hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
交通振動順解析を用いた橋梁ヘルスモニタリング手法

本研究では,車両走行による高架橋の振動応答により,橋梁部材の損傷を推定する手法の開発を目的とし,橋梁-走行車両連成振動解析手法とソフトコンピューティング理論を用いて,工学的に想定し得る損傷パターンを入力として順解析により構造応答を計算し,これを実測値と比較することにより損傷パターンを特定する基本的な損傷推定アルゴリズムを構築した。そして,実橋梁の諸元に基づく橋梁モデルおよび平面と立体車両モデルを用いてその適用可能性を検証した。本研究では,鉄道・道路橋を対象に走行列車・車両などの供用荷重による橋梁の振動応答を用い,橋梁-走行車両連成振動の順解析手法とソフトコンピューティング理論に基づいた,経済的かつ効率的な橋梁ヘルスモニタリング手法の開発を目的としている。具体的には,想定し得る損傷パターンを入力して交通振動順解析により構造応答を計算し,得られた結果について最適化手法(遺伝的アルゴリズム)を導入して実測値と比較することにより損傷パターンを特定する。報告者は,これまで実橋梁の諸元に基づく単純支持高架橋モデルおよび面内振動のみ考慮する2自由度平面列車モデルを用いる基本的な損傷推定アルゴリズムを構築した。また,各種損傷条件を想定し,可能な損傷個所や損傷程度を設定し,提案した損傷同定手法の適用可能性を検討した。さらに本研究の構造損傷同定手法において,橋梁の損傷パターンを適切に設定することは,同定手法の精度および実用性に大いに影響するため,申請者は委員となっている土木学会関西支部における「橋梁の維持管理へのモニタリング技術の適用に関する研究会」メンバーの協力を得て,事前に実際の鉄道・道路橋梁の損傷箇所・程度を調査し,またそのような損傷による橋梁動的応答の変化傾向に対する把握も行ってきており,手法の実用化に備えている。また,開発した手法の妥当性を検証するために,室内走行実験を計画し,実験データと解析結果との比較検討も行っている。上述研究成果は,本研究で目指している経済的かつ効率的な健全度評価手法確立の基礎となる。平成23年度において,これまで使用した面内振動のみ考慮する2自由度平面列車モデルを高度化し,車両の三次元挙動を表現できる15自由度列車モデルを構築し,実橋梁の諸元に基づく単純支持高架橋モデルとの連成振動応答を用いたより実用的な損傷推定アルゴリズムを実現した。実際の交通振動において,車両の重量や速度,路面凹凸の影響,さらに計測データにおける周辺環境の影響(ノイズ)などの不確実性が存在し,実応用に向けてこれらの要素の影響を十分に検討し考慮する必要がある。今回,将来実測値と比較して検討できるように,列車走行におけるレール踏面凹凸も考慮して連成振動解析を行った。また,車両速度の同定結果への影響についても検討した。さらに,損傷同定の精度を高めるために,用いている最適化手法である遺伝的アルゴリズムの各種パラメータ(初期人口,交差率,突然変異率,収束条件等)について検証を行い,同定精度に影響する最適なパラメータの決め方を検討した。上述研究成果は,解析モデルおよび手法の高度化を実現でき,本研究で目指している経済的かつ効率的な健全度評価手法確立の基礎となる。
種子生産戦略に関する新理論:雌雄の対立理論と胚珠の余剰生産理論の統合

植物の種子生産は、適応度に直接関わる重要な形質である。そのため、種子生産に関して非常にさまざまな研究が行われてきている。そして、いくつかの興味深い研究の流れが形成されてきた。その中に、種子生産における雄親と雌親の対立・親子の対立に関する研究(Queller 1994など多数)と、胚珠(花)の余剰生産に関する研究(Stephenson 1981など多数)がある。本研究では、この二つの理論を統合し、子生産戦略を統一的に捉える新理論を構築することに成功した。1)一つの花内の全胚珠が受精するためには一回の訪花で十分である。花粉選択は個々の花単位で行われる(花粉にとっては、同じ花に受粉した花粉が競争相手)。2)一つの花内の全胚珠が受精するためには複数回の訪花が必要である(受精時間に胚珠間でずれが生じる)。花粉選択は個々の花単位で行われる。3)花粉選択は複数の花単位で行われる(花粉にとっては、他の花に受粉した花粉も競争相手)。一回の訪花で全胚珠が受精するとする。解析の結果、1)の場合には余剰胚珠は進化せず、2)の場合には、余剰胚珠は進化しうるものの、花粉管の伸長速度に基づいた選択的中絶は有利とならないことがわかった。むしろ、ランダムな中絶の方が有利である。3)の場合には、余剰胚珠と、花粉管の伸長速度に基づいた選択的中絶が進化しうるものの、その進化条件は狭い。以上のことから、「選択的中絶仮説」が働く条件は、これまで考えられていたよりも狭いと結論した。花内における胚珠の余剰生産(種子にならない胚珠の存在)は、花の余剰生産(果実にならない花の存在)同様に一般的な現象である。受粉花粉も資源も十分な状態でも、種子/胚珠の比が1よりもかなり低い植物は多い。この現象の進化を説明する有力仮説に「選択的中絶仮説」がある。これは、胚珠を多めに作っておき、遺伝的質の低い花粉を受精したものを選択的に中絶するという仮説である。花粉管の伸長速度が遅い花粉ほど遺伝的質が低いため、遅く受精した胚珠を選択的に中絶していると考えられている。しかし、この仮説が本当に働くのかどうかの理論的解析は不十分である。本研究では、受粉と選択条件を三つの場合に分け、それぞれにおいて、この仮説が働くかどうかを理論的に検討した。花内における胚珠の余剰生産は、花の余剰生産同様に一般的な現象である。

