hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大規模事例データベースに基づく身体動作の準教師ありクラスタリングと行動素抽出

ハッシュ法による1対多写像の高速近似法の開発見え方によりクラスタリングを行なうと,複数の姿勢パラメータの可能性が生じる.すなわち入力1に対して出力は多数となる可能性が生じる.一般に、学習などの回帰曲綿を求める方法は, 1対1写像を考えており、従来の学習方法ではこの問題は解决しない.そこで,局所領域分割の基準を推定姿勢パラメータの近似精度から決定する方法を利用した.この手法は,単一クラスタ内の複数の行動素の生起確率を必要とする.今回は,大量事例データが存在するので,クラスタリングを行なった後に,高速に事例データを読み出して生起確率を計算する必要がある.そこで,ハッシュ法により高速に事例データにアクセスする手法を開発した,なお,ハッシュ関数には高速に計算出来るParameter Sensitive Hashingを利用した。また,クローズドハッシュ法を応用することで1対多の写像を実現した。クラスタリングデータを用いた行動素の評価とクラスリング法の改良前年度に得られたクラスタリングデータを用いて,画像シーケンスを行動素に分解した.画像の類似度計算には,クラスタリングに用いた同様の方法を利用した.複数の画像シーケンスを行動素に分解して.一致度(相違度)を計算して,得られた行動素がどの程度安定して得られているのかを判定した.また,その結果を元に,不安定な部分の行動その要因を分析し,クラスタリング法の改良を行った.1.事例デ-タの収集と教師丁-タの付与人物行動を画像データとして取込,人物像を抽出し,モーションキャプチャシステムなどの各種センサデータから,身体の各部位の位置姿勢パラメータを算出した.このデータを教師あり事例データとして収集した.さらに,身体動作の事例データの収集と教師データの管理を行なうツールを開発した.なお,事例データの入力としては,様々な方向からとられた人物画像のシルエット像とモーションキャプチャシステムから得られた人物の各部位の位置姿勢パラメータとした.2.事例データの準教師ありクラスタリング法の開発得られた事例データを元に,似た動作の画像シーケンスを,人間がある程度までクラスタリングを行なった.その情報を,先見的知識の教師データとして利用することで,残りの部分をクラスタリングした(準教師ありクラスタリング).入力データ空間に点在する事例データには,実際には画像シーケンスであるから時間的な関係が存在する(時間的関係).また,複数のカメラからとられた同一のシーンという関係も存在する(空間的関係).それゆえ,入カデータ空間上で単純に距離を計測したのでは,このような時空問的関係を壊してしまい,行動素と呼べるものではなくなってしまう.本研究では,これらの時空間的関係をグラフベースの手法と,カーネルベースの手法を導入して表し,2つの入力データ問の類似関係を数式化した.特に,時空間的関係を表すのにはグラフを利用し,グラフのエッジ重みを調整することで与えられた教師データによる事前知識を,入カデータ空間上に反映させた.また,人物像抽出にはたくさんのノイズが含まれているので,若干のノイズ除去処理が必要である.さらに画像データ自体は高次元であり,比較計算に時間がかかるので,次元圧縮を行なった上で,多項式型カーネルを利用して距離を計算した.ハッシュ法による1対多写像の高速近似法の開発見え方によりクラスタリングを行なうと,複数の姿勢パラメータの可能性が生じる.すなわち入力1に対して出力は多数となる可能性が生じる.一般に、学習などの回帰曲綿を求める方法は, 1対1写像を考えており、従来の学習方法ではこの問題は解决しない.そこで,局所領域分割の基準を推定姿勢パラメータの近似精度から決定する方法を利用した.この手法は,単一クラスタ内の複数の行動素の生起確率を必要とする.今回は,大量事例データが存在するので,クラスタリングを行なった後に,高速に事例データを読み出して生起確率を計算する必要がある.そこで,ハッシュ法により高速に事例データにアクセスする手法を開発した,なお,ハッシュ関数には高速に計算出来るParameter Sensitive Hashingを利用した。クラスタリングデータを用いた行動素の評価とクラスリング法の改良前年度に得られたクラスタリングデータを用いて,画像シーケンスを行動素に分解した.画像の類似度計算には,クラスタリングに用いた同様の方法を利用した.複数の画像シーケンスを行動素に分解して.一致度(相違度)を計算して,得られた行動素がどの程度安定して得られているのかを判定した.また,その結果を元に,不安定な部分の行動その要因を分析し,クラスタリング法の改良を行った.
デオキシオリゴ糖配糖体天然生物活性分子をテンプレートとする生体制御物質の合成研究

2-デオキシオリゴ糖は、多くの生理活性天然物に含まれ、その活性発現に重要な役割を果たしている。Versipelostatin(VST)は、αβ混合型2-デオキシ3糖を有する配糖体であり、分子シャペロンGRP78誘導阻害作用を示す。筆者は、VSTにおいてデオキシオリゴ糖が生理活性発現に重要であると捉え、糖鎖変換型VST誘導体を合成し、構造活性相関の解明を行うこととした。また得られた情報を基に新規生理活性物質の探索が行えるものと考えた。そこで本研究では、直接的かつ立体選択的なグリコシル化反応を基盤とする効率的な糖鎖変換型VSTの合成および構造活性相関の解明を目指した。天然物より誘導した還元型のアグリコンを用いて、単糖を順次立体選択的に導入する直線型と、アグリコンに対してオリゴ糖を直接導入する収束型の糖鎖導入法を検討した。なお、アグリコンは7位ケトン部位を還元したアルコール体を用いた。まず、直線的な糖鎖導入法の検討を行った。その結果、アグリコンに対してグリコシル化反応および脱保護を繰り返すのみで、効率的にVST還元体の合成を達成した。しかしながら、再合成したVST還元体の各種スペクトルは、天然物還元体のそれらとは異なっていた。そこで、天然物の糖鎖部位の分析を行った。その結果、オレアンドロースがD糖ではな<L糖であることが示唆された。そこで、訂正構造を合成し、天然物からの誘導体と比較した。その結果各種スペクトルデータが一致し、オレアンドロースがL体であることを明らかとした。さらに、合成した糖鎖変換型誘導体群の細胞毒性評価を行った。その結果、構造活性相関を明らかとし、VSTの2-デオキシオリゴ糖部位が生物活性発現において重要な役割を果たしていることを見出した。以上本研究では、2-デオキシオリゴ糖を効率的に合成する方法を開発することに成功し、さらにデオキシオリゴ糖が生物活性発現において物性調整以外の重大な役割があることを明らかとし、今後の医薬品探索における重要な知見を得た。
雪渓の融解及び雪渓内部氷体の形成に伴う積雪内初期化学成分の分別過程の研究

