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自己アニール超伝導薄膜の開発

YBa_2Cu_3O_<7-y>(YBCO)等の高温超伝導体は大気に晒すと劣化するが、酸素雰囲気で加熱(アニール)することにより超伝導性を回復する。薄膜形状のYBCOに自己アニール機能、すなわち炉などの外部設備を必要とせずに昇温および酸素供給を行うことのできる機能を与えれば素子応用上有用であると考えた。我々の考案した自己アニールの原理はYBCO薄膜上を酸素透過膜(Ag)で被覆し、基板(イットリア安定化ジルコニア(YSZ)/Si)を通電加熱するというものである。今回自己アニールYBCO薄膜の実現に向けて、多層膜形成条件および大気中アニールによる性能回復の様子を調べた。Si(100)単結晶基板へのYBCO/YSZ2層膜の製膜はパルスレーザー堆積法によりin-situで行い、製膜条件を探索した結果YBCO層を完全にc軸配向させることができた。この2層膜の上にAgを蒸着し試料の完成とした。製作後50日間大気中に放置し劣化させた試料のアニール前後の超伝導特性を4端子法で測定し比較した。なおアニールは電気炉を用い450°Cの大気中で30分間行った。アニールを施したことによってゼロ抵抗温度が81.8Kから84.3K、超伝導転移幅が2.8Kから1.8Kと明らかに膜質が向上した。すなわち1気圧の大気中においてもAg/YBCO系のアニールはYBCOの性能回復に効果的であることがわかった。電極間の放電を避けるため低抵抗率のSi基板を用い、大気中での通電加熱実験を行ったが、電流が十分に流れず昇温できなかった。Si基板の裏側にAuパッドを蒸着形成するなど、オーミックコンタクトを実現する工法が必要であると考えられる。これは実験によって確認するには至らなかったが、大気中でのAg/YBCO/YSZ/Si通電加熱は十分可能性があり、今後ジョセフソン接合などの自己アニール化も期待できる。
土壌菌菌体成分であるミコール酸による抗腫瘍免疫製剤の開発

膀胱癌にはBCGが使用されるが、そのメカニズムは不明である。我々は、BCGの細胞壁であるミコール酸(MA)に注目した。本研究の結果、安定的にMAを抽出することができ、さらにはMAのサブクラスである、α、メトキシ、ケトMAの分離も同様に可能となった。同時にMAのリポソーム化にも成功した。リポソームの粒子径は200nm以下まで縮小させることが可能となった。電子顕微鏡でも小径粒子であることが確認できた。皮下接種モデルでは、ロドコッカスやT172のαMAでは全く抗腫瘍活性を得ることができなかった。しかし、BCGのケトMAにおいては、抗腫瘍活性を得ることができ、この結果を基に特許申請を行った。Mycobacteriumbovis BCGからミコール酸を3分画(α、Methoxy、Keto)に分けて抽出した。抽出したミコール酸をTOF/MS分析し、既知の報告にあるミコール酸であることを確認した。ミコール酸をリン脂質と混合し、親水性のリポソームを作成した。組成を工夫し、いずれのミコール酸を含むリポソームも粒子径200nm以下、Z電位陽性となるよう調整した。電子顕微鏡でもリポソーム粒子を確認した。マウスおよびヒト膀胱癌細胞株への取り込み率を、蛍光コレステロールを混合したリポソームを作成し、フローサイトメトリーで評価した。30分のリポソームとの接触でほぼ100%の細胞に取り込まれており、良好であった。マウス、ヒト膀胱癌細胞株に対して直接細胞毒性がないことを確認した。C57BL/6およびC3H/HeNマウスにそれぞれマウス膀胱癌細胞株MB49、MBT2を皮下接種し、ミコール酸リポソームの腫瘍抑制効果を確認した。投与スケジュールは、腫瘍との混合接種+追加接種3回にて抗腫瘍効果が得られた。抗腫瘍効果メカニズムの解明を目的とした追加のin vivo実験をおこなった。T細胞免疫の欠如したヌードマウスでは腫瘍抑制効果は認めなかったが、NK活性の低いbeigeマウスではミコール酸リポソームの腫瘍抑制を認めた。壁成分としてミコール酸を持つActinomycetalesに属する土壌菌細菌Rhodococcus aurantiacusからのミコール酸抽出、BCGミコール酸同様の方法により粒子径200nm以下、Z電位陽性のリポソーム作成できた。ミコール酸をBCG菌体から抽出し、細胞への取り込みが良好なリポソームを作成することができた。ミコール酸リポソームの皮下腫瘍モデルにおける抗腫瘍活性が得られた。ミコール酸(MA)はNocardia、Rhodococcus等のActinomycetalesに属する土壌菌細菌により合成され、天然では疎水性の極めて強い脂肪酸である。菌体成分のなかでもMAは最も多量に存在する、菌の生存に必須な構造因子である。MAはα位に分枝鎖を、β位に水酸基を有する超高級分枝脂肪酸である。MAは免疫アジュバント活性があるばかりでなく抗原性を示すことも知られているが、実臨床応用された例はなく、また抗腫瘍効果について検討した報告もない。以前より我々は、このMAに着目し、基礎実験において抗腫瘍効果を認めている。そこで本研究ではMAの高い細胞性免疫賦活作用に着目し、これをリポソーム化することによって新規癌治療免疫製剤の開発を目指す。今回はとくにMycoabcterium bovis BCGが膀胱癌の再発予防に使用されているため、BCGのMAに着目して研究を行った。我々のグループはこのBCGMAをリポソーム化することに成功し、マウス皮下接種モデルにおいて抗腫瘍効果があることを発見した。またリポソーム化する際に陽電荷にするデンドリマーにおいても検証し、D12ではなくD22に抗腫瘍活性が得られる特性がある点も発見し、これらを合わせて、特許申請した(【発明名称】リポソーム、抗癌剤及び癌治療用キット【出願番号】特願2017-042228)。さらに、腫瘍周囲のTリンパ球も検討し、リポソーム接種の周囲にはCD8Tリンパ球の浸潤を認めることが確認できた。これらの新たな治験もあわせて、最終的に、PCT出願した【発明の名称】リポソーム、抗癌剤及び癌治療用キット膀胱癌にはBCGが使用されるが、そのメカニズムは不明である。ミコール酸の抗腫瘍効果のメカニズム解明のため、皮下腫瘍モデルにおけるリポソームの局在(癌細胞、免疫細胞)、免疫細胞浸潤について検証する。脂質抗原の提示に重要なCD1分子の関与についても研究を進める。皮下腫瘍モデルにおける投与スケジュールの検討の他、マウス肺転移や正所性(膀胱腫瘍)モデルでの抗腫瘍効果の評価を予定する。
ヨ-ロッパ社会民主主義の歴史的展開

