表を通じて重慶大学の研究体制を日本に紹介できた.当初の計画にしたがい,平成4年度には7月から8月にかけて重慶大学側研究者を東北大学に招へいし,9月から10月にかけて東北大学側研究者を重慶大学に派遣した.これらの交流により双方の研究者が互いに相手の研究環境を確認し,研究の具体的な進め方と双方の役割分担とを明確に出来,平成5年度以降の具体的な共同作業の詳細を定め,研究を相互に分担し,一定の成果を挙げた.鼓形ウォームギヤの負荷能力を総合的に評価するには加工精度や組立精度と関連した歯当りの評価が重要であるので,本研究を潤滑特性評価,歯当り評価および負荷能力評価の3テーマに分けて実施することとし,相互に研究に着手した.特に今年度は,ウォームとホイールの製作誤差の発生原因とその大きさ,両者の製作誤差とウォームギヤとしての組立誤差との関係について歯切りのシミュレーションを実施し,詳細なデータを得た.まがり歯かさ歯車は本研究の鼓形ウォームギヤと競合関係にある歯車である.また,その解析には鼓形ウォーギヤの手法が応用できる.この両歯車の特性を明確にすることは,広く直交軸伝動装置の把握に有用であるので,まがり歯かさ歯車の研究を開始した.特に,本年度はクリンゲルンベルク等高歯の組立干渉について新たな知見を得た.これらの成果は1993年11月に北京で開催される日中機械要素に関するシンポジウムで発表を計画している.
Dy含有低フォノンエネルギーガラスの作製と1.3μm光増幅器への応用

光増幅器のガラスホスト材料候補として、Dy^<3+>イオンを含有し、Ga_2S_3,InF_3,ZnF_4,TeO_2系を主成分組成とするガラス試料を溶融法で作製した。試料はダイアモンドカッターで切削、光学研磨した後、吸光分光光度計により、波長300-3200nmの範囲で吸光スペクトルを測定し、4f電子遷移に基づく吸収バンドの積分強度、ガラスの希土類濃度、屈折率から、5本の光学吸収遷移線の吸収断面積を求め、3つの配位子場Ω_tから波長1.3μmの発光の始準位からの発光遷移確率を算出した。また、QスイッチパルスNd: YAGレーザ励起により、分光器とInGaAs近赤外高速フォトダイオード、100MHzオッシロスコープ(LeCroy社製)により検出した1.3μm蛍光減衰曲線から蛍光寿命を求め、^6F_<11/2>準位の量子効率、非輻射緩和速度を算出した。波長1.3μmの光学遷移である^6F_<11/2>-^6H_<15/2>遷移の吸収断面積はガラス組成によって大きく変わり、フッ化物系ガラスに比べ、テルライト系、硫化物系では非常に大きな値を示した。これは大きな共有結合性と配位子場の非対称性によるΩ_2の増大と対応している。発光は最もフォノンエネルギーの低いGa_2S_3系ガラスで観測され、このガラス中で1.3μm発光の自然放出係数は2.6×10^3S^<-1>で、発光始準位からのブランチ比は、93%、量子効率は8%であった。Dy^<3+>イオンはPr^<3+>イオン比に比べ準位の性質から、励起波長の選択幅も広く、光増幅器用ガラスとして、多フォノン損失の抑制と遷移確率、量子効率の向上を目指した新規ホストの開発が期待できることを明らかにした。