hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
数十ギガパスカル領域の超高圧高温下における遷移金属窒化物の新物質探索と新物性開拓

2.金属構成元素として,希土類金属を中心に,遷移金属元素や典型金属元素も対象として,金属窒化物を次々に合成することに成功した.3.合成物質の超高圧その揚X線回折装置を用いてX線回折測定を行った.常圧下に回収された試料についても,マイクロフォーカス型X線回折装置を用いて測定を行った.合成試料の相の同定を行うとともに,リートヴェルト解析によって構造解析を試みた.4.合成した一部の遷移金属の窒化物と一部の希土類金属の窒化物において,新しい金属窒化物の合成に成功した.5.今後のさらなる新しい展開を念頭において,ボロン化合物や酸化物の合成を同様に試みた.6.これらの成果を国内の関連学会と研究会および国際会議に発表するとともに,学術雑誌に論文として発表した.
帝政期ローマの修辞学教育の文学への影響の研究

本研究の目的は、ローマ帝政期の修辞学が同時代の文芸活動に与えた影響を、修辞学的教育・訓練の中心であった模擬弁論(架空の主題に基づく弁論)に焦点を当てて研究することであった。模擬弁論が同時代の文学的創作活動に与えた影響については様々な角度からの研究が行われているが、元来は弁論家になるための教育手段であった模擬弁論の持つ特徴が、文芸作品の創作にどのように応用されていったのかについては、まだ十分に研究されていない。本研究はこの点に着目し、模擬弁論を中心としたこの時代の修辞学教育の文芸活動に対する影響をより詳しく解明することを目的とした。この目的の遂行のため、本研究は次のように進められた。まず、模擬弁論が弁論家の教育としてどのような特徴を備えていたのかを考察した。その要点は、大セネカの著作の構成の基本となっている三つの概念、すなわち警句(短く鋭い言い回し)・分割(ある主張を、それを立証するための細かい問題に分けること)・潤色(自分の主張を有利に展開するために、主題に矛盾しない範囲で弁論家が自由に付け加えられる細かい背景や心情描写などのこと)に集約されると考えられるが、これらの概念を、大セネカに対する今までの研究を踏まえ、またクインティリアヌスを始めとする帝政期の修辞学理論書や他の模擬弁論集も用いてより明確にした。その後、この三つのそれぞれについて、同時代の実際の文芸諸作品(主に叙事詩・劇詩・歴史記述・古代小説)にその影響がどう現れているかを究明した。本研究は、ローマ帝政期の修辞学の教育的側面が同時代の文芸創作に与えた影響を、当時のラテン語およびギリシャ語の修辞学文献および関連する他の資料の詳細な検討から解明するものである。この解明は、模擬弁論の特徴として挙げられる警句・分割・潤色の三つの概念に沿って行われ、まずそれぞれの概念が修辞学においてどう捉えられていたかを当時の修辞学文献から確認し、続いて、それらが同時代の文芸諸作品にどう適用されていたかを、幅広いジャンルの文芸作品を取り上げて検討する。本年度は、模擬弁論が弁論家の教育としてどのような特徴を備えていたのかを考察した。そのためにまず、大セネカの著作に現れる三つの概念、すなわち警句・分割・潤色を、今までの研究を踏まえ、またクインティリアヌスを始めとする帝政期の修辞学理論書や他の模擬弁論集も用いてより明確にした。その後、この三つの概念のうち、警句についての具体的検討に入った。扱う対象となる文献は白銀時代の諸文芸作品全般であるが、とりわけ、大セネカの息子であり、韻文による悲劇においても散文による哲学的著作においても警句の使用がきわめて頻繁である小セネカの著作を中心に取り上げた。大セネカの引用する模擬弁論家の警句がそこに多く取り入れられていることは既に指摘されているが、それらは類似表現の指摘にとどまっている。当年度の研究では、大セネカの記述や帝政期の修辞学理論を援用して、小セネカらにおける警句の種類や使われる場所にも着目することにより、模擬弁論からの警句の借用がたんなる表現上の類似だけから成り立つのではなく、著作全体における警句の機能や読者に与える心理的効果においても、模擬弁論における警句と類似性があることを検証した。本年度の研究計画に基づいて、模擬弁論が弁論家の教育としてどのような特徴を備えていたのかを考察し、模擬弁論の分析における主要な三つの概念のうち、警句についての具体的検討を、白銀時代の諸文芸作品全般の検証を行うことができたため。本研究は、ローマ帝政期の修辞学教育的側面が同時代の文芸創作に与えた影響を、当時のラテン語及びギリシャ語の修辞学文献と、関連する他の資料の詳細な検討から解明するものである。この解明は、模擬弁論の特徴としてあげられる警句・分割・潤色の三つの概念に沿って行われ、まずそれぞれの概念が修辞学においてどう捉えられていたかを当時の修辞学文献から確認し、続いて、それらが同時代の文芸諸作品にどう適用されていたかを、幅広いジャンルの文芸作品を取り上げて検討する。本年度は、大セネカに現れる概念のうち分割を中心に研究を行った。分割とは、模擬弁論の構成を考える上で重視されていた、主題を細かい諸問題に分ける作業である。当年度の研究ではまず、文芸諸作品に現れる弁論の構成を検討し、それらの弁論に模擬弁論で見られるような分割の特徴がどの程度現れているかを研究した。取り上げた箇所は、歴史記述(タキトゥスなど)・叙事詩(ルカヌス、シリウス・イタリクスなど)・古代小説(ペトロニウス、アプレイユスなど)で登場人物が行う弁論である。こうした作品中の弁論は、作者が修辞学校において学んだ模擬弁論の構成方法の影響が最も如実に現れていると考えられるからである。この結果、そのような文芸作品中の弁論に、模擬弁論における分割と類似の構成を見出すことができた。それに加えて、ある作品全体が何らかの議論を説得的に展開する一つの弁論とみなすことができる場合には、分割という概念を適用してそれを分析することも試み、作品全体の構成が模擬弁論の影響を受けている可能性を追求した。本年度の研究計画に基づいて、模擬弁論が弁論家の教育としてどのような特徴を備えていたのかの考察を踏まえた上で、模擬弁論の分析における主要な三つの概念のうち分割についての具体的検討を、白銀議題の諸文芸作品全般の検証を通じて行うことができたため。