本研究の目的は、80年代を迎えて盛んになった福祉国家見直し論や新保守主義の台頭に対し、社会民主主義が西ヨ-ロッパにおいて占める地位を歴史的軌跡をたどりつつ画定することにあった。ドイツ、スウェ-デン、イタリアなどの事例を選んで近接比較を行なった結果明らかとなった点としては、(1)第2次大戦後、福祉国家の建設とケインジアン的経済運営が各国に共通して広く正統性を得る中、社会民主主義も安定した勢力として定着したこと、(2)にもかかわらず、オイルショック以降、各国の社会主義勢力がその政治戦略上の地位に少なからぬ相異を見せた原因の一つとして、19世紀以降の社会民主主義政党と労働組合運動との展開の相互関係が考えられることであった。これらの点を中心として、各国の社会民主主義の展開はその大まかな概略を把握することができたように思われる。しかし、例えば第2次大戦後の福祉国家の建設が、社会民主主義勢力だけによって達成された訳ではない点にもみられるように、社民勢力が各時期において有した政治的な比重は、他の政治勢力との競合・連合関係あるいは国家機構との間の関係を考慮することなしには充分把握しえないことも改めて認識されるに至った。従って今後の課題としては、社会民主主義だけでなく他の政治勢力をも含めた政党、団体の展開を、国家と市民社会の対抗関係の中で、各国を相互比較しながらヨ-ロッパ全体において明らかにしていく点にあるだろう。
ファンコニ貧血における染色体不安定性と高発癌の分子機構の解明

ファンコニ貧血(FA)は常染色体劣性遺伝性の造血疾患で、小児期に再生不良性貧血を発症し、その後に骨髄異形成症候群や白血病への高率に進行する。また、固形癌や先天奇形を合併し、細胞は染色体不安定性とDNA架橋剤への高感受性を特徴とする。遺伝的に8群(A-G)に分類され、7つの責任遺伝子が同定されている。現在のFA分子経路モデルでは、FANCA/C/E/F/Gを含む核内複合体に依存してFANCD2がモノユビキチン化を受けて活性化され、活性型FANCD2は家族性乳癌遺伝子産物BRCA1と相互作用してゲノム安定化に重要な役割を果たすとされる。我々はFANCAの種々の変異体を用いてFA分子経路を解析した。その結果、他のFA蛋白と安定した複合体を形成しないFANCAが核内に移行し、中程度のFANCD2モノユビキチン化を誘導し、DNA架橋剤への感受性を回復させることを見出した。これらの結果は、従来のモデルに反して、FA蛋白の安定な複合体の形成はFANCD2の活性化に促進的に働くが、必須でないことを示唆する。また、FANCAの核移行とリン酸化がFA蛋白複合体の形成と独立して制御され、FA分子経路活性化に重要であることが示唆された。一方、日本人FA患者の遺伝子解析を行い、45家系のうち26家系(約60%)がA群に属し、10家系(約20%)がG群に属することを見い出した。FANCA変異は多様な変異を示し、約60%が一家系のみに見られるprivate変異であった。対照的にFANCG変異の大部分は、IVS3+1G>Cと1066C>Tの2種類の変異が約90%を占めた。このふたつの変異は、特有のハプロタイプを持つアリルに存在し、それぞれが共通の起源を持つfounder変異であることが明らかとなった。
PISA読解力調査に対応できる「ブッククラブ」の指導法の開発に関する研究

具体的な成果次の3点を明らかにした。(1)小・中・高校でどうすれば日本人にふさわしいブッククラブの指導法を開発できるか(2)ブッグクラブの指導法は、通常の国語の授業と比べてどのような効果が上がるか(3)どのような研修を行えば教員の指導法を効果的に改善できるか本年度の協力校として、小学校2校、中学校1校を委嘱した。小学校については、全校の教職員でブッククラブを実施し、中学校は国語科を中心にして道徳でも実施した。年間カリキュラム、指導法、評価方法について協議と研修を重ねて基本方針についての合意を形成した。ブッククラブで使用する図書を購入し。年間カリキュラム、単元の指導計画と本時の指導案を開発し授業後の協議を重ねてブッククラブの指導法を開発した。また,パワーポイントを使ったDegital Book教材を3本開発し協力校で授業を実施した。これらの活動を通して、どのような指導法を行うと読書意欲を高め読解力を向上させるかを明らかにし、全員に周知させて指導法の改善に反映させた。意義と重要性このプロジェクトで、ブッククラブの指導法を初めて導入し、今まで十分な成果を上げてこなかった国語教育を改善する指導法のモデルを開発した。そのことによって、日本のPISAの得点を向上させ、併せて日本人の読解力と表現力を改善し日本人の国際化に貢献することができる協力校の教師たちが新しい指導法を身につけたことによって、授業に自信がつき、授業が楽しくなり生き生きと子どもたちが参加し高い学力が育つ授業を創造できたことが最大の収穫である。・PISA読解力調査に対応できる国際的な読解力を育てるために、ブッククラブの指導法を導入したいと考えた。・この研究で明らかにしたいことは、(1)どうすればブッククラブの指導法を開発できるか(2)通常の国語の授業と比べてどのような効果が上がるか(3)どのような研修を行えば指導法を効果的に改善できるか、の3点である。・ブッククラブに関する海外と日本の先行文献を購入し(1)先行研究が理論と実践においてどこまで達成したか(2)まだ達成していない課題は何か(3)日本に導入する際にどのような課題があるかの3点を明らかにした。・研究代表者が、今まで行ってきた先行研究と授業実践に関する研究成果を基礎として、年間カリキュラムと、単元計画、授業計画を開発した。・図書の購入;年間カリキュラムが完成した時点で、研究協力者から希望を募りブッククラブで使用する図書を購入した。・研究授業を研究協力者の所属校と研究協力校で行った。・授業前には研究協力者とともに単元計画と授業計画について検討した。・研究授業を観察し授業後の研究協議会で授業の成果と課題について協議した。・研究授業と授業後の協議を重ねてブッククラブの指導法を改善して開発した。・事前事後調査問題の開発;ブッククラブの指導事項に関する意識調査の質問項目を開発した。・来年度の本格的授業実施に向けて、日本で行うのに最も効果的と思われる学習指導法を開発した。・様々な学校で実施可能な年間カリキュラムと具体的な授業計画の試案を開発した。
プロテオリポソームを素構造とした結晶化薄膜の作製