内部氷体を持つ北海道大雪山ヒサゴ沼雪渓を中心として、雪渓の維持、化学成分の変化、氷体の生成・維持機構に付いて調査を行った。その主な目的は1)当初積雪に取り込まれたシグナル各要素が最終的に氷体内に取り込まれ固定されるまでの過程で、どのような化学的分別を受けるかに付いての研究、2)氷体の維持機構の研究、3)雪渓規模の変遷の研究である。主な結果は、1)氷体の成長には、止水層である氷体の上面に滞留している水分が初冬期の寒気の侵入で凍結する場合と、融解初期の融雪浸透水の再凍結の場合があり、前者も重要である。2)積雪あるいはフィルン層の化学成分は融雪水によって強く影響を受け、水路の分布によって化学成分の分布も異なる。3)雪崩涵養型の雪渓はその厚さが大きいために初冬期の寒気の侵入が弱く、初冬期の再凍結による氷体の成長は小さいと考えられる。4)雪渓の質量収支は近くの気象官署のデータから推測できる。4)雪渓と氷河は積雪のクリーブによる移動と底面滑りによる移動が大きく異なる。ヒサゴ沼雪渓では、8月初旬と10月初旬に測量、ドリリングによる層構造観察、化学分析用コア資料の採取及び昨年、一昨年に設置しておいた雪温プロファイル、気温測定記録計のデータ回収を行った。雪温・気温計はメンテナンスサービスの後再設置した。雪渓規模は8月初旬には平年並みであったが、10月初旬にはかなり消耗し、昨年度の調査時(9月末)よりなくなっていた。そのおかげで、昨年度回収できなかった一昨年の雪温計のデータも回収する事ができた。雪温は、一昨年の冬はかなり低下し、積雪量が少なかったか寒気が強かった事を示した。昨年度の冬は、雪温が高く、積雪量が少なかったか温暖な冬であった事を示した。氷試料は、融解して電導度を測定した。その結果、汚れが目立つ表面付近でも電導度は5μScm^<-1>と小さく、イオン的には“きれい"である事がわかった。化学分析は、購入したイオンクロマトワークステーションを用いて分析中である。内蔵助雪渓では、10月初旬に測量及び化学成分分析用の試料採取を行った。試料は現在化学分析中である。雪渓規模は昨年度より大きく、ヒサゴ雪渓とは逆であった。内部氷体を持つ北海道大雪山ヒサゴ沼雪渓で5月、8月、9月に野外調査を行った。その目的は、(1)「当初積雪に取り込まれたシグナル各要素が最終的に氷体内に取り込まれ固定されるまでの過程で、どの様な化学的分別を受けるか」についての研究、(2)氷体の維持機構の研究、(3)雪渓規模の変遷の研究であった。前年度10月、今年度5月、8月の3回のドリリングによりコア試料を採取し、とかしたサンプルを低温研へ持ち返り、化学分析を行った。その結果を現在考察中である。また、3回のドリリングで得られたコア試料から、氷化量が見積もられた。秋期における寒気の侵入による帯水層の氷化量と、春期の融雪水の再凍結による氷化量はほぼ等しかった。これらは、氷体温度の通年測定からも支持された。今後、融解量や帯水層の厚さ等とこの氷化量の関係を考察する予定である。また、冬期の涵養量を消耗期末期の雪渓規模と旭川の気温から推定される融雪量から類推し、年変化や旭川の積雪との関係を考察する予定である。
豚丹毒菌のヘモリジン遺伝子に関する遺伝学的および生物学的研究

(1)Hly遺伝子の同定:大腸菌内で、シャトルベクターを用い、豚丹毒菌染色体の遺伝子ライブラリーを作製した。この際、親株として、豚丹毒羅患豚より分離され、かつ病原性を保持している事が確認されている豚丹毒菌を使用した。得られたライブラリー中より、羊血液寒天上にて溶血を呈するクローンを分離した。(2)Hly遺伝子の遺伝解析:各種制限酵素により遺伝子地図を作製し、Hly産生に必須の最小遺伝領域を特定した後、その全塩基配列を決定した。更に、データバンクを利用して、決定された塩基配列・アミノ酸配列を、他の細菌性Hlyの配列と比較したが、ホモロジーの高い配列は検出できなかった。(3)Hly遺伝子産物の解析:産生されるヘモリジンを用い、ウサギによる抗血清を作製した。しかし、大腸菌に困る抗血清作製は成功せず、現在、融合蛋白を遺伝子工学的に作製しウサギを免役しているところである。(4)Hly遺伝子の診断への応用:クローン化された遺伝子は、豚丹毒菌の一部の血清型に特異的に存在し、特に病原性の強いことが知られている菌株には一般的であった。このことは、今回クローン化した遺伝子が豚丹毒菌の病原性に強い菌株を検出する方法に利用可能であることが強く示唆された。(5)Hly非産生変異株の作製:Hly産生が、豚丹毒菌の病原性発現に関与しているか否かを明確にするために、Hly非産生変異株の作製を試みた。しかしながら、豚丹毒菌のDNAの形質導入が現時点では成功せず、種々の条件を検討している。以上の研究結果は現在投稿準備中である。
iPS由来内耳前駆細胞の効率的蝸牛導入法の開発