解析の結果、1)の場合には余剰胚珠は進化せず、2)の場合には、余剰胚珠は進化しうるものの、花粉管の伸長速度に基づいた選択的中絶は有利とならないことがわかった。むしろ、ランダムな中絶の方が有利である。3)の場合には、余剰胚珠と、花粉管の伸長速度に基づいた選択的中絶が進化しうるものの、その進化条件は狭い。以上のことから、「選択的中絶仮説」が働く条件は、これまで考えられていたよりも狭いと結論した。
幼児の社会・情緒的問題の評価尺度－日本語版ITSEAの標準化と活用にむけて－

日本語版ITSEAは、13歳未満の幼児について、その社会・情緒面について4領域(外在化問題、内在化問題、調整不全問題、能力)と3項目群(不適応項目、社会的関係性項目、異常項目)、さらに詳しい検査が必要とされる特徴や行動の項目と、養育者の心配の程度を問う項目からなる尺度である。こどもの持つ問題領域を明らかにすること、さらに子どもの強みとなる能力領域についての査定が可能である。こどもとの関わりにくさや育てにくさから育児不安、育児ストレスを抱える養育者は少なくない。そのような養育者にとって関わりにくさ、育てにくさはどのような領域の問題なのか、逆に子どもの持つ能力はどのようなものなのかを知ることで、その後の養育においてより適切な関わり方につなげられ、良好な親子関係、ひいては子どもの良好な発達につなげられると期待する。原版ITSEAの翻訳、逆翻訳、専門家会議による試作日本語版ITSEAの作成、その信頼性、妥当性の検証に続き、本研究計画では、尺度の標準化、カットオフポイント設定、質問紙作成、マニュアルの完成をゴールと設定している。昨年度に引き続き、構成概念妥当性の検証のために、北海道の小児科クリニック、保育園において質問紙調査を実施した。臨床群15例、対照群30例となり、今後分析を行っていく予定である。加えて、原版尺度の著作権保持会社が変更(アメリカ⇒フランス)となり、日本版の作成について交渉を行っているところである。収集したデータについて、記述統計、同時に収集している新版K式発達検査の得点との相関関係の検討、発達障害と診断されている、もしくはグレーゾーンと診断されている児のデータによりカットオフポイントの設定、そしてマニュアルの作成を行っていきたい。同時に著作権を保持する会社との交渉を続行する。発達障害を持つ、あるいは診断は受けていないが、育てづらい、発達上で気がかりな点があるなどの「気になる子」の問題は、子育て不安、親子関係の阻害、ひいては虐待につながる要因としても重視すべきものとなっている。ITSEA(Infant- Toddler Social and Emotional Assessment)は、乳幼児の社会・情緒的問題をアセスメントするために、アメリカで開発された尺度であり、13歳の子どもの社会・情緒的発達の問題、さらにはその子の持つ能力について査定することができる。診断のためのツールではなく、子どもの持つ特徴や能力について養育者や支援者が把握することで子どもへの適切な関わりにつながり、子どもの良好な発達、親子関係の確立につながることが期待される。筆者は原版ITSEAを元に日本語版ITSEAの開発と、その信頼性と妥当性についての確認を行った。さらにデータを収集し、日本における標準化、カットオフポイント設定、質問紙、マニュアルの作成により、本尺度の日本での活用を目的とする。平成27年度は、先行研究においてデータ収集を実施した千葉県、東京都、埼玉県に加え、北海道においてのデータ収集を実施するために分担研究者の追加を行った。研究代表者、研究分担者の在籍機関への倫理審査申請を行い、承認を受けた。研究責任者、分担研究者、研究協力者が集まり具体的なデータ収集の計画などについての検討と打ち合わせを行った。また、データ収集に必要な環境整備とともに質問紙作成を行った。今年度は以下の計画が設定されていた。(1)全国の自治体の協力を得て日本語版ITSEA質問紙調査を実施する。(1)ー1.これまでに調査を実施したのは関東地方(東京都、千葉県、埼玉県)で、1,107例のデータが収集された。関東地方以外の、北海道地方、東北地方、中部地方、近畿地方、中国地方、四国地方、九州地方において日本語版ITSEAによる質問紙調査を実施する。データ数2,000になるよう、各地方の日本における人口比に比例したデータ収集を行う。そのために各市町村へ質問紙調査(住民基本台帳から無作為抽出した13歳児の養育者を対象に質問紙を配布、回収する)を依頼する。質問紙の郵送による配布、回収においては業者に委託する。市町村の協力が得られない、あるいはデータ数の不足がある場合には、各地方の大学などの教育機関、医療機関に研究協力を依頼しデータ収集を実施する。まず、筆者の所属する淑徳大学看護栄養学部、研究分担者の所属する東京医科歯科大学医学部への倫理審査申請を実施し、淑徳大学より9月24日、東京医科歯科大学より3月22日に承認を受けている。(1)-1について、市町村においてのデータ収集については困難であると判断し、北海道教育大学釧路校の小渕隆司准教授に研究分担者として研究協力を依頼した。研究代表者と研究分担者全員による具体的な研究作業の打ち合わせを実施した。日本語版ITSEAは、13歳未満の幼児について、その社会・情緒面について4領域(外在化問題、内在化問題、調整不全問題、能力)と3項目群(不適応項目群、社会的関係性項目群、異常項目群)、さらに、詳しい検査が必要とされる特徴や行動の項目と、養育者の心配の程度を問う項目からなる尺度である。子どもの持つ問題領域を明らかにするのみでなく、強みとなる能力領域を査定できる面が特徴である。子どもの育てにくさ、関わりにくさなどから育児に不安を持つ養育者にとって、育てにくさはどのような問題なのか?逆に子どもにとっての強みは何かを知ることで、より良い養育者の関わりひいては親子関係につなげられると考える。本研究計画では、本尺度の日本における標準化、カットオフポイント設定、質問紙作成、マニュアルの作成を目指している。平成28年度は、構成概念妥当性の確認を目的とした、カットオフポイント設定のためのデータ収集が(30例)なされた。