膜上でのbR分子は環境に応じ、単量体、3量体、それに結晶状態をとるが構造と環境、機能の関係は明らかではない。紫膜と各種条件でのbRプロテオリポソームのX線小角散乱(SAXS)プロファイルを測定しCDと比較してその構造を検討した。DPPCプロテオリポソームのCD及びSAXSは塩(NaCl、KCl)の添加ではほとんど変化せず、紫膜様のスペクトルが得られた。しかし格子間隔は60Aで、紫膜の62Aより短めであり、電顕像でDMPCが90A以上という大きな値を示したのとは対照的であった。DMPCプロテオリポソームのCDスペクトルはNaCl濃度や温度により大きく変化するが、SAXSの方はほとんど変化せず、可溶化紫膜で見られたような3量体構造に対応するところにピークが表れる。硫安はNaClより強力な結晶化剤であり、DMPCプロテオリポソームに0.5M硫安を用いたテスト実験では3量体構造に起因するピークに加え紫膜様の結晶構造に由来すると思われる弱いピークが観測された。しかし格子間隔を測定するにはいたらなかった。現在、硫安濃度を高めたり、低濃度でも同様な効果を示す塩を探索したりして強固な2次元結晶をリポソーム上に再構成しようとしている。球殻状構造体の2次元結晶作製を行い、原子間力顕微鏡で観察したところ50nm程度の粒状構造からなる膜が観測されたが2次元結晶は見いだせなかった。今後は溶媒条件や粒径の制御などの技術開発を行う。蛋白質超構造形成のメカニズムを理論的に明らかにするため、水溶性蛋白質における分子間相互作用の解析を行った。この手法をbRの3量体及び2次元結晶に対して行いつつある。プロテオリポソームを2次元結晶化する技術として、我々は磁場など外場による手法も考えている。その2次元超構造生成機構を明らかにするため、磁気微粒子を用いた巨視的なモデル系で実験及び理論的解析を行った。
マルチエージェントシステムにおける社会知能の推論メカニズムに関する研究

本研究では人間社会を模擬したマルチエージェントシステムにおいて、個々のエージェントが相互作用を通じて自律的にふるまうための社会知能の基礎理論を人工知能の手法を使って構築した。具体的には、さまざまな社会的場面におけるエージェントの行動原理をモデル化し、それぞれの局面で個々のエージェントが行なう推論のプロセスを計算論理を使って形式化した。本研究では人間社会をモデル化したマルチエージェントシステムにおいて、個々のエージェントが相互作用を通じて自律的にふるまうための行動原理を人工知能の手法を使って形式化することを目的としている。具体的には、エージェント社会で想定されるさまざまな社会的行動、例えば、譲歩、妥協、取引、協力、競争などのそれぞれの場面で、エージェントが持つ信念をベースに、(1)どのような状況でエージェントがそれぞれの社会的行動を行うことを判断し(意味論)、(2)どのような推論を行うことでその判断が行動として実現されるか(証明論)、(3)エージェントの行動をどのように計算するか(計算論)を明らかにする。本研究ではこれらのプロセスを計算論理の枠組で形式化し、エージェントの意思決定のための基礎理論を構築する。平成20年度は、エージェントが社会において行う交渉のプロセスを人工知能の帰納推論とデフォルト推論を使って形式化した。交渉とは立場や利害が異なる複数のエージェントが、それぞれの目標を達成するためにエージェント間で合意を形成するプロセスである。エージェントが2人の場合、交渉は片方のエージェントが自らの目標を達成するための提案を行い、もう片方のエージェントはその提案が受け入れ可能であれば合意が形成され、受け入れられなければその提案に対する対案を出すというやりとりの繰り返しである。本研究では、あるエージェントが相手から出された提案を受け入れるかどうかを決定する判断を、エージェントが持つ知識ベースにおいてその提案を受け入れるための仮説が生成可能かどうかという帰納推論の問題として捉えた。一方、提案が受け入れられない場合には、双方のエージェントが譲歩を行うことで妥協による合意形成を図るプロセスをデフォルト推論を使って形式化した。上述した帰納推論とデフォルト推論のメカニズムは、論理プログラミングの拡張言語である解集合プログラミングにおいて実現され、エージェント間交渉の計算アルゴリズムの開発と計算量の解析を行った。平成21年度は、1.エージェント社会におけるデフォルト推論の研究、2.エージェントの相互作用による社会的推論の研究、3.マルチエージェントによる共同プランニングの研究を行った。以下、それぞれについて概要を説明する。1.エージェント社会においては、個々のエージェントは不完全な情報を持っているとされ、各エージェントは情報交換を行いながら協調して問題解決を行う。不完全な情報下での推論方式としては人工知能におけるデフォルト推論が知られているが、本研究では社会的デフォルト論理の枠組を導入し、不完全な情報下で個々のエージェントがデフォルト推論を行いつつ協調して問題解決を行う方法を定式化した。2.マルチエージェント社会では複数のエージェントが異なる社会的場面において協調、競合し、個人的目標や社会的要求を満たすために行動する。本研究では論理プログラムで表現されたマルチエージェントシステムを想定し、エージェント間の相互作用を異なるプログラムの解集合の相互作用として定式化し、その結果を解集合プログラミングによって計算する方式を導入した。3.エージェント社会において共通の目標を達成するためには、各エージェントが共同してプランニングを行い、目標を達成するため協調して行動する必要がある。本研究ではエージェントの行動を記述するアクション言語をマルチエージェントシステムに適用し、複数のエージェントが目標を達成するために交渉を行いつつ共同してプランを構築し、個々のエージェントがとるべきアクションを決定するための理論を構築した。本年度は、1.異なるエージェントの帰納推論能力の比較に関する研究、および2.エージェントが行う不誠実な推論の論理に関する研究を行った。具体的研究内容は以下の通りである。1.帰納推論は観測事例から一般規則を導く仮説推論で、演繹、アブダクションと共に人工知能における代表的な推論形式の一つとして知られている。異なる背景知識を持つ複数のエージェントが帰納推論を行うとき、どのような観測事例に対しても生成される仮説が一致する場合、これらのエージェントは帰納推論能力が等しいと考えられる。本研究ではさまざまな形式の帰納推論について、エージェントの帰納推論能力が等価であるための必要十分条件を検討した。本研究はマルチエージェントシステムにおいて異なるエージェントの帰納推論能力を比較し、帰納推論能力が等価であるエージェントから発見される仮説知識は同じであることを保証するものである。2.人工知能におけるエージェントは誠実で自らの信念に従って行動することが前提とされている。一方、人間は社会生活において自らの利益を確保するために、ウソをついたり相手をだましたりするため、誠実なエージェントから構成されるマルチエージェントシステムは人間社会を正確にモデル化したものとはいえない。そこで、本研究ではエージェントが社会的環境において自らの利益を確保するために、状況に応じて不誠実な推論を行い利己的に振舞う行動原理を、様相論理を使って形式化した。本研究はエージェントが不誠実に振舞う行動原理をモデル化することで、誤った情報を提供するエージェントを同定し、不誠実なエージェントからユーザを護るためのステップと位置づけられる。本年度は、1.エージェント社会における不誠実な推論に関する研究、及び、2.エージェント間交渉における不誠実な取引に関する研究を行った。1.人間社会では人は自らの利益を確保するために、事実と異なる情報を伝えたり、他人を欺くためにウソをつくことがある。

本研究では先ずウソをつくという概念のオントロジーを整備し、人間社会を模擬したマルチエージェントシステムにおいて、あるエージェントが他エージェントを欺くという行為が発現する状況を計算論理を使ってモデル化した。次に、こうした不誠実な推論と仮説推論の一形式であるアブダクションとの類似性に着目し、エージェントが行う不誠実な推論をアブダクティブ論理プログラミングを使って計算する手法を導入した。2.人間社会では利害が対立する者同士が交渉する場合、それぞれは自らの利益を最大化するために、事実とは異なる情報を提供したり、不利益な事実を隠蔽したりすることがある。本研究では人間社会を模擬したマルチエージェントシステムにおいて、あるエージェントが他エージェントに対して交渉を有利に運ぶために不誠実な取引を行うプロセスを論理的に形式化し、交渉プロトコル及び様々な交渉戦略を導入した。また本プロトコルを解集合プログラミングを使って実現し、エージェントによる自動交渉を実現するためのプラットフォームシステムを開発した。
高時間分解観察が可能な超解像蛍光顕微鏡の開発