本研究の目的は、ローマ帝政期の修辞学が同時代の文芸活動に与えた影響を、修辞学的教育・訓練の中心であった模擬弁論(架空の主題に基づく弁論)に焦点を当てて研究することであった。模擬弁論が同時代の文学的創作活動に与えた影響については様々な角度からの研究が行われているが、元来は弁論家になるための教育手段であった模擬弁論の持つ特徴が、文芸作品の創作にどのように応用されていったのかについては、まだ十分に研究されていない。本研究はこの点に着目し、模擬弁論を中心としたこの時代の修辞学教育の文芸活動に対する影響をより詳しく解明することを目的とした。この目的の遂行のため、本研究は次のように進められた。まず、模擬弁論が弁論家の教育としてどのような特徴を備えていたのかを考察した。その要点は、大セネカの著作の構成の基本となっている三つの概念、すなわち警句(短く鋭い言い回し)・分割(ある主張を、それを立証するための細かい問題に分けること)・潤色(自分の主張を有利に展開するために、主題に矛盾しない範囲で弁論家が自由に付け加えられる細かい背景や心情描写などのこと)に集約されると考えられるが、これらの概念を、大セネカに対する今までの研究を踏まえ、またクインティリアヌスを始めとする帝政期の修辞学理論書や他の模擬弁論集も用いてより明確にした。その後、この三つのそれぞれについて、同時代の実際の文芸諸作品(主に叙事詩・劇詩・歴史記述・古代小説)にその影響がどう現れているかを究明した。本研究の目的である、ローマ帝政期の修辞学の教育的側面が同時代の文芸創作に与えた影響のためには、既に予定している通り、模擬弁論の分析における主要な三つの概念である警句・分割・潤色の三つが修辞学においてどう捉えられていたかを当時の修辞学文献から確認し、続いて、それらが同時代の文芸諸作品にどう適用されていたかを、様々なジャンルの文学作品の中で検討することが重要である。警句については本年度の研究である程度の見通しが得られたので、今後は、他の二概念について、引き続き当時のテクストの丹念な分析に基づいて考察していく必要がある。本研究の目的である、ローマ帝政期の修辞学の教育的側面が同時代の文芸創作に与えた影響の解明のためには、既に計画している通り、模擬弁論の分析における主要な三つの概念である警句・分割・潤色が修辞学においてどう捉えられていたかを当時の修辞学文献から確認することと、それに基づいて、それらが同時代の文芸諸作品にどう適用されていたかを様々なジャンルの文学作品の中で検討することが重要である。このうち、警句と分割については昨年度・本年度の研究である程度の見通しが得られたので、今後は、残る潤色について、引き続き当時のテクストの丹念な分析に基づいて考察していく必要がある。
安全で高効率長期遺伝子発現を可能とするアデノーEBハイブリッドベクターの開発

1)ハイブリッドベクターを作製するにあたり、まずベクターに組み込むEBNA1とOriP配列の機能を、両配列を有するプラスミドを用いることによって解析した。EBNA1とOriP配列を有するプラスミドは従来ヒトあるいはサル以外の細胞では複製能を有していないと考えられてきたが、ヒト由来HeLa細胞、マウス由来L、NIH3T3細胞、ラット由来C6、L6、RL-34細胞、ハムスター由来CHO、BHK-21細胞で複製能を検討したところ、HeLa細胞だけでなくL、C6、L6細胞において、効率良く複製できることを見いだした。本結果は、EBNA1とOriP配列を組み込んだ環状DNAは、少なくとも一部の齧歯類由来細胞では複製能を持つことを示しており、遺伝子治療への応用を考えたモデル実験を齧歯類で行うにあたり、重要な基盤とるりうると考えられた。2)相同組換え法により大腸菌βガラクトシダーゼ(LacZ)を発現するgutlessアデノウイルスベクターの作製に成功し、gutlessアデノウイルスベクター作製のための最適化条件を決定した。また、LacZ発現について培養細胞で検討した。3)EBNA1とOriP配列、モデル遺伝子としてヒトα1-アンチトリプシン(hAAT)およびゼオシン耐性遺伝子を有したgutlessアデノウイルスベクターを相同組換え法により作製した。本研究では、全てのウイルス遺伝子を欠損させたgutlessアデノウイルスベクターに付与する遺伝子として、EB(Epstein-Barr virus)ウイルスの潜伏感染装置であるEBNA1(Epstein-Barr nuclear antigen-1)とOriPの配列を組み込んで、効率が良く安全で長期的な遺伝子発現が可能なハイブリッドベクターの開発を目指している。そこで、アデノーEB八イブリッドベクターの作製のため、EBNA1とOriP配列を有するプラスミドが環状DNAとして染色体外で自立複製することをpREP10プラスミドを用いて確認した。まず、ルシフェラーゼ発現pREP10プラスミド(pREP10-L1)を作製し、このプラスミドを培養ヒト肝細胞SKHep1に導入した。一ヶ月後、得られたハイグロマイシン耐性細胞より染色体外DNAを抽出し、制限酵素DpnIまたはMboIで処理した後、サザンブロットを行い、導入プラスミドのSKHep1細胞中での複製能を検討した。その結果、pREP10-L1に存在するEBNA1とOriP配列が機能し、pREP10-L1がSKHep1細胞中で効率よく複製することが確認された。そこで、pREP10由来のEBNA1とOriP配列、モデル遺伝子としてヒトα1-アンチトリプシン(hAAT)およびゼオシン耐性遺伝子を有したアデノウイルスベクター、その対照としてhAATおよびゼオシン耐性遺伝子を有したアデノウイルスベクター、さらにCre発現アデノウイルスベクターをIn vitroライゲーション法により作製した。現在、増殖させた各ベクターを元に、相同組換法によりgutlessアデノウイルスベクターを作製している。
直線集束ビーム超音波顕微鏡による物質の音響特性定量計測法に関する研究

本研究者は非破壊的・非接触的に物質の音響特性を定量計測できる直線集束ビーム超音波顕微鏡に関する基礎研究及び実用化のための開発研究を進めている。本測定方法はV(Z)曲線解析法を使用しており、その測定原理・測定システムはほぼ確立され、応用研究の段階に入りつつあるのが現状である。本システムを実際的に適用する材料を考えた場合、これまでの研究結果から明らかなように単結晶あるいはガラス状材料については、問題はない。しかしながら、セラミックスや合金などの多結晶材料、あるいは吸収損失の大きな材料、すなわち散乱や吸収などの音響的損失の大きな材料に対しては、物質の音響特性(速度・減衰)を一定の超音波周波数だけで測定しても意味がなく、その周波数依存性を測定・抽出する必要がある。そこで、本研究は材料の構造的要因あるいは吸収係数を測定データから抽出できるように本定量計測法を拡張するのが目的である。61年度の研究成果を要約すると以下のようになる。1.音響特性の周波数特性の測定方法の確立:30MHzから400MHz帯をカバーする直線集束超音波ビームを開発し、V(z)曲線解析法による音響特性の周波数特性の測定方法を確立し、溶融石英,フェライト,PMMAなどの試料に対して実験を行った。2.漏洩弾性表面波に対する損失機構とバルク超音波(縦波・横波)に対する損失機構を実験的・理論的に比較検討し、測定された周波数特性から材料本来の音響特性を抽出するための導出法を確立した。3.音響損失を考慮した漏洩弾性表面波の伝搬特性を理論・数値解析する手法を確立した。その結果、実験で得られた漏洩弾性表面波の散乱減衰の周波数依存性は主にその横波成分の周波数依存特性に起因することが明らかとなった。
力によるアクチン線維のゆらぎとアクチン－コフィリン相互作用の制御