本データは対象を発達障害の疑いのある、あるいは診断を受けた13歳未満の幼児とその養育者、対照群として特に発達の遅れや心配を持たない幼児と養育者としている。収集したデータは確認、入力を実施しているところである。今後、データの分析を進めるとともに、さらに不足している性別、月齢のデータについて引き続きデータ収集を行なっていく予定である。それにより男女別、月齢別のカットオフポイントの設定につなげていく。構成概念妥当性検証のため、北海道の小児科クリニック、保育園において質問紙調査を行いデータ収集が進められている。本研究課題においてカットオフポイントの設定のためのデータ収集が困難であることが研究の進捗状況に影響していたが、今年度のデータ収集により進展したといえる。日本語版ITSEAは、13歳未満の幼児について、その社会・情緒面について4領域(外在化問題、内在化問題、調整不全問題、能力)と3項目群(不適応項目群、社会的関係性項目群、異常項目群)、さらに、詳しい検査が必要とされる特徴や行動の項目と、養育者の心配の程度を問う項目からなる尺度である。子どもの持つ問題領域を明らかにするのみでなく、強みとなる能力領域を査定できる面が特徴である。子どもの育てにくさ、関わりにくさなどから育児に不安を持つ養育者にとって、育てにくさはどのような問題なのか?逆に子どもにとっての強みは何かを知ることで、より良い養育者の関わりひいては親子関係につなげられると考える。本研究計画では、本尺度の日本における標準化、カットオフポイント設定、質問紙作成、マニュアルの作成を目指している。平成29年度は、構成概念妥当性の確認を目的とした、カットオフポイント設定のためのデータ収集が対照群、臨床群含め50例となった。昨年度に引き続き、構成概念妥当性の検証のために、北海道の小児科クリニック、保育園において質問紙調査を実施し、データ収集を行っている。発達障害の診断を受けているあるいは疑いのある児を対象としているため診断のつきづらい1歳代の幼児の通院が少なく、データの収集が難しい状況である。しかし、本尺度は一般には診断のつきづらい2歳未満の幼児も対象とした尺度ということも特徴の一つのため今年度も引き続きデータ収集と分析を進めていきたい。データ収集状況は以下の通りである。
ヒトの音検知に対する注意の効果の脳波,脳磁界,fMRIによる情報科学的研究

聴覚における注意,特に,聴覚空間選択的注意の脳機構について,ヒトの脳電位(EEG),脳磁界(MEG)およびfMRI計測を行い解析した.注意時に上側頭皮質,上頭頂皮質,上前頭回,外側前頭皮質,前島で活動が増大し,これらの部位は事象関連電位(ERP)のP200, N300, P600成分の増大の分布に一致した.注意時には,前頭-側頭-頭頂領域の時空間的相互作用により非注意刺激への抑制が働くことが示唆された.聴覚における注意,特に,聴覚空間選択的注意の脳機構について,ヒトの脳電位(EEG),脳磁界(MEG)およびfMRI計測を行い解析した.注意時に上側頭皮質,上頭頂皮質,上前頭回,外側前頭皮質,前島で活動が増大し,これらの部位は事象関連電位(ERP)のP200, N300, P600成分の増大の分布に一致した.注意時には,前頭-側頭-頭頂領域の時空間的相互作用により非注意刺激への抑制が働くことが示唆された.聴覚的注意の機構について,ヒトの脳波(EEG,32チャンネル)および脳磁界(MEG,306チャンネル)を計測し解析を行った。被験者(EEG:6名,MEG:4名,大学生,平均年齢22歳,右利き)は,(1)左耳に注意,(2)右耳に注意,(3)両耳に注意,(4)暗算(1000から7を引き続ける)の4条件下で聴覚オドボール課題を遂行した。聴覚オドボール課題は両耳にランダムに与えられる短音(逸脱刺激:50ms,1kHz,右耳20回,左耳20回)と長音(基本刺激:100ms,1kHz,右耳80回,左耳80回)の音列の中から,注意耳に与えられた短音の回数を数える課題である。暗算条件下では短音の回数は数えない。聴覚オドボール課題遂行中のEEGとMEGの事象関連電位(ERP)を調べると,EEGおよびMEG両者ともに刺激後200msまでは注意条件による電位の変化はあまり見られず,200ms以降,特に300-500msにおいて違いが見られた。注意を行った場合には,基本刺激に対するEEGにおいて,刺激後300msに陽性電位(P300)が両側の前頭部に現れた。また非注意基本刺激に対するEEGにおいて,刺激後300-400ms以降で,対側の側頭前部に陽性電位が,同側の側頭前部に陰性電位が現れた。逸脱刺激に対する活動では,400-600msで中心部から後頭部にかけて陽性成分が現れた。MEGの結果では,より詳細な脳部位における違いが現れた。MEGの解析およびEEG結果との比較に関しては今後の研究が必要である。ある特定の方向の音に選択的に注意を向けることを聴覚空間選択的注意とよぶ。この機構について、ヒトの脳波(EEG、32チャンネル)、脳磁界(MEG、306チャンネル)およびfMRIによる計測を行い、解析した。被験者は男子大学生で、EEG:9名(21.7±1.0歳)、MEG:9名(21.9±1.0歳)、fMRI:1名(21歳)である。被験者は、下記の注意条件下で、両耳にランダムに与えられる短音(逸脱刺激:50ms、1kHz、提示確率20%)と長音(基本刺激:100ms、1kHz、提示確率80%)の音列の中から、注意耳に与えられる短音の回数を数える課題(聴覚オドボール課題)を行った。注意条件は、左耳に注意、右耳に注意、両耳に注意、暗算の4条件である。暗算条件では短音の回数は数えない。基本刺激(数えない刺激)に対する事象関連電位の刺激後200msの陽性成分(P200およびそれに対応するMEG成分P200m)は、刺激が来ない注意耳の対側(刺激が来る非注意耳の同側)の前頭部を中心に陽性にシフトした。この反応は両耳注意条件においても現われ、注意耳の反対側の耳に刺激が入ることで、注意耳を処理する半球の活動を抑制する機能をもつのではないかと推量される。反応が現われた場所は、fMRIの結果によると前島皮質に対応していた。前島皮質は選択的注意に重要な役割を果たすことが他の研究で示唆されており、今回の結果は、前島皮質が刺激のない注意耳への注意の配分を調整する処理に関わることを示唆する。刺激後600ms付近の陽性成分(P600)は、刺激耳の対側の側頭前頭部で、同側の対応部位の反応よりも有意に増大した。この陽性成分は暗算時には現われず、空間選択的注意時に特異的に現われると考えられる。聴覚空間選択的注意の脳機構について、ヒトの事象関連脳電位(ERP)、事象関連脳磁界(ERMF)およびfMRI計測を行い、脳活動成分の時間的特性と空間的分布について解析した。本年度はfMRI計測(Philips、1.5T)により活動の空間的分布を調べた。また、ERPおよびERMF計測による結果との比較対照を行った。さらに、EEGの位相同期性についてPhaselocking value(PLV)の指標を用いて調べた。fMRI計測では、聴覚空間選択的注意時に上側頭皮質、上頭頂皮質、上前頭回、外側前頭皮質、前島で活動の増大が見られた。