本研究では、蛍光分子の励起-発光過程における飽和現象により得られる非線形な蛍光応答を利用し、光の回折限界を超えた空間分解能を有する蛍光顕微鏡を開発してきた(飽和励起(SaturatedExcitation:SAX)顕微鏡)。SAX顕微鏡では、従来の共焦点蛍光顕微鏡の光学系で励起光強度の変調をするだけで、非線形な蛍光応答の検出が出来る手法を実現している。このため本顕微鏡ではレーザー光源が単一で良く、従来の共焦点顕微鏡の光学系をそのまま用いられるというシンプルな構成を特徴としている。昨年度はより高い空間分解能の実現を目指し、超短パルスレーザーを用いた高次非線形な蛍光応答の誘起に取り組んだ。当該年度は、生体試料の蛍光観察時における蛍光褪色および細胞損傷を抑制できる条件さぐるため、超短パルスレーザーのパルス幅、繰り返し周波数、平均励起光強度を変えながら、試料観察を行った。本実験には昨年度に構築した超短パルスレーザーのパルス幅、繰り返し周波数の調整機構を用いた。これまでSAX顕微鏡で得られている空間分解能は通常の共焦点蛍光顕微鏡の約2倍程度であり、他の超解像顕微鏡と比べそれほど高くない。しかしながら、SAX顕微鏡では励起光強度を変調するだけで空間分解能が向上でき、さらにレーザー光も1つで良いため、多様な試料を観察できる。また、蛍光像取得の際に、画像処理が不要な点も利点である。そして、その光学系は通常の共焦点蛍光顕微鏡に音響光学素子とロックインアンプを加えただけであるため、簡便かつコストパフォーマンスが良い。このことは超解像法の普及、新しいアプリケーション開発に大きなアドバンテージとなると考える。本研究代表者が開発した手法では、蛍光強度の飽和現象時に現れる非線形な蛍光応答を利用し、共焦点蛍光顕微鏡の空間分解能を向上させる。より高い空間分解能が実現出来れば、細胞内の微小構造の可視化やその生命現象の新たな知見が得られることが期待できる。本年度ではこれまでに開発した高解像蛍光イメージング技術のさらなる超解像化を実現させるため、超短パルスレーザーを用いた高次の非線形な蛍光応答を誘起する手法の開発に取り組んだ。超短パルスレーザーのピーク強度は高いため、蛍光強度の飽和現象を効率的に誘起でき、高い非線形応答が得られる。非線形な蛍光応答を誘起する最適な条件を探るため、超短パルスレーザーのパルス幅の調整機構および繰り返し周波数を制御する機構の設計、構築を行った。また、本研究の超解像技術の高速化に取り組んだ。蛍光イメージングの高速化を行えば、細胞の生命現象の高時間分解観察が可能になるだけではなく、細胞への光毒性の抑制などの効果が期待できる。本年度では、これまで開発した超解像技術におけるレーザー走査の並列化を可能にする光学系の設計、構築に取り組んだ。この並列化にはマイクロレンズアレイ技術を利用した。上記の2点以外にも、本年度には槌色しない新規蛍光標識である蛍光ダイヤモンドが開発した超解像顕微鏡用の蛍光標識として使用できることを理論的、実験的に示した。蛍光ダイヤモンドを用いた実験では、本研究で開発した超解像顕微鏡で得られる点像分布関数を実験的に示すことに成功している。また、2光子顕微鏡の高解像化にも本手法が有効であることを実験的に示した。
医用重粒子線CTにおける最尤推定型画像再構成アルゴリズムの開発

本申請では、がんの新しい治療法として最近注目を集めている重粒子線がん治療の治療計画の更なる向上を目的として、現在開発が進められている医用重粒子線CTの画質向上のための新しい画像再構成アルゴリズムに関して2年間に渡り検討を行ってきた。本年度は、昨年度に引き続き、X(γ)線断層撮像装置の分野で先駆的に開発が行われている最尤推定型画像再構成法、とりわけEMアルゴリズム(以下X-ML-EMと呼ぶ)を重粒子線CTに応用するための検討を継続的に行ってきた。とりわけ、被写体内における核破砕反応による減弱(診断領域で約10%のオーダー)に対しては、透過型X-ML-EM法を直接応用できる可能性があり、その際に必要となる被写体内における重粒子線の減弱データについて、最新の加速器実験から導出された破砕反応断面積が組み込まれた最新のGeant4によるモンテカルロシミュレーションを用いて検討を行ってきた。今後、本手法を、我々が現在開発中である医用重粒子CTにより得られた実際の実験データに適用し、その効果について考察する予定である。一方で、重粒子線CTの画質向上の更なるアプローチとして、核医学の分野において開発されたFrequency-Distance Relation(FDR)法を重粒子線CTに適用するためのアルゴリズムの定式化を行った。本手法は、重粒子線が被写体内で多重クーロン散乱により進行方向が曲げられてしまう結果生じる空間分解能の低下を、最尤推定型画像再構成アルゴリズム等にかける前処理として、周波数空間においてその補正を行う方法である。この手法を、実際の実験データに適用した結果、再構成画像の空間分解能が向上することを見出すことに成功した(Japanese Journal of Medical Physicsに現在投稿中)。しかし、現状では、その向上の効果はわずかであり、理由としては、実際の実験に用いたファントムの厚さが10cmと小さいかったため、多重散乱による横方向の広がりの効果が実測データに十分現れていなかったことが挙げられる。従って、臨床応用を想定した場合に、より大きなサイズのファントムを用いた更なる追実験が急務であると結論された(平成18年度科学研究費若手研究(B)に申請中)。本申請では、医用重粒子線CTにおける臨床応用を想定した空間分解能及び密度分解能の向上のため、重粒子線の特徴を考慮した新しい画像再構成法の開発を行うことを目的としている。平成16年度は、まず、X(γ)線断層撮像装置の分野で先駆的に開発が行われている最尤推定型画像再構成法、とりわけEMアルゴリズム(以下XMLEMと呼ぶ)を重粒子線CTに応用するための検討を行った。X-ML-EMは、これまでに放射型CT(核医学装置)と透過型CT(通常のX線CT)の2種類が定式化されている。なかでも、本研究の対象となる透過型に関しては、解析的な導出が困難であることから、さまざまな近似解が提唱されている現状にある。さて、一般に、医用重粒子線CTでは、被写体内の相対電子密度分布を得るために、重粒子線が被写体内で電離損失によりエネルギーを失った後の残留飛程(又はエネルギー)を測定することとなる。これは、X線CTのようにX線そのものの統計的な減弱の数を測定する方法とは原理的に異なるため、透過型X-ML-EMを直接応用するのは不可能であり、定式化を根本的にやり直す必要があることが今回の調査で判明した。しかし、被写体内における核破砕反応による減弱(診断領域で約10%のオーダー)に対しては、透過型X-ML-EM法を応用できる可能性がある。よって、今後の継続的な研究に期待がかかる。一方、本研究により新しく提案予定の画像再構成計算を行うための準備として、Itanium2搭載64bit型高速ワークステーションを購入し、64bit環境における画像再構成プログラムの動作環境の整備を行った。更に、放医研に設置されている重粒子線加速器HIMAC(^<12>C,400MeV/u)を用いて、我々が現在開発中である「増感紙-CCDカメラ系による医用重粒子線CTシステム」を使用した実際のファントム照射実験を行い、本研究による新手法の有用性を評価するためのデータ収集実験を終えたところである。なお、本研究の進行状況については、今年9月に行われる日韓合同医学物理学会で発表予定である。