我々は多様な細胞へ分化し得るiPS細胞から樹立した内耳前駆細胞を移植することによって多彩な病態を示す遺伝性難聴の根本治療法の開発が期待できる。体外で内耳細胞を作製する技術は大きく進展している一方で、作製された細胞の蝸牛組織への直接的アプローチは、蝸牛の持つ構造から非常に困難である。本課題ではアプローチが困難な蝸牛組織へ効率的にiPS由来内耳前駆細胞を生着させるための半規管からの外リンパ液還流法の最適条件を検討した。特にアプローチが困難な蝸牛組織へ効率的にiPS由来内耳前駆細胞を生着させるための半規管から微小カテーテルを用いた外リンパ液還流法の方法を確立した。遺伝性難聴の原因細胞は蝸牛有毛細胞、線維細胞、支持細胞と多岐にわたり、多種多様な欠損細胞を分化誘導する新たな治療戦略が求められていた。そこで我々は多様な細胞へ分化し得るiPS細胞(induced Pluriopotent Stem Cell)より樹立した内耳前駆細胞を移植することによって多彩な病態を示す遺伝性難聴の網羅的な根本治療法の検討を行ってきた。本課題ではアプローチが困難な蝸牛組織へ効率的にiPS由来内耳前駆細胞を生着させるための半規管からの外リンパ液還流法の検討および移植幹細胞の動態解析により安全性・有効性の高い細胞治療法の開発を行う。近年、協力研究者神谷により蝸牛線維細胞を標的として骨髄間葉系幹細胞幹細胞を移植する画期的方法が開発され、内耳幹細胞移植により感音性難聴の聴力回復が可能であることが初めて証明された(Kamiya et al, Am. J. Pathol. 2007)。同方法を応用することにより、単に細胞を補うだけではなく遺伝子変異を持つ細胞を正常細胞に置換するという全く新しい観点での方法論の発展が期待できる。これまでの成果では、既報の内耳分化誘導法に従いiPS細胞の浮遊培養後に接着培養を行い分化制御因子としてDkk1, SIS3, IGF-1(D/S/I)添加培養とその後のbFGF添加後に、独自に作成した成体内耳幹細胞をフィーダー細胞として内耳への分化誘導を行ったところ、一部の細胞に内耳有毛細胞の特異的マーカーであるMyosin7aの発現と細胞頂部でのアクチン重合繊維が観察され、内耳細胞への分化が示唆された。現在、同細胞を安定的に作成できるプロトコールを作成し、遺伝性難聴モデル動物への内耳細胞移植に用いる予定である。近年、協力研究者神谷により蝸牛線維細胞を標的として骨髄間葉系幹細胞幹細胞を移植する画期的方法が開発され、内耳幹細胞移植により感音性難聴の聴力回復が可能であることが初めて証明された。さらにこのiPS由来細胞の内耳への組織侵入効率を高めるため、幹細胞が組織誘導される際に発現する受容体であるCCR2およびCXCR4遺伝子を発現上昇させマウス内耳への移植を行い生着させることに成功した。耳鼻咽喉科学本研究では未分化なiPS細胞より既報の方法に独自の改良を加えた方法で内耳有毛細胞様の細胞に分化させることに成功している。このことは周囲の細胞が内耳前駆細胞として安定的に増殖可能であることを示しており、今後の細胞治療実験に期待がもてるため。

大部分の研究費に関しては計画通りに支出したが、高額の細胞培養の消耗品使用や謝金等の勤務状況により支出額に変動が生じることがあるため、今後はこれらを事前に予測し、正確な支出計画を立てる予定である。大部分の研究費に関しては計画通りに支出したが、高額の細胞培養の消耗品使用や謝金等の勤務状況により支出額に変動が生じることがあるため。適時年度計画を見直しつつ3か月ごとの支出計画の確認を行う予定である。
「国際的資質」形成プログラムに着目した東アジアにおける教師教育の比較研究

本研究は,教師教育における「国際的資質」に着目し,「国際的資質」がいかに設定され,カリキュラムに国際交流プログラムがいかに位置づいているか,日本・韓国・台湾の教員養成・現職研修の現地調査を踏まえ、比較検討を行なった。その結果,いずれの地域においても,1各国の教員養成課程は改革期にあり,グローバル化への対応が求められるようになっている。2但し,教職課程という性質上,国際的資質プログラムが正規課程に含まれることは少なく,海外の大学と連携を目指すアプローチが取られている。3いくつかの大学では,大学院課程(再教育)において対応するケースもあった。本研究は、教師教育の国際化が議論される中、東アジア諸国の教員養成及び現職研修は国際化にいかに対応しているか、という問題意識に立つものである。特に教師教育における「国際的資質」に着目し、「国際的資質」がいかに設定され、どう変化し、カリキュラムや国際交流プログラムにいかに位置づいているかを明らかにすることを目的とする。本年度は、日本の教員養成系大学における国際化動向に関する情報収集と東アジア諸国の教員養成系大学の国際化動向を明らかにすることを目的に、国内事例として東京学芸大学、関西外国語大学の取組を、外国事例として韓国の京仁教育大学校の事例を調査した。特に韓国では、教員養成系大学のみを対象とする「グローバル教員養成拠点大学(Global Teachers University)支援事業」を展開しており、教員養成課程のグローバル化を展開してる。注目されるべきは、教員養成課程において外国の大学と現地免許の取得を伴うダブルディグリーコースを設計していることである。その詳細については今後も調査を進めたい。日本と韓国の教師教育におけるグローバル化動向については、1.日韓両国の教員養成はこれまでの質向上に加え、グローバル化への対応が求められている。2.国際化へのアプローチでは、韓国はトップダウン型、日本は各大学裁量型という特徴が見られた。3.教員養成での「留学」に対する採用時インセンティブについて、韓国では教員採用時の枠は無く、日本では一部枠が有ることが確認された。これらの成果は、学会報告するとともに、論文として公刊した。本研究の目的は、東アジア諸国の教員養成及び現職研修が国際化にいかに対応しているかという問題意識に立つ者である。平成27年度は、研究目的の一つである、各国の教師教育における「国際的資質」形成プログラムの実態を明らかにすべく前年行なった韓国調査を踏まえ同様の質問項目を整理し、台湾の事例を調査した。台湾の事例は教員の養成課程・採用・現職研修という教職生活全体を通じた一体的な改革を進める事例として興味深い。平成28年1月に台湾を訪問し、国立台湾師範大学、国立政治大学、国立台北教育大学、教育部、国立中正大学、国立嘉義大学それぞれの教職担当部局においてヒアリング調査を行なった。調査では、エリートの中等教員養成機関、初等教員養成機関、地方の教員養成機関を網羅的に調査することができた。さらに教育部の担当者にヒアリングできたことにより、政府と大学、中央と地方、中等と初等という視点から台湾の教師教育全体を眺めることができた。実際の調査では次のようなことが明らかとなった。まず、台湾において現在の教師教育の国際化が大きく推進されたのは「中小学国際教育白皮書」の発表によるこの白書の方針を受け現在学校現場で推進されているのが「学校本位国際教育プロジェクト(School-based international education program:SIEP)」である。このプロジェクトを通しカリキュラムの国際化、外国の姉妹校との国際交流、学校施設の国際化、教員の国際化を進めようとしていた。前年の韓国調査ではこういった学校現場を対象とした国家プロジェクトは見られず、教員養成機関の国際化が目指されていたことを考えると台湾においては学校現場の国際化に注力することで必然的に国際的資質が教員に求められてくるという違いが見られた。最終年度は我が国の事例と合わせ東アジアにおける教師教育の国際化モデルを検討する。出産や育児など本課題の研究チームの周囲に変化があったものの、それぞれが補いながら本年の研究課題を進めることができた。特に台湾調査で台湾の専門家に調査協力を依頼することができ、当初の計画より大きな成果をあげることができた。精力的に外国調査を進める一方で国内の研究者との研究会が予定されていたが開催することができず、我が国の事例収集が遅れている。これに伴い、我が国と比較する形での成果報告ができていないことが評価区分の理由である。平成28年度はこれまでの韓国・台湾の調査をまとめ比較軸を設定したうえで成果報告を行なう。本研究では、教師教育における「国際的資質」に着目し、「国際的資質」がいかに設定され、どう変化し、カリキュラムにいかに位置づいているかを明らかにすることを目的としている。研究最終年度である本年は、これまでの調査の成果のまとめと今後の課題の洗い出しをミッションとした。すでに、これまで韓国、台湾、日本の3か国地域の教員養成課程の国際化の現状及び課題については成果を公表しているが、本年はより具体的なカリキュラムの変化として、近年アクティブ・ラーニングや新しい形の「学力」論の影響を受けながら変化した教科外領域について着目し、その特徴について明らかにした。韓国では日本の特別活動と総合的な学習の時間に当たる教科外領域の統合がなされ、その領域を使い、国際理解教育や環境教育など様々なテーマの教科横断型学習が行なわれている。一方で、教科外領域はこのような「新しい学習」を行なう時間として狙い撃ちされやすいことを指摘した。ナショナルカリキュラムを媒介としんがら教員養成の国際化が進められる一端を明らかにした。