注意時に現れるERPのP600成分は外側前頭部から側頭部に分布し、N300は前頭極部に、P200は外側前頭皮質から上頭頂皮質および上前頭回にかけて分布する。P600は外側前頭皮質・上側頭皮質の、N300は前島の、P200は外側前頭皮質・上頭頂皮質・上前頭回の活動を反映していると推察される。前島は注意の割り当てに、上前頭回はタスクスイッチングや注意対象の変更に関係するということが先行研究から示唆されている。今回用いた両耳分離聴オドボール課題では、音の持続時間と左右方向の二つの対象を判断する必要があった。計測結果は、聴覚空間選択的注意の機構として、無関係な注意側に対する活動を抑制するプロセス(P200)と、入力された非注意刺激を抑制するプロセス(P600)があることを示唆する。また、上側頭皮質の活動の増大は、聴覚空間選択的注意に高次聴覚皮質が関わることを示唆する。領域間の位相同期性をPLVの指標を用いて調べると、聴覚空間選択的注意時に、前頭-頭頂、前頭-側頭、側頭-頭頂間で位相同期性の増大が観察された。
アクトミオシン系細胞運動の超微形態学的基盤の解明

アクトミオシン線維系の形質膜への連結様式を、まず筋細胞について電顕的に分析した。骨格筋細胞端では筋原線維の最終I帯のアクチンフィラメントは特異的裏打ち構造を介して形質膜に連結していた。フィラメントが裏打ち層を貫通して直接形質膜に付く像は観察されなかった。H-メロミオシン修飾法で調べると、フィラメントは膜から遠ざかる方向に配列していた。フィラメント全長は通常のI帯フィラメントの1μm長を超え、23μmに及ぶものもあると解釈された。平滑筋細胞では、アクチンフィラメントは暗小体で方向性を変え、暗斑という裏打ち層を介して形質膜に付いて終っていた。その発達程度を血管平滑筋について分析したところ、血管の種類によってかなりの差があった。非筋細胞におけるアクチンフィラメントの形質膜連結様も基本的には筋細胞と類似の超微形態を示した。筋細胞において裏打ち構造は、筋細胞端の筋原線維連結域以外の部位にも広く全体的に観察されたが、この斑点状の裏打ちには常に中間径フィラメントが密接に関連していた。したがって、中間径フィラメントも裏打ちを介して形質膜に連結することを明確にできた。非筋細胞におけるアクトミオシン線維系の分布・配列を電顕的および免疫組織化学的に分折した。各種上皮細胞、とくに腎上皮および血管内皮の細胞でアクチンフィラメント束は細胞基底側を直線的に走り、形質膜と緊密に連結していた。束内のフィラメントは両方向性に配列し、ミオシン様フィラメントも観察された。これらの形態的特徴から、フィラメント束はストレス線維とみなすことができる。破骨細胞においては、骨吸収面をなすヒダ形成域を囲んでドーナツ状の骨密着帯が認められるが、この部位の細胞質はクチクラ様にアクチンフィラメント密網で満されていた。これらの構造について、細胞接着の補強の役割が強調される。1.アクチン線維系の形質膜への連結様式の分析前年度に引続き、ラット骨格筋について筋原線維の形質膜への連結様式を各種部分解体法を組合せた電子顕微鏡法によって検索を進めた。筋細胞端で筋原線維の最終i帯のアクチンフィラメントが形貭膜に特異的裏打ち構造を介して連結することを明確にした。加えて、同様の裏打ちが筋原線維連結部以外の膜領域にも見出され、中間径フィラメントと密接な位置関係が認められた。中間径フィラメントは試料作製法を工夫することによってよく保存されたが、このフィラメントが筋細胞全体に亘って、筋原線維のZ板のレベルを横走し、Z板と極微細線維によって連結されていることを観察した。一方、裏打ちも細胞全体に大小の斑状に認められ、中間径フィラメントはこの裏打ち斑に接近し、両者の間に連結が見出された。この裏打ちが筋原線維付着域の裏打ちとどのような分子構築上の異同があるか分析中である。2.上皮細胞のストレス線維と細胞極性の相関分析ラットおよびネコの各種血管の内皮細胞の線維構造、とくにストレス線維について電子顕微鏡的に検索した。ストレス線維は大動脈内皮では発達が悪いが、腎臓などの小・細動脈では細胞基底側によく発達していた。ストレス線維には平滑筋の暗小体に類似した構造が約1μmの間隔で存在するのが観察され、横紋様相が認められた。ストレス線維に収縮機能を考えられ、血管の部位による発達の差は興味深い。マウス小腸の吸収上皮については、陰高における細胞分裂と細胞外形変化・細胞間結合との関係を検索した。