アクチン切断タンパク質コフィリンのアクチン切断活性は、アクチン線維が引っ張られて張力が発生している条件下では抑制される。本研究では、アクチン線維へのコフィリン結合を超解像一分子イメージングにより解析した。アクチン線維へのコフィリン結合には協同性があり、65nm(アクチン26分子)程度の空間定数で協同性がアクチン線維上を伝搬することを明らかにした。また、アクチン線維のゆらぎが大きい部分では、コフィリンがアクチン線維により結合しやすいことを明らかにした。アクチン線維に力がかかっている状態では、アクチン線維の構造的なゆらぎが減少することによってコフィリン結合が抑制されることが示唆された。張力が存在しない条件下でのアクチン-コフィリン相互作用について平成24年度の内容に加えてさらに詳細な解析を行い、学術論文としてまとめPNASに投稿した(現在リバイス中)。また、全反射照明を用いた一分子観察から、アクチンフィラメントにコフィリンが結合するとアクチンフィラメントの輝度が変化すること、すなわち、アクチンフィラメントとガラスとの距離が変化することを見出した。この結果は、コフィリンの結合によってアクチンフィラメントに巨視的な構造変化が起こったことを示唆している。さらに、一分子観察を行いながらアクチンフィラメントを牽引する手法について検討を進めた。光ピンセット法は全反射照明が観察可能な領域でアクチンフィラメントを捕捉し牽引するのは非常に困難であったため、磁気ビーズを用いてアクチンフィラメントを牽引する方法を検討した。シアノ-シランでガラス表面をシラン化してサイトカラシンをシアノ基に介して共有結合させ、サイトカラシンを介してアクチンフィラメントのb端を特異的にガラス表面に固定した。ビオチン標識アクチンを共重合したアクチンフィラメントにアビジン標識磁気ビーズを結合させ、電磁石を観察対象フィラメントの数百μm以内に接近させてアクチン繊維が牽引されるのを確認した。また、コフィリンによるアクチン切断過程の解析を試みた。コフィリンによるアクチン切断は極めて頻度の低い現象であるため一分子観察には不適であるが、コフィリンのアクチン切断活性を上昇させるAIP-1の共存下ではアクチン切断が観察された。AIP-1を蛍光標識してコフィリンによるアクチンフィラメント切断の一分子観察を行った所、AIP-1が結合したごく近傍でフィラメントの切断が起こることが明らかになった。張力存在下でのアクチンコフィリン相互作用の解析を行うに先立って、まず張力が存在しない状態でアクチンをガラス表面に固定して、アクチン-コフィリン結合のイメージングによる一分子解析を行った。生化学的手法によりアクチンとコフィリンの相互作用は正の協同性がある事が判っている。コフィリンが十分に低濃度の場合(100nM)には、生化学的に予測された協同性のないと結合ほぼ同等のon rateが観察されたが、コフィリン分子が既に結合している部位の近傍に2つ目のコフィリン分子が結合する時のon rateは協同性のない結合の約3倍に上昇し、結合の正の協同性が一分子観察でも実際に観察出来た。アクチン繊維を安定化させコフィリンと競合するファロイジン(5μM)の存在下ではコフィリンのon rateは約50%低下し、興味深いことに結合の正の共同性が完全に消失した。ファロイジンはコフィリン結合によるアクチン繊維の構造変化を抑制しコフィリンの協同的結合を抑制することが示唆された。生化学とシミュレーションを用いた予測からは、アクチ繊維上でコフィリン結合の正の協同性が空間的に及ぶ範囲は最初のコフィリン結合部位の隣りの分子のみであると予測された一方で、アクチン線維中のアクチン分子同士の相互作用のコフィリン結合による変化はアクチン100分子程度遠方まで及ぶという結果も報告されている。協同的に結合した2つ目のコフィリン分子が最初のコフィリン結合サイトからどの程度離れているかを解析した所、60nmを空間定数として指数的に結合確率が減衰しており、正の共同性は30-50分子程度遠方まで及ぶことが示唆された。全反射照明ではガラス面からの距離に応じて励起光強度が減衰するので、輝度のゆらぎはアクチンの空間的ゆらぎを反映している。このアクチン繊維のゆらぎが小さい部位ではコフィリン結合のon rateが低いことを明らかにした。我々は精製したアクチンとコフィリンからなる再構成実験系を用いて、アクチン線維に張力が発生している状態ではアクチン切断タンパク質コフィリンによる切断活性が抑制されることを報告しており、本課題はその分子機構の解明を目的としておこなわれた。まず、アクチン線維に張力が発生していない状態のアクチン-コフィリン相互作用を全反射照明顕微鏡を用いて一分子レベルで解析した。

アクチン線維のゆらぎとコフィリンの結合が相関していたことから、張力がアクチン線維のゆらぎを減少させた結果、コフィリン結合が抑制されたことが示唆された。その結果は学術論文として発表した(1)。次に、全反射照明顕微鏡を用いたライブ観察下で、単一アクチン線維に牽引力を負荷しながらアクチン-コフィリン相互作用の一分子観察が可能な実験系の構築を試みた。シアノ基を持つシラン化剤を用いて、サイトカラシンDをガラス表面に直接固定することによってアクチン-ビオチン標識アクチン共重合線維のb端をガラス表面に固定した。固定したアクチン線維にアビジン標識した磁気ビーズを結合させて電磁石でビーズを牽引し単一アクチン線維に張力を発生させた。しかしながらアクチン線維を牽引するとアクチン線維がガラス表面からわずかに遠ざかり全反射照明の強度が減衰するために、同時にコフィリンの結合を一分子レベルで観察するのは困難であった。光ピンセット法でも同様の問題が発生した。現時点においてアクチン線維の牽引とアクチン-コフィリン相互作用の一分子観察が両立する実験系は構築出来ておらず、今後の検討課題となった。生物物理アクチン-コフィリン相互作用の一分子観察結果から計画時に予想した以上に興味深い結果が得られたため、計画よりも詳細に「張力不在下でのアクチン-コフィリン相互作用」を解析した(結果は学術論文としてPNASに投稿中で、現在リバイス中)。そのため、当初予定していたアクチンフィラメントの回転ゆらぎの計測は、複数の技術的問題(高輝度かつ偏光性のある蛍光粒子を回転ゆらぎが出ないようにアクチンに標識する事が困難)が明らかになったこともあり進捗が遅れている。一方で、計画時には大きな技術的困難を予想していた一分子観察下でのアクチンフィラメント操作は、高効率でアクチンフィラメントのb端をガラス表面に固定する手法を開発した結果、計画時よりも早い段階で解析可能な状態に到達することが予想される。アクチンフィラメントの折れ曲がり方向のゆらぎに関しては観察可能であり、コフィリン結合よりアクチンフィラメントの構造変化が誘導されることを明らかに出来た。アクチンフィラメント側の構造変化の検出に関して進捗が遅れているのに対して、一分子観察下でアクチンフィラメントを操作する手法に関しては予定よりも進捗していることから、本研究の主眼である張力存在下でのアクチン-コフィリン相互作用の一分子観察に関しては計画とは異なる状況ではあるが概ね順調に進捗していると考えられる。本研究の目的である張力存在下でのアクチンコフィリン相互作用を解析するには、従来の生化学的手法はあまり適当ではなく、一分子イメージングを用いた相互作用解析が必要となる。このとき、張力不在下における一分子イメージングによるアクチン-コフィリン相互作用解析の結果が、過去に張力不在下で行われた生化学的データとどの程度合致し、どの程度乖離しているかの情報なしには、張力がアクチン-コフィリン相互作用にどのような影響を与えたのか解析不能である。そこでまず基礎的な情報を取得する為に張力不在下でアクチン-コフィリン結合の一分子解析を行なったが、当初考えた以上に、生化学実験では情報が得られにくい、すなわち過去に情報のない一分子観察特有の興味深い結果が得られたため、過去の生化学実験と対比しつつより詳細な解析を行った。(結果は投稿準備中)
金属酸化物の空孔形成エネルギーの定量化