本手法は、重粒子線が被写体内で多重クーロン散乱により進行方向が曲げられてしまう結果生じる空間分解能の低下を、最尤推定型画像再構成アルゴリズム等にかける前処理として、周波数空間においてその補正を行う方法である。この手法を、実際の実験データに適用した結果、再構成画像の空間分解能が向上することを見出すことに成功した(Japanese Journal of Medical Physicsに現在投稿中)。しかし、現状では、その向上の効果はわずかであり、理由としては、実際の実験に用いたファントムの厚さが10cmと小さいかったため、多重散乱による横方向の広がりの効果が実測データに十分現れていなかったことが挙げられる。従って、臨床応用を想定した場合に、より大きなサイズのファントムを用いた更なる追実験が急務であると結論された(平成18年度科学研究費若手研究(B)に申請中)。
金属溶媒を用いた高放射性ジルコニウム廃棄物の減容化処理法の開発

原子力発電所におけるジルコニウム合金の廃棄物処理のために基本的な研究を試みた。はじめに実験的に決定された熱含量、液相線、活量に基づいて、Cu-Zr二元系の熱力学最適化を行った。作成した熱力学データベースを用いて、ジルコニウム廃棄物を処理するための最適のプロセスを検討した。最後に実験により、(a)1200°Cで銅の質量の3.5倍のジルコニアを溶解できた。(b)溶融Cu-Zr合金を塩化処理することにより、優先的にジルコニウムを除去することが可能であった。(c)融銅から放射性元素の酸化除去を試みた。ジルコニウム廃棄物の減容化処理として、溶融銅を用いたジルコニウム廃棄物の溶融処理を提案している。提案するプロセスは、まずはじめに溶融銅に放射性物質で汚染されたジルコニウム廃棄物を添加し、溶融Cu-Zr系合金を作製する。次いで溶融Cu-Zrに塩素ガスを接触させ、ジルコニウムを塩化物として優先的に揮発分離する。さらに弱酸化性の雰囲気において、溶融銅中に僅かに残存したジルコニウムを優先的にジルコニア基スラグとして分離、回収。最後に溶融銅中に濃縮された放射性核種の元素を強酸化雰囲気でスラグとして分離、除去するものである。そこで、プロセス条件の検討に必要なCu-Zr二元系状態図と熱力学諸量の整理とデータベース化のため、Cu-Zr二元系の状態図と熱力学データに関する従来の報告値にRedlich-Kister多項表示式を適用し、熱力学量の整理を試みた行なった。本研究においてジルコニウムの無限希薄溶液における活量係数は0.017と決定された。この活量係数から、提案するCu-Zr合金中のジルコニウムの塩化処理、酸化処理を検討することが可能となる。次いで、最適化計算により算出されたCu-Zr系状態図と熱力学諸量を用いて、溶融Cu-Zr系合金溶製、ジルコニウムの塩化揮発、放射性核種元素の酸化除去など処理条件の熱力学的な検討を行なった。その結果、溶銅を用いた一連の処理によりジルコニウム廃棄物の溶融減容化の可能性が示された。Cu-Zr系状態図ならびに混合熱や生成熱の熱力学諸量に対し、Redlich-Kister多項表示式の適用によりCu-Zr系合金のモデルのパラメータの決定を行なう。得られたパラメータよりCu-Zr系状態図と熱力学諸量を算出し,本実験値,報告値との整合性の検証を行なう。ことなどを今年度の目標とした。これらの目標は全て達成され、さらに平成28年度に予定していた溶融Cu-Zr系合金溶製、ジルコニウムの塩化揮発、放射性核種元素の酸化除去など処理条件の熱力学的な検討を行なった。純度99mass%以上の試薬の金属ジルコニウムと金属銅を79mass%Zrー21mass%Cu合金になるように秤量・配合し、マグネシアルツボに装入した。試料を1200°Cでアルゴンガス雰囲気下で1時間加熱した後、アルゴンガスを吹き付けて試料を急冷した。急冷した試料を肉眼と光学顕微鏡で観察した結果、79mass%Zrー21mass%Cu合金は1200°Cで均一に溶解することを確認した。得られた合金1.7gに塩化剤として試薬のCuClをジルコニアが完全に揮発するために必要な理論量の1.5倍加えてマグネシアルツボに装入し、アルゴン雰囲気、1200°Cで0.5および1時間加熱保持した。保持時間を経過した後、試料にアルゴンガスを吹き付けて冷却をした。塩化揮発処理後の試料をICP-OESにより化学分析した結果、0.5および1時間保持のいずれの合金中のジルコニア濃度も0.03mass%以下であった。このことから銅中のジルコニアは塩化揮発により除去できることが分かった。平成27年度に決定したCu-Zr二元系合金の状態図と熱力学諸量に基づき、今年度は燃料棒の被覆管で使用されているジルカロイを溶銅に溶解する模擬実験として、試薬の金属ジルコニウムを溶銅と平衡させ、溶解度の確認を行った。その結果、溶媒である溶銅の4倍の質量の金属ジルコニウムを1200°Cで均一融体にすることができた。また、20mass%Cu-80mass%Zr合金を1200°Cにおいて塩化することにより、溶銅中のジルコニウムを選択に揮発させ、合金中の99.9%以上のジルコニアを揮発、分離、除去し、銅中のジルコニアを0.03mass%以下まで低減できることに成功した。これらの結果は今年度の目標を全て達成しており、研究はおおむね順調に進展していると判断できる。高融点のジルコニウム合金を熔融銅ージルコニウム合金として1200°Cで溶解した後、ジルコニウムを塩化揮発させることで、溶銅からジルコニウムを除去することが可能であった。この溶銅中には鉄、ニッケル、クロムなどの放射性核種が存在するため、放射性核種を溶銅から除去し、放射性核種を濃縮することによる減容化と、溶銅の再利用を目指し、溶銅から放射性核種を酸化除去することが可能か実験で調べた。