本成果は論文として公刊された。最終年度となる本年は、調査先の都合により、最終報告で含めるべき韓国の「グローバル教員養成拠点大学」の追加調査を行なうことができなかった。今後の課題として位置づける「国際教育実習」や「国際教員免許」の可能性を議論する上では韓国の追加調査は欠かすことができないため、研究期間を1年延長し、追加調査を行なうことで、本研究が目指すところの教師教育の国際化の議論を深みのあるものにしたい。最終年度に行なう予定であった追加調査を実施することができなかった。これにより、1年研究期間を延長した。追加調査の実施と関連学会での成果報告を進めたい。本研究は、教師教育の国際化が議論される中、東アジア(日本,韓国,台湾)の教員養成及び現職研修は国際化にいかに対応しているか、という問題意識に立つものである。特に教師教育における「国際的資質」に着目し、「国際的資質」がいかに設定され、どう変化し、カリキュラムや国際交流プログラムにいかに位置づいているかを明らかにすることを目的としている。初年度は,主に日本と韓国の教員養成・現職研修の現地調査を踏まえ、教員養成課程における国際交流プログラム(正課内,正課外を含む)についてヒアリングを行なった。次年度は,主に台湾の教員養成・現職研修の現地調査を行ない,教員養成課程における国際交流プログラムの位置づけについて把握した。特に台湾の場合,現職研修における海外研修プログラムが盛んであることが明らかになった。3年目は,政権移行に伴いヒアリング先との調整が難航したことから,最終調査を行うことが難しいと判断し,急きょ1年研究期間を延長することとした。一方で,2017年度は,韓国で新しい教育課程が現場適応された年で,国際的資質と関連してあらたにもとめられるようになった資質・能力について研究を行ない,論文として公表した。延長を受け,最終年度は,韓国の教員養成におけるグローバル化政策に変更があったため,ヒアリングを行なった。当初は,国際教育プログラムとして,外国の教員免許を取得できるというプログラムとして出発したものの,その後国内のニーズや交流先との調整により,多文化理解を意識した国際交流プログラムに方向転換したとのことであった。この点は,日本の教員養成におけるグローバル化を考えていくうえで示唆となる。現場におけるニーズを加味し、多文化への配慮を意識づけるプログラムの一層の拡大が望まれる。この点は,引き続き検討していきたい。研究終了後、国内外の学会を中心とした発表および論文投稿を予定している。本研究は,教師教育における「国際的資質」に着目し,「国際的資質」がいかに設定され,カリキュラムに国際交流プログラムがいかに位置づいているか,日本・韓国・台湾の教員養成・現職研修の現地調査を踏まえ、比較検討を行なった。
小児急性リンパ性白血病における異常メチル化の解析と新規癌抑制遺伝子の同定

本研究課題で行った研究にて、申請者は以下の知見を得た。1.再発小児急性リンパ性白血病(ALL)における各種癌抑制遺伝子プロモーターのメチル化の検討。再発小児ALL9例を対象に、11遺伝子について、methylation-specific PCR法を用いて、DNAメチル化パターンを解析した。各々の遺伝子におけるメチル化の頻度はMGMT56%、RARβ44%、p1622%であった。p14、p15、Rb、APC、hMLH1、RIZ、DAPK、FHITのメチル化は認められなかった。9症例中5例(56%)で、検討遺伝子の少なくとも1つにメチル化が認められた。再発時にp16にメチル化を認めた症例とMGMTにメチル化を認めた症例は、全症例で初診時に既にメチル化が認められていた。一方、再発時にRARβにメチル化を認めた4症例中3例で初診時にメチル化を認めなかった。以上の結果より、複数遺伝子のプロモーター領域のDNAメチル化が小児ALLの発症ならびに再発に関与していることが示唆された。2.成人T細胞白血病/リンパ腫(ATL)におけるAPC遺伝子およびMLH1遺伝子プロモーターのメチル化の検討。31例のATL検体のうち48%の検体においてAPC遺伝子の、また6%の検体においてMLH1遺伝子の異常メチル化がそれぞれ認められた。臨床病期別の検討では、慢性型より急性型においてより高頻度にAPC遺伝子の異常メチル化が認められた。APC遺伝子およびMLH1遺伝子の異常メチル化を有する細胞株は、APC遺伝子およびMLH1遺伝子を発現していなかったが、この細胞を5-Azacytidineで処理すると、APC遺伝子およびMLH1遺伝子の発現が回復した。以上より、APC遺伝子およびMLH1遺伝子の異常メチル化はATLの発症および進展に関与していると考えられた。近年、癌抑制遺伝子のプロモーター部分のメチル化が、癌抑制遺伝子不活化の原因の一つになっていることが明らかになった。しかしながら、これまで行われてきた白血病における癌抑制遺伝子の研究では、癌抑制遺伝子のプロモーターのメチル化に注目した研究はあまりなされていない。それゆえ白血病における癌抑制遺伝子プロモーター部分のメチル化の解析がその発症メカニズムを理解する上で極めて重要である。本年度行った研究にて、申請者は以下の二つの知見を得た。(1)小児急性リンパ性白血病(ALL)における各種癌抑制遺伝子プロモーターのメチル化の検討。(2)成人T細胞白血病/リンパ腫(ATL)におけるAPC遺伝子プロモーターのメチル化の検討。31例のATL検体を用い、methylation specific PCR法にてAPC遺伝子の異常メチル化を解析した。その結果、48%の検体において異常メチル化が認められた。臨床病期別の検討では、慢性型より急性型においてより高頻度に異常メチル化が認められた。APC遺伝子の異常メチル化を有する細胞株は、APC遺伝子は発現していなかったが、この細胞を5-Azacytidineで処理すると、APC遺伝子の発現が回復した。以上より、APC遺伝子の異常メチル化はATLの発症および進展に関与していると考えられた。。(1)再発小児急性リンパ性白血病(ALL)における各種癌抑制遺伝子プロモーターのメチル化の検討。(2)成人T細胞白血病/リンパ腫におけるMLH1遺伝子プロモーターのメチル化の検討。31例のATL検体を用い、methylation specific PCR法にてMLH1遺伝子の異常メチル化を解析した。その結果、6%の検体において異常メチル化が認められた。