機能性材料としてすでに実用化されている無機材料の多くは,Zn, Ga, Ge, Cd, In, Snといった周期表で右下に位置するpブロック元素の酸化物や,遷移金属酸化物,さらにこれらの複合酸化物から構成されている.これらの物質は大気の酸素分圧中で点欠陥を内包し,化学量論組成から僅かにずれている.そして,この点欠陥に起因した特異な量子構造を利用して様々な機能が実現されている.しかし,金属材料と比較すると,セラミックスで最も良く研究されている金属酸化物においても,点欠陥についての定量的知見は極めて乏しい.報告されているデータも多くは1960年代までの電気伝導測定などに基づいたものであり,試料純度等の制約から定量性に疑問のあるものも散見される.本研究は,最も基本的な欠陥種である単原子空孔に的を絞り,高精度の理論計算と陽電子寿命測定によって,その形成エネルギーを定量的に理解し,その溶質原子の存在による変化を理解することを目的としている.昨年度は,理論計算として平面波基底による擬ポテンシャルを用いたバンド計算を行い,全エネルギーを評価し,実験に先立って,ZnOおよびMgO中の溶質-空孔相互作用を解明した.本年度は,これを実験的に検証するために,溶質元素を10-1000ppm以下のレベルで制御して導入した試料を特に作成し,陽電子寿命測定を行った.陽電子寿命からは空孔周囲の電子密度と格子緩和量が,寿命の空孔成分の強度からは空孔の絶対量が評価できた.昨年度,一旦到達したと思われた実験結果について,本年度に再現実験を試みたところ,予期しない不純物による影響が大きいことが判明し,その影響を取り除くのに半年という長い時間を要した.しかしながら,得られた新しい結果は信頼性の高いものであり,このような理論計算と実験を酸化物の欠陥について並列的に行う研究は,わが国はもとより,欧米を見ても全く例を見ない真に独創的なものなった.機能性材料としてすでに実用化されている無機材料の多くは,Zn, Ga, Ge, Cd, In, Snといった周期表で右下に位置するpブロック元素の酸化物や,遷移金属酸化物,さらにこれらの複合酸化物から構成されている.これらの物質は大気の酸素分圧中で点欠陥を内包し,化学量論組成から僅かにずれている.そして,この点欠陥に起因した特異な量子構造を利用して様々な機能が実現されている.しかし,金属材料と比較すると,セラミックスで最も良く研究されている金属酸化物においても,点欠陥についての定量的知見は極めて乏しい.報告されているデータも多くは1960年代までの電気伝導測定などに基づいたものであり,試料純度等の制約から定量性に疑問のあるものも散見される.本研究は,最も基本的な欠陥種である単原子空孔に的を絞り,高精度の理論計算と陽電子寿命測定によって,その形成エネルギーを定量的に理解し,その溶質原子の存在による変化を理解することを目的としている.昨年度は,理論計算として平面波基底による擬ポテンシャルを用いたバンド計算を行い,全エネルギーを評価し,実験に先立って,ZnOおよびMgO中の溶質-空孔相互作用を解明した.本年度は,これを実験的に検証するために,溶質元素を10-1000ppm以下のレベルで制御して導入した試料を特に作成し,陽電子寿命測定を行った.陽電子寿命からは空孔周囲の電子密度と格子緩和量が,寿命の空孔成分の強度からは空孔の絶対量が評価できた.昨年度,一旦到達したと思われた実験結果について,本年度に再現実験を試みたところ,予期しない不純物による影響が大きいことが判明し,その影響を取り除くのに半年という長い時間を要した.しかしながら,得られた新しい結果は信頼性の高いものであり,このような理論計算と実験を酸化物の欠陥について並列的に行う研究は,わが国はもとより,欧米を見ても全く例を見ない真に独創的なものなった.機能性材料としてすでに実用化されている無機材料の多くは,Zn,Ga,Ge,Cd,In,Snといった周期表で右下に位置するpブロック元素の酸化物や,遷移金属酸化物,さらにこれらの複合酸化物から構成されている.これらの物質は大気の酸素分圧中で点欠陥を内包し,化学量論組成から僅かにずれている.そして,この点欠陥に起因した特異な量子構造を利用して様々な機能が実現されている.しかし,金属材料と比較すると,セラミックスで最も良く研究されている金属酸化物においても,点欠陥についての定量的知見は極めて乏しい.報告されているデータも多くは1960年代までの電気伝導測定などに基づいたものであり,試料純度等の制約から定量性に疑問のあるものも散見される.本研究は,最も基本的な欠陥種である単原子空孔に的を絞り,高精度の理論計算と陽電子寿命測定によって,その形成エネルギーを定量的に理解し,その溶質原子の存在による変化を理解することを目的としている.本年度は,理論計算として平面波基底による擬ポテンシャルを用いたバンド計算を行い,全エネルギーを評価し,実験に先立って,ZnOおよびMgO中の溶質-空孔相互作用を解明した.実験的には,溶質元素を10-100ppm以下のレベルで制御して導入した試料を特に作成し,電気伝導度などの基本物性を測定した後,陽電子寿命測定を行った.陽電子寿命からは空孔周囲の電子密度と格子緩和量が,寿命の空孔成分の強度からは空孔の絶対量が評価できた.