実験は、Fe-Ni-Cu合金を1300°Cにおいて酸素分圧logpO2を-9から-5程度まで変化させ、優先的に合金から鉄とニッケルを酸化して、ニッケルを含有するFeOx-SiO2系ないしはFeO-CaO系スラグとして除去することを試みた。FeO-CaO系スラグを用いた場合、溶銅中の鉄の濃度は酸素分圧の増加に伴い減少した。logpO2=-5とした場合、溶銅中の鉄濃度は0.014mass%程度となり、スラグ中の鉄濃度を溶銅中の鉄濃度で割った値は3500程度を示した。このことから鉄はスラグへ除去することが可能である。また、スラグ中のニッケル濃度は酸素分圧の増加に伴い大きくなり、スラグ中のニッケル濃度を溶銅中のニッケル濃度で割った値は0.0682.2の値を示した。銅合金中のニッケルを除去するためにはより高い酸素分圧が必要になる。FeO-SiO2系スラグを用いた場合、FeO-CaO系と同様に溶銅中の鉄の濃度は酸素分圧の増加に伴い減少した。logpO2=-5とした場合、溶銅中の鉄濃度は0.015mass%程度となり、スラグ中の鉄濃度を溶銅中の鉄濃度で割った値は3600程度の値を示した。スラグ中のニッケル濃度を溶銅中のニッケル濃度で割った値は0.061.2の値を示し、銅合金中のニッケルを除去するためにはより高い酸素分圧が必要になることが分かった。原子力発電所におけるジルコニウム合金の廃棄物処理のために基本的な研究を試みた。はじめに実験的に決定された熱含量、液相線、活量に基づいて、Cu-Zr二元系の熱力学最適化を行った。作成した熱力学データベースを用いて、ジルコニウム廃棄物を処理するための最適のプロセスを検討した。最後に実験により、(a)1200°Cで銅の質量の3.5倍のジルコニアを溶解できた。(b)溶融Cu-Zr合金を塩化処理することにより、優先的にジルコニウムを除去することが可能であった。(c)融銅から放射性元素の酸化除去を試みた。平成28年度は、Cu-Zr二元系の状態図と熱力学諸量のデータに基づき、溶銅を用いたジルカロイ廃棄物の減容化処理を熱力学的に検討する。検討結果より、溶融銅を用いたジルカロイの溶解、ジルコニウムの塩化揮発分離、放射性核種の酸化除去を、試薬を用いた実験により検証する。ジルカロイを1200°Cで溶銅と共に溶解する。均質な溶融合金が得られるか高温融体を急冷し、光学顕微鏡により確認する。縦型炉ないしは横型炉を用い、1200°Cに保持したマグネシアルツボ内の溶融Cu-Zr合金に塩素ガスを吹き込み、溶銅中のジルコニウムを優先的に塩化揮発・分離することが可能か調べる。実験後の溶融合金を化学分析することにより、溶銅からのジルコニアの除去率、銅の揮発損失を明らかにする。ジルコニアを除去した溶銅を酸化し、ジルカロイに含まれる錫、鉄、ニッケル、クロムをスラグに除去することが可能か、1200°Cで調べる。実験後の溶銅とスラグを化学分析することで、溶銅からの放射性核種の除去限界を明らかにする。燃料棒の被覆管で使用されているジルカロイには、錫、鉄、ニッケル、クロムなどが含まれている。そこで、これらの元素がCu-Zr合金に含まれる場合の塩化工程での挙動を確認する必要がある。そこで、試薬から溶製したCu-Zr合金に錫、鉄、ニッケル、クロムを添加して塩化実験を行う。また、塩化工程後のジルコニアを含まない溶銅から錫、鉄、ニッケル、クロムを酸化除去することが可能か、1200°Cにおいて試薬を用いた銅に錫、鉄、ニッケル、クロムを添加して、酸化の実験を行う。金属生産工学
脳一免疫協関の細胞分子薬理学的研究:トランスメンブラン機構よりの解析

神経系の情報伝達に関与する神経伝達物質に対する免疫担当細胞の応答機構、また免疫系の情報伝達に関与するサイトカインの神経細胞の応答機構に関して、受容体の存在とその性質、トランスメンブランコントロ-ルの点より解析した。ヒトヘルパ-Tリンパ球由来のJurkat細胞において、M_3ムスカリン性アセチルコリン(mACh)受容体が存在することが明かとなった。この細胞をオキソトレモリンーM(OxoーM)で刺激するとコレラ毒素および百日咳毒素非感受性G蛋白質(おそらくGq様G蛋白質)を介してホスフォリパ-ゼC(PLC)を活性化させ、イノシト-ル3ーリン酸(IP_3)を産生し[Ca^<2+>]iを一過性に上昇させること、さらに前初期遺伝子cーfos mRNAの発現誘導を引き起こすことが認められた。また、OxoーM刺激はプロテインキナ-ゼC(PKC)を活性化させ、同種脱感作を引き起こすことが示唆された。さらにTリンパ球のmACh受容体の生理的機能を明らかにするため、ヒト末梢血から調製し検討した。フロ-サイトメトリ-解析により、ヒト末梢血Tリンパ球のうちM_3受容体を発現しているのはCD4陽性細胞に多いことが示唆された。現在、M_3受容体活性化によるTリンパ球のインタ-ロイキン(ILー2)産生への影響について検討している。ラット脳mRNAをアフリカツメガエル卵母細胞に微量注入し卵母細胞膜上にラット脳受容体を再機成させ電気生理学的に解析する実験系においてILー2はPLCを活性化させ、Ca^<2+>依存性Clーチャネルが開口することが示された。このことから、ラット脳にPLCを活性化するG蛋白質と共役する新しいタイプのILー2受容体が存在することが考えられる。現在、この新規ILー2受容体のcDNAクロ-ニングを実験計画中である。パ-キンソン病様疾患を引き起こす神経毒MPP^+をド-パミン(DA)神経細胞モデルのPC12細胞に添加するとDA含量は濃度依存的に減少した。このDA含量減少は、ILー6前処置によって完全に抑制された。さらにILー6はDA生合成の律速酵素であるチロシン水酸化酵素mRNAの転写促進を引き起こした。このことから、ILー6にド-パミンニュ-ロンに対して神経保護作用がありことが示唆された。神経系の情報伝達に関与する神経伝達物質に対し.免疫担当細胞の応答の有無とその機構を.受容体の存在とその性質,トランスメンブラン機構の点より検討した。ヒトT細胞由来のJurkat細胞において.イソプロテレノ-ル,プロスタグランジンE_2,NECA,コレラ毒素,フォルスコリンは.cyclic AMP量を増加させたことより.本細胞にはβ受容体,プロスタグランジンE_2受容体,A_2アデノシン受容体が存在し.いずれも促進性G蛋白質,アデニル酸シクラ-ゼと機能的に共役することを見いだした。一方,アセチルコリン(ACh),オキソトレモリンーM(OxoーM)は一過性に[Ca^<2+