分裂期細胞は管腔側に偏在し、球形化する。アクトミオシン系による細胞貭分裂は分裂溝が基底側のみに生ずるという非対称を示した。分裂溝には両側から隣接細胞が伸び出し、既存の密着結合を連続的に伸長させる様式で、管腔からの閉鎖を維持することが明らかにできた。
シミュレーションによる生命情報の場の再現

本計画研究課題では、線虫C.elegansの初期胚をモデルとして、遺伝情報を担う染色体を取り巻く環境について空間的視点から定量化し、定量的特徴を再現するシミュレーションモデルの構築を通じて、遺伝情報場の理論を提唱することを目的とした。特に、「場」を規定するパラメータとして細胞や核のサイズに着目し、これらの変化が染色体や紡錘体構造への遺伝情報の収納にどのように影響するかを定量化し、その影響を再現する空間モデルの構築を行った。本研究課題では、空間(場)のパラメータが遺伝情報の収納にどのような影響を及ぼし、細胞周期・個体発生においてどのような役割を果たしているかについてコンピュータシミュレーションを活用して再現・理解することを目指す。線虫C.elegans初期胚をモデル系に用いている。線虫C. elegansの初期胚をモデルとして、細胞核内で遺伝情報を取り巻く環境について空間的視点から定量化し、遺伝情報場の理論を提唱することを目的とする。本研究では遺伝子収納の場である核の大きさに着目する。当該年度での成果は以下の通りである。1.核内の環境を極力変化させること無く、核の大きさを制御することを目的として、核外因子による核の大きさ制御について追求した。その結果、細胞質の膜ネットワーク構造に異常をきたす遺伝子機能欠損体において核のサイズが増大することがわかった。このことは核外因子が核の大きさを積極的に制御することを示す知見として重要であるばかりでなく、核内反応における核の大きさの寄与を明らかにする手段としても重要である。今後はこの知見を足がかりに、核の大きさと核内反応の効率の関係について解析する。2.線虫初期胚における核内反応を可視化するために、核内への蛍光プローブの導入方法について検討をおこなっている。画像取得方法の改良やプローブ導入方法の改善を行い、実験系の確立にむけて前進している。3.核内の環境を記述する理論モデルを構築を開始した。線虫C.elegansの初期胚をモデルとして、細胞核内で遺伝情報を取り巻く環境について空間的視点から定量化し、遺伝情報場の理論を提唱することを目的とする。(1)線虫C.elegansの初期胚発生過程における細胞分裂期の染色体の凝縮を定量化した。その結果、発生の進行とともに染色体の凝縮が連続的に変化することを見いだした。遺伝子機能阻害実験により、細胞の大きさ、核の大きさ、染色体量などを変化させて、染色体の凝縮を測定した。その結果、染色体の凝縮と核の大きさとに相関があることが示唆された。これは、細胞核という空間場が染色体の折りたたみを制御している可能性を提起する。現在は核空間が染色体のおりたたみに及ぼす影響についてコンピュータシミュレーションにより見積ることを試みている。実細胞と比較することにより、細胞内で核の大きさが染色体のおりたたみを制御する様式を再現すること目指す。(2)発生途上の生きた細胞の核内で染色体の特定領域の動態を可視化する実験系の構築を行った。すなわち、線虫C.elegansの染色体上に1acオペレーター配列を挿入し、この配列と特異的に結合する1acI蛋白質に緑色蛍光蛋白質を融合させた蛋白質を発現させることにより、生体内で染色体の動態を経時的に定量化することを行っている。現在は定量データを解析し、これまでの研究で言及されていない法則性・関係性を見いだすことを試みている。(1)線虫C.elegansの初期胚発生過程における細胞分裂期の染色体の凝縮について解析を行っている。前年度までに、核の大きさと染色体の凝縮とに相関があることを見いだしていた。本年度は核空間が染色体のおりたたみに及ぼす影響についてコンピュータシミュレーションにより見積っている。シミュレーションした染色体の挙動は、核の大きさ依存にいくつかの変化をみせた。この変化と染色体の凝縮度の関連について、シミュレーションおよび実験両面から見当している。(2)線虫C.elegansの初期胚発生過程における染色体の動態を可視化、定量化した。これにより染色体の核内での「動きやすさ」も発生過程で異なることが示唆された。現在は、さまざまな条件で染色体の動態を比較するとともに、染色体動態をコンピュータシミュレーションと比較して、発生途上の「核場」の違いと染色体の動態とを理論的に結びつけたい。