このような理論計算と実験を酸化物の欠陥について並列的に行う研究は,わが国はもとより,欧米を見ても全く例を見ない真に独創的なものと自負している.機能性材料としてすでに実用化されている無機材料の多くは,Zn,Ga,Ge,Cd,In,Snといった周期表で右下に位置するpブロック元素の酸化物や,遷移金属酸化物,さらにこれらの複合酸化物から構成されている.これらの物質は大気の酸素分圧中で点欠陥を内包し,化学量論組成から僅かにずれている.そして,この点欠陥に起因した特異な量子構造を利用して様々な機能が実現されている.しかし,金属材料と比較すると,セラミックスで最も良く研究されている金属酸化物においても,点欠陥についての定量的知見は極めて乏しい.報告されているデータも多くは1960年代までの電気伝導測定などに基づいたものであり,試料純度等の制約から定量性に疑問のあるものも散見される.本研究は,最も基本的な欠陥種である単原子空孔に的を絞り,高精度の理論計算と陽電子寿命測定によって,その形成エネルギーを定量的に理解し,その溶質原子の存在による変化を理解することを目的としている.昨年度は,理論計算として平面波基底による擬ポテンシャルを用いたバンド計算を行い,全エネルギーを評価し,実験に先立って,ZnOおよびMgO中の溶質-空孔相互作用を解明した.本年度は,これを実験的に検証するために,溶質元素を10-1000ppm以下のレベルで制御して導入した試料を特に作成し,陽電子寿命測定を行った.陽電子寿命からは空孔周囲の電子密度と格子緩和量が,寿命の空孔成分の強度からは空孔の絶対量が評価できた.昨年度,一旦到達したと思われた実験結果について,本年度に再現実験を試みたところ,予期しない不純物による影響が大きいことが判明し,その影響を取り除くのに半年という長い時間を要した.しかしながら,得られた新しい結果は信頼性の高いものであり,このような理論計算と実験を酸化物の欠陥について並列的に行う研究は,わが国はもとより,欧米を見ても全く例を見ない真に独創的なものなった.
保護者と教師の連携を促進する保護者面談に向けた研修プログラムの開発

本研究では、保護者面談における教師の発話の実態とその背景を明らかにするために、教師・特別支援教育コーディネーターを対象とする調査を行った。教師を対象とした調査では、保護者面談で自らの対応を振り返ることに抵抗があり、その背景には教師へのバックアップ体制の弱さや教師自身の気持ちの余裕のなさが要因となっていることが示唆された。特別支援教育コーディネーターを対象とした調査では、校内連携において特に支援実施段階での連携に困難を感じている実態が浮き彫りとなった。保護者との連携を促進する保護者面談の実践には、教師に面談の進め方の研修を行うだけでなく、校内支援体制の充実へも重要であることが示された。平成24年度は、保護者面談でおこなう教師の「振り返り」の発話に焦点を当て教師へのインタビューを行なった。これまでの研究より、教師が保護者からの新たな視点を得て、これまでの対応や援助方針の見直しを図る「振り返り」の発話は、子どもの直接的援助者であるからこそ可能になる発話であり、カウンセラー等他の援助職には見られない発話であることが確認された。しかしながら、平成23年度に教師を対象に行なったアンケート調査の結果、46%が「教師の対応について意見を求める」発話をしていないと回答しており、保護者とともに教師自らの対応を検討し、振り返りを行なう機会を持つことに抵抗がある様子がうかがえた。このため、平成24年度は、インタビューにより教師が保護者面談で「振り返り」を行なうことをどのように捉えているか、教師のとらえ方についての情報を幅広く収集することを目的とした。インタビューを行ない、発話を分析した結果、保護者の前で振り返ることに抵抗があるとの意見が聞かれた。また、その背景には、教師のパーソナリティや学校や管理職からのバックアップ体制が影響していると思われるとの指摘も見受けられた。長期研修で現場を離れている教師からは、これまで狭い価値感で頑なになっていたと感じる、そのために日常的に振り返りを行なうことが困難になっていたとの意見も聞くことができた。これらのことから、振り返りには柔軟な思考が求められるが、保護者面談で振り返ることができるという教師の特徴を活かすためには、振り返ることができる支援体制によるバックアップや気持ちの余裕を必要としている教師もいることが示唆された。本研究の目的は、平成1922年度に行った研究成果をもとに、保護者面談における教師の発話実態を明らかにするとともに、継続的スーパーバイズ(以下SV)の実施により研修プログラムの内容を検討することである。平成23年度には、保護者面談における教師の発話実態を明らかにすることを目的に、教師を対象とするアンケートを行った。その結果、保護者面談では、面談目的が曖昧である傾向があること、教師が自らの対応を検討し振り返る機会を持つことに抵抗があることが明らかになった。そこで、平成24年度は、振り返りへの抵抗の背景を明らかにするため、教師へのインタビューを行った。その結果、教師へのバックアップ体制の弱さや教師自身の気持ちの余裕のなさが、振り返りへの抵抗につながるとの意見が聞かれた。教師の発話特徴である振り返りを活かすには、その意義を伝える研修と、担任へのバックアップ体制が必要であることが示唆された。これらの結果を踏まえ、平成25年度は、特別支援教育コーディネーター51名を対象に、教育相談の難しさについて自由記述によるアンケートを行った。その結果、保護者との連携に関する内容において、保護者との問題共有の難しさ、協力関係・信頼関係づくりの難しさ、方略の選択の難しさ、援助の実践・フォローアップの難しさを感じているとの回答が得られた。これらの結果から、教師には、保護者面談において困難さを感じるポイントがそれぞれにあることがうかがえた。保護者との連携を促進する保護者面談を目指すには、教師が抱える困難さに焦点をあて、これに沿ったSVや研修を行うことが必要であると考えられた。平成23年度は、保護者との連携を促進する保護者面談における教師の発話モデル(上村・石隈,2007)に含まれる発話を、教師が実際の面談でどの程度行なっていると感じているか明らかにすることを目的にアンケート調査を行なった。対象は、小学校、中学校、高等学校、特別支援学校の教員167名。アンケートでは、15項目の発話について4件法(全く行なわない、あまり行なわない、時々行なう、よく行なう)で回答を求めた。その結果、「教師が知っている子どもの情報を伝える」「保護者が知っている子どもの情報を保護者に尋ねる」「今後の対応策を伝える」「相づちを打つ」「同意や賛同を示す」「面談のはじめと終わりにねぎらいや謝意を伝える」といった発話は、「よく行なう」「時々行なう」と回答した教師が全体の90%を超えた。