>]iを上昇させ、その効果をピレンゼピンが抑制した。このことよりJurkat細胞にムスカリン性ACh受容体の存在が批定された。そこで[ ^3H]QNB結合のスカッチャ-ド解析をしたところ、本細胞1個あたり45,000分子の受容体がkd値14.1nMで発現することがわかった。ノ-ザンブロット解析したところこの受容体はm_3サブタイプであることが明らかになった。次にOxoーMは[Ca^<2+>]i上昇とともに細胞内イノシト-ルリン酸濃度も上昇させたので.m_3のACh受容体活性化はイノシト-ルリン酸産生を介し[Ca^<2+>]iを上昇させると推定した。フィトヘマグルチンで抗原受容体を刺激するとやはり[Ca^<2+>]iが上昇したが.コレラ毒素処理はほぼ完全にこれを抑制した。一方、OxoーMの[Ca^<2+>]i上昇効果に対しコレラ毒素は全く影響を及ぼさなかった。したがってm_3ACh受容体を介する[Ca^<2+>]i上昇機構は、抗原受容体刺激に伴う[Ca^<2+>]i上昇機構とは独立していると推定した。さらに.ホルボ-ルエステルのPMA処理は.OxoーMの[Ca^<2+>]i上昇効果を著明に抑制したが.フィトヘマグルチニンによる[Ca^<2+>]i上昇には影響しなかったので.プロテインキナ-ゼCはACh受容体を介する[Ca^<2+>]i上昇機構をフィ-ドバック抑制すると考えた。なお神経伝達物質に対する免疫細胞の電気生理学的応答の予備検討もした。神経系の情報伝達に関与する神経伝達物質に対する免疫担当細胞の応答機構、また免疫系の情報伝達に関与するサイトカインの神経細胞の応答機構に関して、受容体の存在とその性質、トランスメンブランコントロ-ルの点より解析した。ヒトヘルパ-Tリンパ球由来のJurkat細胞において、M_3ムスカリン性アセチルコリン(mACh)受容体が存在することが明かとなった。この細胞をオキソトレモリンーM(OxoーM)で刺激するとコレラ毒素および百日咳毒素非感受性G蛋白質(おそらくGq様G蛋白質)を介してホスフォリパ-ゼC(PLC)を活性化させ、イノシト-ル3ーリン酸(IP_3)を産生し〔Ca^<2+>〕iを一過性に上昇させること、さらに前初期遺伝子cーfos mRNAの発現誘導を引き起こすことが認められた。また、OxoーM刺激はプロテインキナ-ゼC(PKC)を活性化させ、同種脱感作を引き起こすことが示唆された。さらにTリンパ球のmACh受容体の生理的機能を明らかにするため、ヒト末梢血から調製し検討した。フロ-サイトメトリ-解析により、ヒト末梢血Tリンパ球のうちM_3受容体を発現しているのはCD4陽性細胞に多いことが示唆された。現在、M_3受容体活性化によるTリンパ球のインタ-ロイキン(ILー2)産生への影響について検討している。ラット脳mRNAをアフリカツメガエル卵母細胞に微量注入し卵母細胞膜上にラット脳受容体を再構成させ電気生理学的に解析する実験系においてILー2はPLCを活性化させ、Ca^<2+>依存性C1^-チャネルが開口することが示された。このことから、ラット脳にPLCを活性化するG蛋白質と共役する新しいタイプのILー2受容体が存在することが考えられる。現在、この新規ILー2受容体のcDNAクロ-ニングを実験計画中である。
異人としての日本人-アメリカ文学にみる日本人表象の変遷

本研究の目的は、アメリカ文学にみる日本人表象の分析である。排日・反日傾向がいやましに高まった時代1890年--1930年をとりあげ、「日本人」のふりをした二人の作家、ウォラス・アーウィンとオノト・ワタンナに焦点をあてた。ウォラス・アーウィンは日本人学僕「ハシムラ東郷」を自身の苦学生としての体験をもとに作り上げた白人のユーモア作家である。出稼ぎ書生とも呼ばれた日系一世たちは、アメリカへの日本人移民のパイオニア的存在で、学生と家庭内未熟練労働者の二足のわらじをはいたが、彼らは往々にして日本では中産階級に属す、高学歴者であった。アーウィンは、その日本人学僕に、苦学した自身の経験を重ねて、絶妙な語り手を作り出した。鋭い視点、ユーモアの感覚、旺盛な好奇心を兼ね備えた東郷は、1910年代に人気の頂点にのぼりつめた。階級差を体現するペルソナとして作り出された東郷は、それでも「日本人」という設定ゆえに、「日本人英語」をはなし、性的に無害な男として描かれた。またアーウィンは代表的な反日小説『太陽の種子』の作者となり、そこにもうひとりの雑働き「ヘンリー・ジョンソン」(日米混血児で反異人種間結婚者)を登場させた。アーウィンは英語と日本語の間をとりもち、そうすることでアメリカ人と日本人の間の文化や考え方の違いを際だたせるという、いわば異人種間(ディス)コミュニケーションの体現者といういまひとつの自画像をこのジョンソンのうちに描き出した。アーウィンのハシムラ東郷が「性」を抑圧されて描かれていたすぐ隣で、ピエール・ロティのお菊さんやロングの蝶々夫人のような、「性」に縛られた日本女性のステレオタイプが登場していた。東郷はそうした女性像に対して異例なほど無口で通したが、同時代に日系作家というふれこみで、ユーラシアン、異人種間結婚、国際結婚をめぐるロマンスを書きアメリカ文壇を席巻した、実は中国系のカナダ人作家オノト・ワタンナは、そうしたステレオタイプに異議申し立てをし、菊と蝶々を越える新しい日本人女性像を作り上げた。本年度の研究実績は次の通りである。日本人のふりをしたアメリカ人作家ウォラス・アーウィンについての調査結果を、論稿「『日本男子』売ります!」として、論文集『物語のゆらめき』に発表した。この論では、「人種(race)」という概念と「民族(ethnicity)」の考え方の乖離に着目し、それによって可能になった20世紀初頭のアメリカにおける異人種を排除しながら異文化を取り入れる言説としての「黄禍」について論じた。黄禍と異人種間結婚ロマンスとは、相入れないどころか、同じコインの表裏を形成することを指摘した。調査のための基礎資料の購入に本研究費は大変有益であった。購入した書籍は都立大学図書館において公共の用に付される。また、設備備品費で購入したノート型パソコンは論文の執筆・データのとりまとめ、そして、他大学の図書館において資料を閲覧するときにデータを入力するために大変やくにたった。11年度は、ウォラス・アーウィンの未発表資料が保存されている米国カリフォルニア大学バークレー校のバンクロフト図書館で資料調査研究を行った。