MLH1遺伝子の異常メチル化を有する細胞株は、MLH1遺伝子を発現していなかったが、この細胞を5-Azacytidineで処理すると、MLH1遺伝子の発現が回復した。以上より、MLH1遺伝子の異常メチル化はATLの発症に関与していると考えられた。
森林関連の実験・演習・実習を取り入れた幼・小・中を通した環境カリキュラムの開発

日本各地の里山資源の一つである植物の有効利用を研究対象とした。そのため,間伐材や雑木林を利用した環境教育用教材や幼児用玩具を開発した。また,人力の有効利用を見直すため,足踏水車である「踏車」を製作し,実験に供した。絶滅危惧植物の一つである「エチゼンダイモンジソウ」の増殖と復元実験を,地元高等学校や行政と協力し行っている。雑木林・間伐材の有効利用を目的とした幼児用玩具(ワークベンチ)の製作を行った。主に栗や桜等広葉樹を利用し,幼児が自由な発想で組み立てて遊べる立方体,直方体,各種錐及びそれらを結びつける棒材を作製した。幼児にそれらを使って遊ばせ,活動の様子をデジタルカメラで親に撮影してもらい,事後評価に協力していただいた。足踏み式揚水水車(いわゆる踏車:江戸時代に製作され昭和40年頃まで日本各地で使用された主に水田での揚水に利用された)を複製した。これは,2013年ラムサール条約に登録された敦賀市中池見で使用されていた物を複製した物で,これを用いて自然体験学習を行っている(その一部は,2014年4月29日の日刊県民福井に掲載された)。今後も小学生から一般の方まで広く体験活動を行う予定である。ものづくり学習における環境意識尺度(試案)を作成した。中学校技術・家庭科(技術分野)では実践的体験的な学習を通して環境意識への関心や行動を促す指導が求められている。このことに鑑み,生徒の自然環境に対する意識を評価することは,今後の教育政策を策定するのに必要と考えられる。過去にディジタルデータ化した森林理解教育用副読本「私たちの森林」(昭和24年,37年,47年,60年,平成8年に出版)の入力ミスを修正し,5冊の単語分析を行った。その結果,各年代の森林理解に関する相違点が明らかになり,今後の森林理解教育の方向性が示唆された。具体的な体験活動のための教材として,昭和30年代頃まで水田地帯で利用されていた「足踏み式揚水水車」の復元に取りかかった。そのために,地元敦賀市や南越前町の博物館や公民館が管理している足踏み式揚水水車の調査を行い,現在研究者の指導している学部生と共に復元に取りかかっている。地元で炭焼き実践を行っているグループと共同で,小型炭焼きがまの製作を計画している。デモンストレーション用の小型がま製作を行うことをめざしている。主に,雑木林や間伐材を用いた教材開発と江戸時代に開発された踏車の実践的研究を行った。前者では,木材を利用したものづくりに関する大学生の環境意識に関する研究や木質材料を用いた教材の開発に関して,国内外で発表を行った。まだ,発表には至っていないが(平成27年度発表予定),間伐材を用いた幼児用おもちゃの開発を行い,実際に幼児に使用してもらい,保護者にそのおもちゃについて評価していただいた。踏車は江戸時代から日本で使われている足踏み水車で,敦賀市中池見湿地(ラムサール条約指定)において昭和40年代まで使用されていたものを忠実に再現し,実験に供した。その結果を,日本技術史教育学会総会・講演会において発表した。発表には至っていないが,絶滅危惧種である「越前大文字草」の増殖に取り組んでいる。地域に根ざした産業技術史の一例として,2014年度に「敦賀市中池見で使用された踏車の複製と,揚水作業の実際ー自然体験学習を視野に入れてー」(日本技術史教育学会全国大会)で発表したが,地元の咸新小学校児童に対して実際に踏車による揚水体験学習を実施した。この記録も含め,同学会誌に投稿予定である。雑木・間伐材等の木質材料を利用した環境教育教材の開発を試み,「滋賀県の木質資源を利用した環境教育教材の開発」(滋賀大学環境総合研究センター研究年報)や,「雑木・間伐材を用いた幼児用玩具の製作と評価」(福井大学教育地域科学部紀要)に発表した。また,戦前の公害に対する農村の反対運動について,「戦前の敦賀セメント株式会社の粉塵に対する一農村の対策ー奥野省三の樫曲区長日誌よりー」(福井大学地域環境研究教育センター研究紀要「日本海地域の自然と環境」)に報告した。昔の技術に思いをはせ,その技術の有効性を理解させるため,越前打刃物製作に用いられていた(そして,デモンストレーションで今なお使用されている)手押し鞴の複製と,スケルトンモデルの製作に取りかかっている。スケルトンモデルを用いて,児童・生徒に鞴の構造と動作原理を教えることを狙っている。絶滅危惧植物である越前ダイモンジソウの増殖に,福井県立坂井高等学校3年生(課題研究)の生徒と共に取り組んでいる。近い将来,元々の自生地(今はほとんど生育していない)に移植し,環境を復元することを計画している。鞴研究における複製作りと小・中学校での実践が出来ていない。踏車研究の投稿論文を準備中である。大学生の環境意識に関する意識を因子分析により求めた(木材を利用したものづくりにおける大学生の環境意識に関する研究,滋賀大学環境総合研究センター研究年報Vol.11No.1,2014),森林の有効利用を実現するため,雑木林,間伐材や河川に流れ着いた流木等を利用した中学校技術・家庭科向けの教材開発を開発した(滋賀県の木質資源を利用した環境教育教材の開発,滋賀大学環境総合研究センター研究年報Vol.