これに対し、「面談目的を伝える」「面談目的を尋ねる」「保護者の対応に対する感想や評価を伝える」「教師の対応について意見を求める」「自分自身の経験や価値観、感情を保護者に伝える」といった発話では、「全くしない」「あまりしない」と回答した教師が20%を超えた。特に、「面談目的を尋ねる」では79.9%、「教師の対応について意見を求める」46.4%、「保護者への対応に対する感想や評価を伝える」36.9%に上っていた。これらのことから、保護者面談においては、多くの教師が、保護者の話を傾聴する態度を示しつつ、子どもに関する情報を交換し、今後の対応策を伝えていることが明らかになった。一方で、保護者の視点から面談目的や教師の対応について意見を求める機会が少なくなる傾向があることがうかがえた。本研究では、平成19から22年度に行った研究成果をもとに、保護者面談における教師の発話実態を明らかにするとともに、継続的SVを実施することにより研修プログラムの内容を検討することを目的とした。平成23年度25年度までの研究の成果より、教師が保護者とともに自らの対応を検討し振り返る機会を持つことに抵抗がある様子がうかがえたこと、教師へのバックアップ体制の弱さや教師自身の気持ちの余裕のなさが、振り返りへの抵抗につながること、教師には保護者面談において困難さを感じるポイントがそれぞれにあることが明らかになった。以上の結果を踏まえ、平成26年度は特別支援教育コーディネーターを対象に、校内連携および保護者との相談における課題について調査した。校内連携においては、信頼関係構築やアセスメント、目標設定での連携に困難を感じるとの回答が5割だったのに対し、実践での連携に困難を感じるとの回答が7割に達した。保護者面談を実施する教員が感じる校内のバックアップ体制の弱さは、特に子どもへの対応段階で生じる可能性が示唆された。なお、保護者との相談については「問題状況の定義」、「アプローチ・実践」のプロセスに課題を感じるとの回答が7割に達した。問題の共有において、保護者と学校の理解にずれが生じ、これにより信頼関係に影響が生じる様子がうかがわれた。今回の研究では、計画した継続的SVを実施するには至らなかった。しかし、保護者面談において教師が保護者と対等なスタンスで子どもへの支援を検討するには、校内からのバックアップが必要である一方で、その要となる特別支援教育コーディネーターは子どもへの支援実施において担任との連携に苦慮している実態を明らかにすることができた。これらの結果は、保護者面談において教師に対等なスタンスを取りにくくさせている背景要因へのアプローチを可能にする点において意義があろう。学校心理学平成24年度当初予定していた教師へのインタビューについては、逐語録から振り返りに対する教師の意識を分析することができた。保護者面談における「振り返り」の発話の重要性を考えると、対象者をさらに増やしてインタビューを実施し、分析することにより振り返りを促進する研修プログラムのあり方を検討する必要がある。また、年度当初予定していたアンケートによる校種別、職種別特徴については、インタビューとその分析に時間を費やしたため分析することができていない。「振り返り」の発話に焦点を当て分析を進め、インタビュー結果と照らし合せて考察を深める必要がある。
半球ダイヤモンド砥石を用いたセラミックス曲面の仕上加工法に関する研究

セラミックス曲面の自動仕上加工を目的として,半球形状をしたダイアモンド砥石を砥石円周方向及び砥石軸方向へ同時に回転し,高速度で反転研削が可能な二軸回転研削工具の試作開発を行った.また半球ダイアモンド砥石の偏心を除去し,砥粒切刃を突出させるために放電加工を利用したトゥルーイング法と, GC砥石をエアースピンドルで高速回転させながら円弧状にNC駆動するドレッシング法を考案した.1例として,窒化珪素(Si_3N_4)セラミックスの垂直面を,切込み量30μm送り速度50mm/min,ピックフィード0.3mm,種軸回転数770γpmの加工条件で研削した結果, 5μmRz程度の仕上面を得ることができ,また実切込み量を測定したところ30μmあり,設定仕込み量と同じ切残しの無い加工を実現することができた.次に,長時間の連続研削仕上加工を目的として,さらに高剛性で偏心の少ない球帯ダイアモンド砥石を用いた二軸回転研削工具を開発した.窒化珪素(Si_3N_4)とアルミナ(Al_2O_3)を例にとって,平面と垂直面の仕上加工実験を前回と同様な加工条件で行った結果,いずれのセラミックスの場合も,平面加工で11.5μmRz,垂直面加工で1.52.5μmRzと良好な仕上面粗さを得ることができた.その後,アルミナの3点曲げ試験を行った結果,平面加工で曲げ強度50kgf/mm^2,垂直面加工で41kgf/mm^2と,平面加工の場合とくに高い値を示した.またこれらの結果を,研磨面アルミナ試料の曲げ強度(47kgf/mm^2)と比較したところ,ほぼ同じ値を示したことから,反転研削によって得られたセラミックス表面は傷の無い,高品質な面であることが明かになった.以上のことから,二軸回転ダイヤモンド研削工具は,セラミックス曲面の仕上加工に適用することができる.セラミックス曲面の自動仕上加工を目的として,半球形状をしたダイアモンド砥石を砥石円周方向及び砥石軸方向へ同時に回転し,高速度で反転研削が可能な二軸回転研削工具の試作開発を行った.また半球ダイアモンド砥石の偏心を除去し,砥粒切刃を突出させるために放電加工を利用したトゥルーイング法と, GC砥石をエアースピンドルで高速回転させながら円弧状にNC駆動するドレッシング法を考案した.1例として,窒化珪素(Si_3N_4)セラミックスの垂直面を,切込み量30μm送り速度50mm/min,ピックフィード0.3mm,種軸回転数770γpmの加工条件で研削した結果, 5μmRz程度の仕上面を得ることができ,また実切込み量を測定したところ30μmあり,設定仕込み量と同じ切残しの無い加工を実現することができた.次に,長時間の連続研削仕上加工を目的として,さらに高剛性で偏心の少ない球帯ダイアモンド砥石を用いた二軸回転研削工具を開発した.窒化珪素(Si_3N_4)とアルミナ(Al_2O_3)を例にとって,平面と垂直面の仕上加工実験を前回と同様な加工条件で行った結果,いずれのセラミックスの場合も,平面加工で11.5μmRz,垂直面加工で1.52.5μmRzと良好な仕上面粗さを得ることができた.その後,アルミナの3点曲げ試験を行った結果,平面加工で曲げ強度50kgf/mm^2,垂直面加工で41kgf/mm^2と,平面加工の場合とくに高い値を示した.またこれらの結果を,研磨面アルミナ試料の曲げ強度(47kgf/mm^2)と比較したところ,ほぼ同じ値を示したことから,反転研削によって得られたセラミックス表面は傷の無い,高品質な面であることが明かになった.以上のことから,二軸回転ダイヤモンド研削工具は,セラミックス曲面の仕上加工に適用することができる.小径(φ30mm)の半球形状をしたダイヤモンド砥石を砥石円周方向および砥石軸方向へ同時に回転することができる二軸回転マイクログラィンディング工具の設計および試作を行なった。次に高精度・高能率なセラミックスの曲面加工を考慮して、半球ダイヤモンド砥石のトゥルーイング・ドレッシング法の開発を行ないセラミックス(【Si_3】【N_4】)の研削加工実験から、提案した工具およびドレッシング法が有効であることを確認した。すなわち、主軸1回転に対し砥石軸が8.2回転する回転比m=8.2の増速機構を持つ、縦150mm、横80mmのコンパクトな二軸回転マイクログラィンディング工具を試作開発した。次に半球体ダイヤモンド砥石(メタルボンド#140)の目標半径値を持つ凹円筒面形状(材質銅)を電極として放電加工することにより±500μmの形状誤差を持つ砥石を±50μmに改善することができた。次にトゥルーイングした半球体ダイヤモンド砥石を試作した二軸回転マイクログラィンディング工具に取付け、一方エアスピンドルにドレッサとしてGC砥石を取付け共に回転させながらNC駆動させてドレッシングを行なった。その結果、形状誤差±50μmの砥石を最大振れ量±20μmまで改善し、さらに鋭い切れ刃のダイヤモンド砥粒を均一に突き出させることができた。