(1)線虫C. elegansの初期胚発生過程における細胞分裂期の染色体の凝縮について解析を行っている。前年度までに、核の大きさと染色体の凝縮とに相関があることを見いだしていた。本年度は、この線虫で得られた知見の一般性を検討するために、アフリカツメガエルにおいて検討を加え、同様の傾向を示すことを明らかにした(同じ新学術領域内の共同研究)。(2)線虫C. elegansの初期胚発生過程における染色体の動態を可視化・定量化した。前年度までに得られていた知見の一般性を検討するために、異なる染色体領域の動態の可視化・定量化を行った。また、この動態についてコンピュータシミュレーションで再現することを試みた。発生に伴い変化する細胞核の大きさで説明できる部分と、できない部分があり、染色体の可動範囲が発生とともに劇的に変化することが示唆された。(3)細胞周期において染色体分配を行う分裂期では、染色体を取り巻く場が大きく変換することが示されているが、その変換の一つして染色体分配を司る紡錘体の主な構成成分であるチューブリン蛋白質の局在化が生じることを線虫C. elegansにおいて明らかにした。線虫C. elegansの初期胚をモデルとして、細胞核内で遺伝情報を取り巻く環境について空間的視点から定量化し、遺伝情報場の理論を提唱することを目的とする。本研究では遺伝子収納の場である核の大きさに着目する。当該年度での成果は以下の通りである。前年度までに、線虫のみならずアフリカツメガエルの抽出液を用いた実験でも核の大きさと染色体の凝縮とに相関があることを見いだしていた。本年度は、これらの成果をまとめ論文投稿を行った。編集者および査読者にはおおむね好評だが、いくつかの追加実験・解析を要求されたため、これらの解析を遂行した(継続中)。胚発生に伴い核の大きさが減少するのに伴い、染色体の動態も変化することを見いだした。さらに、染色体動態の変化と相関があるクロマチンの変化を探索するため、ヒストンの修飾やヘテロクロマチン領域の形成の変化を解析した(ヒストンの修飾については新学術領域内の共同研究)。そして、これらの動態変化を説明づけるコンピュータシミュレーションの構築を行った。これらの研究は学会発表を行い、専門家からのフィードバックをうけ、現在論文投稿準備中である。24年度が最終年度であるため、記入しない。目標として掲げていた細胞核の大きさと染色体の凝縮あるいは染色体の動態の関連については、おおむね計画通りに進展した。さらには、細胞周期における細胞核場の新たな変換機構を見いだしたり、シミュレーションにおけるパラメータ推定の方法を確立したり、計画以上に進展した部分もあった。平成24年度が最終年度となることから、これまで得られた知見をまとめて論文発表することを意識して取り組みたい。
ゲルネットワーク構造デザインによるCO2高速透過性耐圧イオンゲル膜の開発

固くて脆い1stネットワークと柔らかくて良く伸びる2ndネットワークから成る高強度ダブルネットワークを有するCO2反応性イオン液体含有高強度ゲルを創製した。ネットワーク組成や架橋度を調整したイオンゲル膜の圧縮破断応力は25MPa以上であり、優れた耐圧性を確認した。高強度ゲル化により薄膜形成が可能となり、最薄で58ミクロンの薄膜調製に成功した。また、大量のイオン液体をゲル膜内に含有させることができ、優れたゲル内拡散性を付与することが出来た。イオン液体を約80wt%含有するゲル膜はCO2分圧10kPa、373Kにて10000barrer以上のCO2透過係数と150以上のCO2/N2選択性を示した。平成27年度は、当初予定通り、(I)ゲルネットワーク形成ポリマーの設計と合成、および(II)高強度IPN構造形成技術の確立とその最適構造設計に関して検討を行った。(I)ゲルネットワーク形成ポリマーの設計と合成では、強電解質であり剛直な2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid(AMPS)およびCO2反応性イオン液体と高い親和性を有するdimethylacrylamide(DMAAm)からなるダブルネットワークゲルにCO2反応性イオン液体であるアミノ酸イオン液体および非プロトン性複素環アニオン型イオン液体を含有させることにより、高強度イオンゲルの作製法を確立した。さらに、AMPSとDMAAmをセグメントとするランダムコポリマー(poly(AMPS-co-DMAAm))を、各々、ダブルネットワークゲルの1stネットワークと2ndネットワークとして用い、そのセグメント比を種々調製することで、ゲル内に内包されたCO2反応性イオン液体の保持性能を評価し、AMPSセグメントがCO2反応性イオン液体の保持に重要な役割を果たしていることを明らかにした。さらに、調製した高強度イオンゲルを各々フィルム化し、そのCO2選択透過性能を評価した。種々の高分子ネットワーク組成のCO2反応性イオン液体含有高強度イオンゲル膜のCO2透過性能を評価したところ、CO2反応性イオン液体含有量が80 wt%以上のイオンゲル膜は同じイオン液体を含有する含浸液膜よりも速いCO2透過性能を有していること、さらに、膜間差圧700 kPa以上の耐圧性を有することを明らかにした。平成27年度の実施を計画していた(I)ゲルネットワーク形成ポリマーの設計と合成については、CO2反応性イオン液体を含有する高強度イオンゲルを調製可能なゲルネットワークポリマーの設計および合成に成功し、優れたイオン液体保持性と機械的強度を兼ね備えるイオンゲルの調製に成功した。作製したイオンゲルは圧縮試験及び引張試験により、その機械的強度を評価した。さらに、ランダムコポリマーを用いた高強度ゲルの調製とそのイオン液体保持性に関する検討から、ゲル内に含有したイオン液体はゲル浸透圧によりゲルネットワークに保持されており、強電解質セグメント組成が高いほどイオン液体保持性が高いことを見出した。これにより、イオンゲルのイオン液体保持性と機械的強度に関するネットワーク設計指針を得ることができた。ゲル内のイオン液体保持性に及ぼすイオン液体種の影響に関しても、5種類のアニオンを有するイオン液体について、その保持性を評価し、保持性に優れるイオン液体を見出した。以上の検討より、優れた機械的強度とイオン液体保持性を併せ持つ最適ネットワーク構造設計指針を得た。以上は当初の計画通りである。一方、作製した高強度イオンゲルは膜状に成型し、加圧場におけるCO2透過性能を評価した。高強度イオンゲル膜のCO2透過係数はゲルネットワーク組成の増大とともに大きくなることから、CO2透過の律速段階が膜内拡散律速であることを確認した。また、CO2反応性イオン液体含有量が80 wt%以上のイオンゲル膜は同じイオン液体を含有する含浸液膜よりも早いCO2透過性能を有していること、さらに、膜間差圧700 kPa以上の耐圧性を有することを明らかにした。以上は当初計画では平成28年度に実施する検討項目であるが、予定よりも早く検討に着手できている。平成28年度は、平成27年度中に作製した、CO2反応性イオン液体を含有し、poly(2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid) (PAMPS)とpolydimethylacrylamide (PDMAAm)から成る相互侵入網目をゲルネットワークとする高強度イオンゲル膜について、当初計画通り、ガス透過性能評価と透過機構に関する検討を行った。イオン液体へのCO2吸収等温線を作成するとともに、CO2吸収前後のイオン液体粘度を測定し、種々条件下でのゲル内CO2吸収量とCO2錯体拡散係数の推算式およびそれらを組み込んだCO2透過モデルを提案、ゲル膜のCO2透過係数推算を可能とした。一方、CO2反応性イオン液体含有耐圧性イオンゲル膜の薄膜成型を可能とするために、開放系でのキャスト法によるゲル膜作製が可能なゲルネットワークとして、不揮発性のイオン液体性モノマーである[3-(methacryloylamino)propyl]trimethylammonium chloride (MAPTAC)を用いた高強度イオンゲルを作製した。PMAPTAC/PDMAAmネットワークを有し、低粘性CO2反応性イオン液体([P2221O1][Inda])を80wt%含有するイオンゲル膜について、PMAPTACの架橋度がゲル強度およびCO2透過性に及ぼす影響について検討を行い、低架橋度でも引張破断応力が1MPa以上を有し、膜間差圧500kPaの条件でも破断することなく、高速(約10000barrer)、高選択的(CO2/N2選択性:100以上)なCO2透過が可能な膜厚80ミクロンのゲル膜の創製に成功した。