12 No.1 2015),(Development and Trial of Teaching material for Environmental Education Using Woody Biomass of Local origin, International Conference on Technologu Education in the Asia Pacific Region,2015)。また,幼児が使用しても安全な(誤飲しない大きさ,ケガをしない,化学物質を含まない)玩具を製作し,評価した(雑木・間伐材を用いた幼児用玩具の製作と評価,福井大学教育地域科学部紀要,第6号)。研究代表者の地元の戦前の公害問題とその解決についても「日本海地域の自然と環境」(2015)にまとめた。敦賀市中池見湿地での地域保全・環境教育の一環として,足踏み水車である踏車の複製を作製し,実践に供した(敦賀市中池見で使用された踏車の複製と揚水作業の実際,日本技術史教育学会誌第18巻1,2合併号)。福井県と石川県のみで確認されているエチゼンダイモンジソウ(環境省カテゴリー絶滅危惧IA類)を,福井県立坂井高等学校とも協力し増殖中である。坂井市丸岡総合支所(エチゼンダイモンジソウの生息地は丸岡町竹田地区)とも連携を始めており,平成29年度には竹田地区でのダイモンジソウ復元活動を実施に移す.日本各地の里山資源の一つである植物の有効利用を研究対象とした。そのため,間伐材や雑木林を利用した環境教育用教材や幼児用玩具を開発した。また,人力の有効利用を見直すため,足踏水車である「踏車」を製作し,実験に供した。絶滅危惧植物の一つである「エチゼンダイモンジソウ」の増殖と復元実験を,地元高等学校や行政と協力し行っている。具体的な調査,教材開発やそれらを用いた具体的な実践を行っており,環境カリキュラムの開発に生かすことが出来た。乱獲により原生地では絶滅しかかっている「越前大文字草」(環境省のレッドデータブック:絶滅危惧II類)の増殖準備を始めており,種子と細胞培養による増殖を始めた。鞴研究について,学会発表と論文投稿を行う。踏車について,研究発表はすでに行っており,一般人や小学生に踏車体験を実施した。日本技術史教育学会において,実践論文として近々に投稿する。技術教育環境教育昨年度から人力による諸装置(例えば,踏車やふいごなど)の諸元を計測し,複製を製作しているが,これらを実際に使用し,小・中学生の環境教育やエネルギー教育の一助とする予定である。また,乱獲により原生地(福井県坂井市丸岡町竹田地区)では絶滅しかかっている「越前大文字草」を研究代表者の実験室で増殖し,現地に復活させることを準備している。そのため,種子と細胞培養による増殖を始めている。今年度中に当地での移植を実施したい。また,移植に際しては,地元区民や坂井高等学校生物部にも協力を求める予定である。進んでいる研究面もあるが,研究成果の発信という面では,その準備に取りかかれていない。その点を考慮すると,「やや遅れている」という評価である。森林理解教育用副読本「私たちの森林」(5回刊行)のディジタルデータの修正を行い,5冊の用語分析を行った。その結果,出版された時代背景が明らかになると共に,今後の森林に関する教育の方向性が明らかになった。
プロトン伝導性ガラスファイバーのナノ先鋭化による局所H＋注入技術の開発

プロトン輸率tH=1のリンケイ酸塩ガラスファイバーの先端を1μm以下に先鋭化し、これをエミッターに用いた全く新しいイオン銃を作製した。ガラス転移温度以上に加熱することで、1 kV/cmを越える電界強度あたりからイオン放出に伴う電流を観測した。ポリアニリンに対してイオン注入を行ったところ、水素添加やベンゼン環の開裂反応が生じ、先鋭化したガラスファイバー先端からH+が電界放出されることを実証した。また手のひらサイズの小型試作機においてもH+放出を確認した。本研究では、プロトン伝導性ガラスをファイバー化し、さらにその先端を先端径100 nm程度まで先鋭化して電界を印加することで、既存のイオン銃の被照射領域(120 mm程度)と比較して1000分の1以下である100 nmオーダーの局所域にのみプロトン(H+)を任意量注入可能な新しいH+注入技術を3年間で開発し、またH+注入による物性変化を実証する。初年度はガラスファイバーの作製およびその先鋭化について実施した。組成探索により、直径11.5 mmで均一なプロトン伝導性ガラスファイバーが得られた。またフッ酸/有機溶媒を利用したメニスカスエッチング法により、ファイバーの先鋭化を検討した。フッ酸濃度および浸漬時間を様々に変化させて実験を行い、現在は先端断面積1平方マイクロメートル以下を達成している。バルクガラス(1平方センチメートル)と比較して、先鋭化することで電界集中し、より高いイオン電流が得られるものと期待される。イオン電流計測用のチャンバーも完成し、来年度以降計画通り電界印加に伴うプロトン放出の実証を進める。電子の電界放出とは異なり、特にH+をガラスファイバー先端から真空中に放出させる点およびその実証は最もチャレンジ性が高く、ガラス中のOーH間の結合強度や印加電界強度、温度、真空度など詳細に検討する必要がある。低真空(数Pa)でH+放出が確認されれば、より汎用性の高い技術となり得る。H+は電子殻を持たないむき出しの原子核であり、溶液中のH3O+などと比べて高活性である。ガラスファイバー先端からのH+放出およびナノ領域へのH+注入を実証することで、被照射体のプロトン伝導性の向上やブレンステッド酸点生成による固体酸の触媒活性向上、新たな水素結合形成や局所的な酸化反応、表面の親水・撥水パターニングなど様々な新しい機能付与などに関する成果が期待される。これまでの研究で、プロトン輸率tH=1のガラスを溶融法で作製し、500°C程度で動作する燃料電池電解質などへの応用を検討してきた。本研究では、このガラスをファイバー化、さらに先鋭化したのちに電界印加することで、ガラスファイバーからのプロトン放出について検討している。ペレットなど平板試料と比較して、先鋭化することで電界が先端により集中し、より低い電圧でのイオン放出や電流密度の増大が期待される。初年度は、プロトン伝導性ガラスのファイバー化およびメニスカスエッチング法による先鋭化(先端曲率径1マイクロメートル以下)を達成するとともに、イオン電流評価装置を設計・設置した。本年度は、当該ガラスファイバーを用いたプロトン放出について検討した。電界を印加することで、ガラスファイバーの終端でH2 →2H + 2e-の反応が生じ、ここで生じたH+が反対側の先鋭化先端に伝導・放出される。ガラス転移温度以上の温度で電界印加することで、プロトンと思われるカチオン電流を初めて観測した。ガラスファイバーの加熱に伴い放出されたイオンの電流密度は増大し、またより低い印加電界でのイオン放出を確認した。イオン放出に関する活性化エネルギーは60 kJ/mol程度と推定された。プロトンが実際に注入されれば、OH基濃度の増加による親水化などが確認できると考えられ、次年度はプロトン注入による物性変化について多角的に詳しく調べる予定である。被照射体のプロトン伝導性向上やブレンステッド酸点生成による固体酸触媒活性向上、新たな水素結合形成やプロトン付加反応など、様々な新しい機能付与などに関する成果が期待される。昨年度までにプロトン伝導性ガラスのファイバー化およびメニスカスエッチング法による先鋭化(1μm以下)と、自作のイオン電流測定装置によるイオンの電界放出(イオン電流)を確認した。メニスカスエッチングによって先鋭化されたガラスファイバー先端の形状は、HF濃度やエッチング溶液への浸漬時間によっておよそ3&#730;20&#730;まで変化した。また、EDS分析よりエッチング処理前後でガラスファイバーの組成に変化の無いことを確認した。実際のH+被照射面積は正確に定量できていないことから、引抜き電極の穴径(直径3.5 mm)で電流値を規格化して計算している。電界強度の増加に伴いイオン電流が指数関数的に増加する典型的なイオン放出挙動を高い再現性で確認することができ、イオン電流値は550°Cにおいて400 pA/cm2程度と算出された。自作のチャンバーは2室構造で前室に水素ガスを供給することで、燃料電池のアノード反応と同様に水素ガスから解離したH+がガラスファイバーに供給される。一定加速電圧(@4 kV/cm)において、数日間安定にH+連続放出が可能であることも確認した。H+を高分子膜(ポリアニリン)に対して照射した前後の構造変化を赤外線分光法を用いて調べた結果を示す。