1例として、【Si_3】【N_4】の傾斜角90°の垂直面を切り込み30μm、送り速度50mm/min、ピックフィード0.3mm、主軸回転数770γpmの加工条件で研削した結果、5μmRz程度の仕上面を得ることができ、また切込み量を測定したところ30μmあり、設定切込みと同じ値を示し切残しのない加工が実現した。
常温水槽を用いた氷海域模型船実験の確立

本研究課題は,高い維持管理コストと高度な実験技術が必要な氷海水槽に代わって,これらを必要としない常温水槽を用いた氷海域模型船実験手法の確立を目指した.海氷と同等の密度を有するプラスチック板模擬氷を作成し,氷の破壊を伴わない流氷中模型船実験手法を確立した.氷破壊を伴う平坦氷中模型船実験手法の確立のため,ワックス模擬氷を作成した.ワックス模擬氷は海氷と同等の密度を有し氷板の曲げ破壊が模擬できることを確認した.平坦氷中模型船実験手法の実現のために,ワックス模擬氷の氷破壊の定量的評価が検討課題として残った.本研究課題の目的は,高い維持管理費と実験技術が必要となる氷海水槽での模型船実験に代わり,これらを必要としない常温水槽での氷海中の船舶模型船実験を可能にするための模擬氷を作成する事である.H26年度は,2種類の材料(プラスチック材とワックス材)を用いて模擬氷を作成し,2D常温水槽内で流氷域を想定した多数の氷片が浮遊する水面中を航行する船舶の模型船実験を実施した.プラスチック材を使用した模擬氷は均一性が高く,2D常温水槽内での模型船実験において,船体と氷片との衝突によって発生する氷荷重の良好なデータが計測できた.計測データを解析する事により,船と氷片との相互影響による氷荷重の発生原因の詳細を知る事ができた.しかしながら,プラスチック材模擬氷はコスト高になる事が明らかになった.また,氷板の曲げ挙動挙動は模擬できず,氷板の割れ破壊を伴う模型船実験には使用できない事が分かった.一方,ワックス材を使用した模擬氷は,模擬氷を作成する際に形状および材質を均一に保つ事が難しく,プラスチック材に比べて不均一性が強くなる.また,現在の作成方法は非効率で試験水槽の水面を覆うような広い面積の模擬氷の作成には多くの時間を要する.これらの理由により,H26年度はワックス材模擬氷を用いた模型船実験は実施されなかった.しかしながら,ワックス材は氷板の曲げ挙動を模擬でき,氷板の割れ破壊を伴う模型船実験に使用できる可能性がある事が明らかになった.さらに,H26年度に実施した文献調査によって,模擬氷の作成とそれを用いた常温水槽での氷板割れ破壊を伴う模型船実験の実施例は僅かではあるが存在する事が分かった.このように,H26年度の研究成果によって,模擬氷の作成および常温水槽での模型船実験のための基礎データを得る事ができた.本研究課題は,高い維持管理費と実験技術を必要とする氷海水槽を用いた氷海域模型船実験に代わる,常温水槽を用いた氷海域模型船実験を可能にする模擬氷の開発である.前年度(H26)の研究成果により,プラスチック材を用いた模擬氷は船と流氷との衝突荷重の計測に有効であることがわかった.しかしながら,プラスチック材模擬氷は1)氷の曲げ破壊が模擬ができない,2)コストが高くなる(氷海水槽と模型氷を用いた従来の実験方法よりはコストは小さい)という問題が明らかになった.これらの研究成果をもとに,本年度(H27)は,プラスチック材模擬氷による流氷中(小片氷が密集する氷海域)の船体抵抗試験を実施し,実氷海中の氷荷重抵抗の算定式と比較することにより,プラスチック材模擬氷による抵抗試験の有効性を示した.さらに,船と氷の衝突荷重に加えて,船と氷の接触による氷の破壊荷重が模擬できる模擬氷の開発を目指し,新たにダミーガラスポリマーを原料とした模擬氷を試作した.ガラスポリマーを使用した模擬氷は形状および材質の不均一性や模擬氷の大規模製造が困難であるなどの問題点はあるものの,氷の曲げ破壊を定性的に模擬できることを確認した.以上のように,H27年度の研究によって,模擬氷を用いた流氷域中での模型船実験を確立することができた.さらに,ガラスポリマーを用いた模擬氷によって,氷の破壊を伴う氷海中の模型船実験の確立の可能性を示した.本研究の計画時におけるH27年度の研究計画は,「海氷の破壊特性が模擬できる材料を選定し模擬氷を作成すること,そして,模擬氷の材料試験を実施する」ことであった.また,H26年度の研究実績を踏まえたH27年度の研究計画は,「氷破壊のパラメターの調査と氷破壊が模擬できる模擬氷の作成」であった.実際のH27年度の研究は,破壊特性が模擬できる材料としてワックスとガラスポリマーを選定し模擬氷を試作した.また,数値計算と文献調査により,船と平坦氷の衝突時の破壊を模擬するためには,氷破壊モードとして圧壊と曲げ破壊のほかに,新たにSplit破壊が重要であることを明らかにした.さらに,プラスチック材模擬氷を用いる事で,氷の破壊を伴わない流氷中の模型船実験を確立した.しかしながら,ワックスおよびガラスポリマー材模擬氷の材料試験と,氷の曲げ破壊とSplit破壊を伴った模型船実験は未実施となっている.以上のように,H27年度の本研究の進捗状況は,部分的な氷海域ではあるが,本研究の目的である模擬氷を用いた模型船実験の確立は達成できたが,氷の破壊を伴う模擬氷の作成に関しては若干の遅れがある.本研究課題の目的は,高い維持管理コストや実験技術が必要な氷海水槽に代わって,これらを必要としない常温水槽を用いた氷海域模型船実験手法の確立である.