本研究により、高速・高選択的CO2透過が可能なCO2反応性イオン液体含有耐圧性イオンゲル膜のゲルネットワーク構造とネットワーク組成について、その設計指針を確立できた。固くて脆い1stネットワークと柔らかくて良く伸びる2ndネットワークから成る高強度ダブルネットワークを有するCO2反応性イオン液体含有高強度ゲルを創製した。ネットワーク組成や架橋度を調整したイオンゲル膜の圧縮破断応力は25MPa以上であり、優れた耐圧性を確認した。高強度ゲル化により薄膜形成が可能となり、最薄で58ミクロンの薄膜調製に成功した。また、大量のイオン液体をゲル膜内に含有させることができ、優れたゲル内拡散性を付与することが出来た。イオン液体を約80wt%含有するゲル膜はCO2分圧10kPa、373Kにて10000barrer以上のCO2透過係数と150以上のCO2/N2選択性を示した。当初計画どおりの進捗状況であり、平成28年度も予定通り、作製したイオン液体含有高強度ゲルについて、CO2吸収性、ゲル内CO2拡散性、およびCO2選択透過性に関する検討を行う。CO2吸収性の検討は、任意温度条件における吸収等温線を作成し、その解析からCO2吸収反応の熱力学定数を決定するとともに、任意温度、任意圧力雰囲気でのCO2吸収量を推算可能とする。また、CO2選択透過性の解析から、ゲル内のCO2錯体の有効拡散係数を見積り、イオン液体中での自己拡散係数推算値と比較することで、ネットワーク濃度とCO2拡散性の関係を検討する。また、CO2透過性については、種々圧力の下でガス透過試験を行い、耐圧性を評価する。以上の評価から、優れたゲル内拡散性と耐圧性を有するイオンゲル設計指針を得る。工学
建国初期中国を移動する身体芸術メディア・プロパガンダ―戦時期からの継承と展開

研究集会としては、シンポジウム1件およびセミナー一件を企画した。シンポジウム「〈帝国〉日本の少女文化」は戦前戦中の日本の少女・女学生文化が戦後1960年代にかけて東アジアで如何に受容されたか、またポストコロニアル的状況での継承の可能性を、韓国、台湾、中国、日本の専門家によって検証した。セミナー「戦後における日本=香港映画交流ことはじめー岸関子・佐伯隆敏の活動からー」では、戦後日本と香港の映画界、すなわち張善コンの新華公司、キャセイやショウ・ブラザーズの俳優、監督、スタッフに通訳として直接関わった岸陽子氏(早稲田大学名誉教授)を招き、国交が無かったために研究が空白状態にある1950ー60年代日本と香港の映画製作・映画人交流について、実り多い証言資料を得、質疑を交わした。研究成果として、著書は2018年度内に出版が間に合わなかったものが多かったのは、いずれも出版社側の事情(編集者の交代による編集スケジュールの中断など)による。その代わり、2019年度中の出版は6件(英文書1件含む)と多数決定している。本来の研究計画として、初年度の研究集会はセミナーに留め、二年目に向けて資料収集と個別の研究発表に主力を注ぐ予定で予算を組んでいた。それに比すれば、小規模なシンポジウム一件とセミナーを一件開催することが出来た。従って、おおむね予定通り進んでいると言える。今年度は本研究チームと国内・国外の研究チームのコラボレーションに向けて活動を進める。既に決まっているのは、本課題の研究分担者が代表をつとめる基盤研究(C)「貫戦期における日中映画交渉史の学際的研究」との合同で大規模な国際シンポジウムを2019年度中に開催することである。国外としては、台湾中央研究院近代史研究所とは2018年度10月に一度共同研究に向けた会合が実現している。2019年度中には英国の日中戦争研究チームとの共同研究を模索し、本年度もしくは2020年度に国際ワークショップを開催し、最終年度のシンポジウム開催と研究成果の還元へとつなげる。
障害心筋における細胞膜情報伝達率の検討と新しいG蛋白質のクローニングに関する研究