H+を照射することで、2重結合C=Nやベンゼン環に帰属されるピークは大きく減少し、この部分の結合が開裂したことを示している。他方、プロトン付加と思われるN-H結合およびC-N結合の増加が確認された。この結果よりプロトン伝導性ガラスファイバーからH+が放出していることを実証した。プロトン輸率tH=1のリンケイ酸塩ガラスファイバーの先端を1μm以下に先鋭化し、これをエミッターに用いた全く新しいイオン銃を作製した。ガラス転移温度以上に加熱することで、1 kV/cmを越える電界強度あたりからイオン放出に伴う電流を観測した。ポリアニリンに対してイオン注入を行ったところ、水素添加やベンゼン環の開裂反応が生じ、先鋭化したガラスファイバー先端からH+が電界放出されることを実証した。また手のひらサイズの小型試作機においてもH+放出を確認した。ガラスファイバーの先鋭化について、初年度は先端断面積はおよそ1平方マイクロメートルであったが、エッチング条件の改善などにより1マイクロメートル以下の先鋭化先端を得た。申請書計画において、最もチャレンジ性の高い要素としてガラスファイバーからのH+放出の実証を挙げており、計画通りに電界印加によるイオン放出を初めて確認した。シリコン基板に対してプロトン照射を行ったところ、接触角の上昇が見られ、イオン注入の効果についても検証を初めている。使用しているガラスファイバーはプロトン輸率tH=1であり、燃料電池において1.0 V以上の起電力を発生する。しかしながらガラス組成中にはアルカリ金属元素も含まれ、高電界印加時にこれらのイオンが放出されず、観測されるイオン電流がプロトンのみであることを多角的に調べる必要がある。機能性ガラス材料イオン電流密度を上昇させるために、ガラス作製手法や組成、ガラスの先端形状などを検討する。ガラスの導電率や先端形状、引抜電極等の配置によるイオン電流値は有限要素法によるシミュレーションも可能であり、これらの理論値を手がかりに実験値の検証を進めることで、0.5マイクロアンペア/cm2のイオン電流値を得ることを目標とする。リン酸塩ガラス(MO・P2O5, Mはアルカリ土類金属)にイオン加速器を用いてプロトン注入すると、OH基濃度は上昇する。この結果を参考に、本実験系で被照射体にリン酸塩ガラスを用いてプロトン注入を行い、OH基濃度の上昇を確認することで、ガラスファイバーからどの程度のプロトンが放出されるか定量的に調べる。当初実施のガラス組成では融液粘度が高すぎたためにファイバー化が困難であったものの、組成探索を進めることで、直径が均一なプロトン伝導性ガラスを得ることに成功した。またエッチングにより、先端の先鋭化も確認した。現在の先端断面積はおよそ1平方マイクロメートルであり、今後さらにエッチング条件の探索を進めることで、現状の半分以下(先端直径を数100 nm)まで先鋭化する。プロトン源(水素ガス)を供給しながら真空中に放出されるプロトンを計測するため、真空チャンバーを2室に分けて設計し、またファイバーへの印加電界やファイバー温度および真空度などを制御・モニタ可能な評価システムを独自に設計し、組み上げを終了した。制御・モニタはNI社のLabVIEWを用いている。来年度以降計画通り電界印加に伴うプロトン放出の実証を進める。
地震サイクルにおける断層内の環境と断層物質の変化