この調査によってこれまでほとんど知られていなかったアーウィンの伝記的事実を発掘し、また彼の「日本人学僕」シリーズには単行本化された四冊以外にも雑誌掲載された複数のシリーズが存在し第二次世界大戦の頃まで続いたこと、ならびに時代とともにその「日本人学僕」の担う意味合いが微妙に変化した軌跡をあとづけることができた。明らかになった伝記的事実によれば、アーウィン自身、兄のウィル・アーウィン共々、スタンフォード大学の前身であるスタンフォード・リーランド・カレッジに在学中は学僕(スクールボーイ)並みの勤労学生であった。この事実は、日本人学僕シリーズにおける、主人公ハシムラ東郷とその従兄ノギという組み合わせを初めとして、このシリーズに想像以上にアーウィンの自伝的要因が含まれていることを示唆する。この学僕シリーズは従来、黄禍ならびに日本人批判の一部とみなされ、アーウィン自身と主人公ハシムラ東郷との距離が強調されてきたが、むしろその近さ、異人種・異文化間でのアイデンティティ形成の問題としても論じられる必要があることがこの調査研究ではっきりした。さらに、今回の未発表資料調査の収穫には、同時代の読者層のアーウィンがどのように受容されていたかを知りえたことも含まれている。興味深いことに、学僕シリーズに関しては、実在のアメリカ在住の学僕からもファンレターが寄せられ、日本の雑誌『実業乃世界』もかなり好評したとの報告をアーウィンは受けている。その反面、現在でも黄禍小説のひとつと悪名高い彼の『太陽の種子』に関しては、当時から反日小説として批判の的であったこともわかった。アーウィン作品の日本における同時代受容に関しては引き続き追跡調査の予定である。12年度は、米国カリフォルニア州立大学バークレー校バンクロフト図書館蔵ウォラス・アーウィン資料集の研究を引き続き行った。この資料によりアーウィンの学僕コラムは断続的ながらも長期に渡って書き続けられ、第二次大戦前後には、複数に分裂したことが判明した。アーウィンは従来のキャラクターであるハシムラ東郷を日本軍に参加させ中国戦線に送り、新キャラクターで日系二世「アーサー・タピオカ」を強制収容所に入れ、さらには腹話術師ヒットラーと学僕人形マック・東郷の対話劇シリーズを始めた。今年度はこの他に日本ならびに日系社会にアーウィンがどのように受容されていたかを調べ、いくつかの興味深い結果を得ることができた。アーウィンの学僕コラムは1909年という早い時点からすでに日本外務省では排日のおそれありと疑問視されていたこと、1921年の排日小説『太陽の種子』以前には、加州日系社会では想像以上に好意的に受け入れられていたこと、その反動もあって『太陽の種子』については日本においても米国日系社会においてもきわめて悪質と受けとられたこともわかった。さらに、アーウィンと同時期アメリカで活躍していた、ユーラシアン作家オノト・ワタンナの作品や、在米中学僕をしながら詩人としてデヴューした日本人作家ヨネ・ノグチの朝顔嬢小説をとりあげ、同時代のいわゆる日本ものの流行という文脈に対する研究も進めることができた。なお『太陽の種子』を中心にアーウィンの米国日系社会との関わりを追いかけた拉論が近く論文集(南雲堂)に掲載される予定である。またこの科研費研究によって得られた成果をもとめ,単行本(作品社)として出版する予定である。
教師の授業マネージメントが授業運営および子どもの学習行動に与える影響の解明

研究の最終年度にあたる30年度には、以下の2つの研究を行った。一つは、教師の教授行動が子ども及び授業雰囲気に与える影響の検討である。これまでの研究で培ってきた授業データに基づいた教師の教授行動,子どもの行動データベースをもとに、教師の授業内の行動が子どもの学習活動および授業の雰囲気にどのような影響を及ぼしているのかの具体について、検討を行った。授業の雰囲気として、荒れている学級を取り上げ、荒れている学級の担当教員と通常の学級の担当教員との教授行動を取り上げて比較した。分析の結果、通常学級と荒れている学級の教師の授業内での児童への対応には差が見られることが明らかであり,それが学級の荒れ(雰囲気)に繋がっていることも示唆された。二つは、小学校と中学校の教師の教授行動比較である。従来の授業研究は、小学校の教師(授業),中学校の教師(授業)それぞれ独立したパラダイムで検討が行われてきた。しかし、義務教育学校が設立されるようになり、小中一貫免許の創設の流れを考えると、小学校と中学校の教員比較を行うことが重要になってくる。そこで小学校と中学校の教師において、教授行動にどのような差異があるのかの検討を行った。授業中における子どもの反応には、小学校と中学校には大差がなかったが、教員の教授行動においては、差がみられた。小学校の教師は子どもの発話を取り上げながら授業を展開させていることが明らかとなった。それに対して、中学校の教師は雑談も多くあるが、一方的な発話が多くあるという結果であった。このことから、教師にとっては小中学校において教授方略が異なっていることが明らかとなった。さらに、4年間の研究の成果に対して、積極的に学会発表、国際学会のジャーナルへの投稿を行った。また、成果を報告書の形でまとめた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は,従来,教師の暗黙知で片づけられることの多かった授業内での教師の授業マネージメントに焦点化し,教師の授業マネージメントを類型化することでその特徴を探り,それが学習者の学習行動にどのような影響を与え,また,授業マネージメントの違いが授業の認知(雰囲気)にどう影響を及ぼすのかを明らかにすることを目的としている。本研究の大きな特徴の一つに、従来、“授業"という理念で語られることの多かった事柄に関して、実証的に明らかにしていくところにある。特に授業内の教師の行動は教師の有する授業方略に基づいて行われている。本研究では、教師の授業マネージメント行動の中でも、教師の【1発話】および【2机間巡視を含む身体動作】,【3視線の動き】の3つに着目して、授業内での教師の行動を把握していく。このような本研究の知見は、教育現場の種々の問題解決の一助となるのみならず,広く教員養成の学生たちにも,教師の暗黙知の一端を伝えることが可能になるという点で重要な意義を持つ。研究初年度の27年度は、主に二つのフェーズで行われた。一つには、授業雰囲気研究のための基礎研究として、授業の雰囲気をどのように認知しているのかに関する実験的研究。二つには、実際に実証研究を行う学校の選定及び一部撮影である。基礎研究としては、教職歴に応じて、授業をどのように観察し、また、どのように雰囲気を認知しているのかという点に関して予め撮影されたビデオ映像を基にした実験及び分析を行った。また、実証研究校の選定に関しては福井県では小学校4校,中学校2校,新潟県では小学校2校の選定が済み、一部学校での撮影が開始された。研究初年度にあたるため、主な研究は下記の二つのフェーズで行われた。実際の教職歴としては、教職歴10年以上のベテラン教師と、教育実習に行った直後の学生、学校の授業を客観的に評価したことのない大学1年生とにわけた。分析の結果、教職歴の長い教師と全く教職について理解のない大学一年生とが見た目上、同等の結果になっており、教育実習を経験した学生だけが、観察する視野が低いという結果になった。このことより、教育実習というものが学生にもたらす、影響について考えることが重要であると示唆された。具体的には、予備的に小学校2校で5時間分の授業撮影を、中学校1校で3時間分の授業撮影を行った。撮影された分に関しては、授業内コミュニケーションを一端、プロトコル化しデータベース化するところまで行った。分析変数及び手順については、今後の検討課題となる。なお、残りの学校の選定(香川県と東京都)に関しては今年度(平成28年度)初頭に早急に選定する予定である。なお、研究の進捗状況及び進め方に関しては月に一回の定例の会議を開催し、その都度、関係者や協力者で打ち合わせを行っている。