この研究目的を実現するため,氷海域を1)氷の破壊を伴わない海氷(流氷)と2)氷の破壊を伴う海氷(平板氷,リッジ氷)に大別し,各々の氷海域に対する模型船実験手法の確立を目指した.氷の破壊を伴わない海氷(流氷)の模型船実験に関しては,H27年度に引き続き,プラスチック板を用いた小流氷板中の氷抵抗試験を実施し,H28年度の模型船実験においても,計測された抵抗値は実氷海中の抵抗推定に使用されている氷抵抗計算式と良い一致を示し,本実験手法の定量的評価と再現性の確認を行った.さらに,流氷域中の斜め航行試験,自由航行試験,波浪抵抗試験を実施し,流氷中での氷荷重の推定や船の性能評価を行った.以上により,プラスチック板を模擬氷とした常温水槽での流氷中模型船実験手法は確立できたといえる.氷の破壊を伴う海氷(平板氷,リッジ氷)の模型船実験に関しては,H27年度において試作したダミーガラスポリマーを原料とした模擬氷とワックス模擬氷の検討を行った.ダミーガラスポリマーは曲げ破壊の模擬には有効であるが,密度が氷よりも大きく,大量生産に不向き(原材料費が高く,加工も困難)である.一方,ワックスは配合成分により硬度(強度)を変えることができ,これにより,氷板の曲げ破壊を模擬できる.また,原材料費はプラスチックやガラスポリマーよりも安く,氷の破壊を伴う海氷中の模型船実験に関しては,ワックス模擬氷の使用が有効である事がわかった.しかしながら,氷破壊の定量的評価(破壊形状と破壊強度)と試験水槽内での模擬氷の作成方法(水面上の広範囲に板上の模擬氷を均質に作成する方法)が検討課題として残った.本研究課題は,高い維持管理コストと高度な実験技術が必要な氷海水槽に代わって,これらを必要としない常温水槽を用いた氷海域模型船実験手法の確立を目指した.海氷と同等の密度を有するプラスチック板模擬氷を作成し,氷の破壊を伴わない流氷中模型船実験手法を確立した.氷破壊を伴う平坦氷中模型船実験手法の確立のため,ワックス模擬氷を作成した.ワックス模擬氷は海氷と同等の密度を有し氷板の曲げ破壊が模擬できることを確認した.平坦氷中模型船実験手法の実現のために,ワックス模擬氷の氷破壊の定量的評価が検討課題として残った.H26年度の研究計画は,「過去の実験データおよび数値計算結果から氷の破壊を含めた海氷の材料パラメタの調査」であった.H26年度に実施した文献調査では,氷板の割れ破壊を伴う模型船実験を想定した模擬氷の作成と常温水槽での模型船実験の実施例が僅かではあるが存在する事が分かった.これにより,H27年度において,具体的に模擬氷を用いた模型船実験を行う上での基礎情報を得る事ができた.一方,氷と構造物との相互作用による氷板の亀裂進展を含む破壊形態の詳細を理論的に解明した研究例は確認できておらず,衝撃による氷板の放射状クラックと曲げによる周方向クラックの大きさなど,氷板破壊を考慮した模擬氷の作成に必要な破壊パラメタの決定には至っていない.しかしながら,H26年度は,H27年度に予定していた模擬氷による模型船実験の一部(氷の破壊を伴わない模擬氷を用いた実験)を先行して行う事ができた.これにより,模擬氷による常温水槽での氷海域模型船実験の有効性と,作成した模擬氷は氷の破壊を伴わない流氷域中での模型船実験に使用できる事が実証された.H26年度に実施された文献調査と模型船実験により,H27年度以降に予定している氷の破壊を伴う模擬氷による模型船実験がスムーズに行える.以上のように,H26年度までの本研究課題の進捗状況は,一部の研究に実施の遅れがあるが,当初の研究計画より先行して実施できた研究もあり,当初計画以上に進んでいるとは言えないが,研究はおおむね順調に進展していると言える.H27年度の研究により,氷の破壊を伴わない流氷域の模型船実験の確立は達成された.また,船と氷の衝突に伴う氷破壊の重要なパラメータ(破壊モード)が明らかになり,破壊特性が模擬できる材料の選定を行った.
マイクログリアをベクターとする悪性脳腫瘍、転移性脳腫瘍の治療

マイクログリア/マクロファージをベクターとして利用するために、各種の脳腫瘍において、浸潤マクロファージ/マイクログリアの浸潤について検討した。まず、転移性脳腫瘍において病理組織標本をもとに、腫瘍、脳境界面において高度の活性化マクロファージ/マイクログリアの浸潤を確認した。腫瘍周囲の脳浮腫の程度をMRIで評価し、上記の炎症細胞浸潤の程度と比較した。その結果、細胞浸潤が高度なほど腫瘍周囲浮腫が高度であることがわかった。転移性脳腫瘍において、炎症細胞浸潤をきたすメカニズムについて単球系を呼び寄せるケモカインであるMonocyte chemoattractant protein(MCP-1)の産生を検討した。その結果、転移性脳腫瘍においては腫瘍細胞と周囲のreactive astrocyteからMCP-1の産生が証明された。次に中枢神経原発悪性リンパ腫において、浸潤マクロファージ/マイクログリアの浸潤とそのMCP-1の産出を組織切片および凍結切片について検討した。免疫組織学的検討で腫瘍細胞に産生を認め、コンフォーカルレーザー顕微鏡により、その発現を腫瘍細胞に証明した。産生の度合いが強いほど炎症細胞浸潤が大きいことがわかった。ウエスタンブロットによる半定量で、MCP-1は転移性脳腫瘍や悪性リンパ腫における炎症細胞浸潤に関与していることを証明した。ラットによる動物実験を行った。マイクログリアを分離培養し、色素を投与し、生体認識を行う手法を確立した。脳組織での混合培養下では、マイクログリアのみがマークされ、その蛍光は2週間にわたり維持され、蛍光顕微鏡下に観察可能であった。ラット脳腫瘍移植モデル下での炎症細胞浸潤を検討した。本研究により脳腫瘍組織中において出現する炎症細胞についてのメカニズムの一端を証明した。1、悪性神経膠腫には多数の免疫担当細胞が浸潤し、その病態に関与することが本年の研究で分かった。中枢神経組織には従前免疫学的な機序が働かない部位として考えられてきた。我々の摘出標本を詳細に検討した結果、グリオブラストーマには多数のB細胞、T細胞ならびに単球系の細胞が浸潤しており、サイトカインを解した免疫系のネットワークが存在するものと確信できた。転移性脳腫瘍において、その傾向はさらに顕著であった。(摘出組織標本での確認、日本脳神経外科学会での発表、2005)2、本年度、浸潤能力の大きい単球系の細胞に注目して検討した。特に転移性脳腫瘍では多くのCD68陽性細胞が浸潤していた。癌細胞、単球、マイクログリアよりMCP-1の産生が見られた。CD68陽性細胞が強い腫瘍ほど脳浮腫の程度も強かった。MCP-1は単球の遊走因子であり、単球系の細胞を脳腫瘍組織に引き込む作用があり、本実験での有用性のよい理論的根拠となる。(浸潤細胞の程度と脳浮腫、脳内サイトカイン濃度の上昇、脳腫瘍病理学会での報告、2005)3、マイクログリアの分離培養新生ラットから脳のPrimary Cultureを作成した。新生ラットよりマイクログリアを分離培養した。2頭より、1x10^6程度の分離が可能で、そのpurityはOX42の免疫組織学的検討では90%以上であった。4、培養マイクログリアを生体のまま追跡可能なPHAでラベルした。蛍光顕微鏡で観察した結果、14日間の追跡がIn vitroでいきたまま可能であった。(マイクログリア標識が可能)5、脳腫瘍モデルの作成ラットにC6グリオーマ細胞を移植し、脳腫瘍モデルを完成させた。(担脳腫瘍モデルの作成)マイクログリア/マクロファージをベクターとして利用するために、各種の脳腫瘍において、浸潤マクロファージ/マイクログリアの浸潤について検討した。