本研究の成果は以下のようにまとめられる.(1)粘土鉱物は粉砕によって比較的容易に非晶質化するが,水を含むと非晶質化はしにくくなる.非晶質化によって降伏応力などの物性も大きく変化する.(2)非晶質化させたカオリナイトを再結晶化させるには,地表では千年程度かかり,地震サイクルとほぼ同じ時間スケールになる.(3)スメクタイトが他の粘土鉱物に比べて高い液性限界を持つことは,地震断層の挙動を考える上でも重要である.スメクタイト含有量が数十%程度で,かなり物性に影響を与えるので,スメクタイト含有量が多い沈み込み帯においては,その挙動に影響を与える可能性がある.本研究は,天然の断層破砕帯の野外観察や物質解析と実験的検討による破砕帯物質の反応や変化の速度評価を組み合わせ,断層破砕帯の物質変化を地震サイクルとの関係で把握することを目的としている.野外観察としては,三重県松阪市の中央構造線の物質境界の断層露頭の解析を実施し,記載を行い,断層岩の分布や構成鉱物を解析した.その結果,物質境界にはガウジを挟まずに密着していること,物質境界から上盤20m以上にわたってイライト化を強く受けたカタクレーサイト帯が分布し,それより離れた場所ではブドウ石や濁沸石など200°C程度の温度を示すマイロナイトや弱変形花崗岩が分布していることが分かった.一方,下盤側の三波川変成帯では,物質境界より20m離れて物質境界とほぼ平行な断層ガウジ帯が見られた.このような観察を詳細に行い,近傍の露頭や掘削試料との比較を行うことで,中央構造線の深部の地震発生領域の状態がより明確になることが期待される.実験的検討としては,粘土鉱物の物性測定を行うためのレオメーターを導入し,そのセットアップを行った.月布産のスメクタイト(日本粘土学会標準粘土試料JCSS-3101)について,含水を変えて粘性の比較を行った.含水比(自然乾燥させた粘土鉱物に対しての水の重量%)が200%と2000%の2種類で実験を行った結果,含水比が2000%の場合が2桁程度粘性が低いことが確認された.200%の場合は降伏強度があり,摩擦挙動的な側面が見られた野に対し,2000%になるとほぼ粘性流体としての挙動することが確認できた.スメクタイトのコンシステンシーを考えるとほぼ妥当な結果で,今後の実験の基礎を確立することができた.野外研究としては,基礎的な記載がほぼ完了し,正確な断層岩分布や断層の姿勢などが確認されたので概ね順調といえる.実験的研究としては,試験装置を購入し,セットアップを行った.また,試験に用いる鉱物や含水比などの検討を行い,次年度からの本格実験に備えができたので概ね順調である.本研究は,天然の断層破砕帯の野外観察,物質解析と実験的検討による破砕帯物質の反応や変化の速度評価を組み合わせ,断層破砕帯の物質変化と地震サイクルの関係を把握することを目的としている.まず,昨年度までに実施したモンモリロナイトの粉砕実験の結果などを論文にし公表した.野外観察としては,神奈川県箱根町にある箱根町断層の北方延長と考えられる露頭の調査,および熊本県天草町の陶石脈の調査を行った.箱根町の露頭では,断層破砕帯にスメクタイトや炭酸塩鉱物が含まれていること,断層運動のセンスなどから箱根町断層の運動センスと調和的であることが明らかになった.第四紀に形成された比較的新しい断層破砕帯の例である.一方,天草の陶石脈は中新世の流紋岩質の岩脈がそのまま白雲母などの鉱物に交代している.壁岩との境界が一部断層となっており,変質と断層破砕の影響の比較という見地から検討を進めている.実験としては,本研究課題で購入したレオメータを用い,モンモリロナイト-水系の粘性を異測定した.月布産のナトリウム型モンモリロナイト(日本粘土学会参考試料,JCSS-3101)を用い,水はイオン交換水と,NaCl水溶液の二種類を用い,含水比を変化させて粘性と降伏応力を求めた.いずれの場合も含水比が高くなるにつれて降伏応力と粘性の低下が見られた.特に含水比が100%から200%に移る際に大幅な降伏応力の低下が見られた.また,イオン交換水の場合含水比700%以上の条件では液体のようにふるまい,降伏応力,粘性ともに大幅な変化は見られなかった.粘性や降伏応力が大きく変化する含水比は,いわゆるコンシステンシー限界とよく対応している.一方,塩濃度の影響について,塩濃度が1.0%から2.0%に上がることで,降伏応力と粘性の大幅な低下が見られた.モンモリロナイト水系の粘性実験については,ほぼ予定通りの進捗状況であり,最終年度に論文化を進める.野外観察については,いくつかの典型的な断層破砕帯の調査を進めることができた.カオリナイトとハロイサイト,さらにカオリナイトーモンモリロナイトの混合物について,それぞれの含水比を変えて降伏応力,粘度の変化を測定した.カオリナイト,ハロイサイトはともにカオリナイト族で4面体層と8面体層の1:1型,モンモリロナイトは2:1型であり,ハロイサイトとモンモリロナイトは層間水を含む.試料は,カオリナイトは日本粘土学会参照

試料(JCSS-1101),ハロイサイトは試薬(ALDRICH685445-500G),モンモリロナイトは日本粘土学会参照試料(JCSS-3101)を用いた.用いた装置はブルックフィールド社のRSTレオメータである.所定の含水比の試料について,応力制御のモードで回転数を測定し,降伏応力と粘度を求めた.カオリナイト族の粘土鉱物はモンモリロナイトに比べて同じ含水比でも降伏応力が小さく,液性限界も100%程度であり,モンモリロナイトの1/5程度である.これはモンモリロナイトの交換性イオン容量が他の二つよりも多いことに起因すると考えられる.カオリナイト族でもハロイサイトが降伏応力が高いのはハロイサイトの結晶がチューブ状で層間水を持つからと考えられる.カオリナイトとモンモリロナイトの混合物について混合比を変えて同様の実験を行った.その結果,カオリナイトにモンモリロナイトを10%程度加えるだけでかなり降伏強度の増加が見られ,80%まで加えると,ほぼモンモリロナイト単体と同じ挙動を示した.これは,モンモリロナイトの粒径がカオリナイトに比べて一桁程度小さく,カオリンの周囲にモンモリロナイトの結晶が取り囲み,モンモリロナイトの物性がより強調されやすいためと考えられる.天然では,複数の粘土鉱物が混合していることはよくみられるので,混合比と物性の影響を検討する必要がある.本研究の成果は以下のようにまとめられる.(1)粘土鉱物は粉砕によって比較的容易に非晶質化するが,水を含むと非晶質化はしにくくなる.非晶質化によって降伏応力などの物性も大きく変化する.(2)非晶質化させたカオリナイトを再結晶化させるには,地表では千年程度かかり,地震サイクルとほぼ同じ時間スケールになる.(3)スメクタイトが他の粘土鉱物に比べて高い液性限界を持つことは,地震断層の挙動を考える上でも重要である.スメクタイト含有量が数十%程度で,かなり物性に影響を与えるので,スメクタイト含有量が多い沈み込み帯においては,その挙動に影響を与える可能性がある.野外研究では粘土鉱物の詳細な解析をX線回折や赤外吸収,示差熱分析などを通じて行うとともに,電子顕微鏡で粘度粒子の形態や破砕のされ方などを検討する.実験研究では,粘土鉱物の種類と含水比を変えて粘性変化を見るとともに,それによる粘土鉱物のファブリック変化なども観察する.さらに地震サイクルとの関連で,すべり時の粉砕破壊と地震の間の静穏期でどの程度粘土粒子が変化するのか,従来の実験結果などを比較する.レオメータを用いる粘性実験については,29年度はカオリナイトや雲母を用いる実験を行い,層間水を有するモンモリロナイトとの相違を検討することを行う.さらに粘土ー水系の挙動を調べ,地震サイクルとの関連性について検討を進めたい.地質学来年度購入予定の実験解析ソフトの価格が当初予定より上昇し,来年度の予定額では不足が見込まれるため.次年度使用額189078円を含めてレオメータの実験解析ソフトを購入し,実験解析の効率化を図る.