細胞は外界から種々の刺激を受けると、細胞膜受容体を介して細胞内に特異的情報を伝達する。βアドレナリン受容体刺激は、細胞膜受容体に結合し受容体刺激を細胞内に伝達する、促進性のGTP結合蛋白質Gsに伝えられアデニレートシクレースを活性化する。この刺激はさらにAキナーゼを介して細胞膜カルシウムチャネル、トロポニン、ホスフォランバン等の機能蛋白質に伝達される。それに対してαアドレナリン受容体刺激やムスカリン受容体刺激などは、抑制性のGTP結合蛋白質Giに伝達されアデニールシクラーゼ系を抑制する。心筋におけるGTP結合蛋白質には他の組織同様、促進性のGsおよび抑制性のGiが存在し、それぞれα、β、γの3量体からなる。従来われわれは心筋症ハムスターにおいて、βレセプターの数が心肥大期から心不全期にかけて減少する傾向にあり、また生後8週、11週、23週における、アデニレートシクラーゼ活性はコントロール肥大型心筋症ハムスターともに週齡による変化は見られず、拡張型心筋症ハムスターでは週齡とともに有意に減少する傾向にあること、およびけGTP結合タンパク質はコントロール、肥大型心筋症ハムスターともに週齡による変化は見られないが、しかし拡張型心筋症ハムスターではGiは週齡と共に増加する傾向があること、すなわち心不全時にカテコールアミンが増加するが、その過剰刺激(カルシュウムチャンネルをリン酸化し細胞内へのカルシュウム流入を促進する)が細胞内に伝わり過ぎないようにG蛋白質のレベルで_cAMP産生を制御していると考えられることを報告してきた。本年度はαβγ3量体のうちβサブユニットについて検討し、β1、2、3のうち、β3サブユニットが心臓の細胞質に多く存在していることを発見した。またPLCとリンクしいてる可能性が示唆されているGqに関しては肥大型心筋症モデルハムスターの週令における変化を検討した。Gqのαサブユニットは肥大型心筋症心筋症ハムスターでは週令による、すなわち病期の進展にともなう変化は見られなかった。本年度の研究において特発性心筋症心筋におけるα受容体刺激-PLC活性-IP3-Ca系が細胞障害の1つの要因であることを明らかにした。またG蛋白質に関しては促進性の心筋Gsは42K、47K、52Kのサブユニットが存在することであることが判明した(従来は45K、52Kと報告されていた)。また抑制性のGiのαサブユニットは従来より39K、40K、41Kであることが報告されていたが。われわれは心筋由来のGiαサブユニットを精製し39K、40KでありそれぞれGi2、G0であることを発見した。次年度は以下の研究計画により本研究を行う1.ラット心筋よりRNA-so1を用いRNAを調製する。2.riverse transc riptase(RT)を用いRNAよりジェノミックDNAライブラリーを作成する。3.DNA合成機により肝由来のGqのcDNAシークエンスを参考にprimerを作成する。4.GqのprimerおよびジェノミクDNAよりpolymerase chain reaction法(PCR)により心臓由来のGqおよびG11をクローニング。5.作成した心GqおよびG11のシークエンスを解析し肝由来との相同性を検討する。6.クローニングした心由来の新しいGqおよびG11を用いノーザンブロット法にて心筋におけるこれら新しいG蛋白質mRNAの発現量を検討する。ノーザンブロトにて検出不可能であればより感度の高いribonuclease protectionasay法(RPA)を使用する。

7.心筋障害の病態モデルとして、高血圧自然発症ラット(SHR)肥大心筋、肥大型心筋症モデルであるBio14.6ハムスターならびに拡張型心筋症モデルであるBio53.58を、また対照としてF1βの心筋を用いる。これら心筋における新しいG蛋白質のmRNAの発現を病態の変化と関連あるかを検討する。細胞は外界から種々の刺激を受けると、細胞膜受容体を介して細胞内に特異的情報を伝達する。βアドレナリン受容体刺激は、細胞膜受容体に結合し受容体刺激を細胞内に伝達する、促進性のGTP結合蛋白質Gsに伝えられアデニレートシクレースを活性化する。この刺激はさらにAキナーゼを介して細胞膜カルシウムチャネル、トロポニン、ホスフォランバン等の機能蛋白質に伝達される。それに対してαアドレナリン受容体刺激やムスカリン受容体刺激などは、抑制性のGTP結合蛋白質Giに伝達されアデニールシクラーゼ系を抑制する。心筋におけるGTP結合蛋白質には他の組織同様、促進性のGsおよび抑制性のGiが存在し、それぞれα、β、γの3量体からなる。従来われわれは心筋症ハムスターにおいて、βレセプターの数が心肥大期から心不全期にかけて減少する傾向にあり、また生後8週、11週、23週における、アデニレートシクラーゼ活性はコントロール、肥大型心筋症ハムスターともに週齢による変化は見られず、拡張型心筋症ハムスターでは週齢とともに有意に減少する傾向にあること、およびGTP結合タンパク質はコントロール、肥大型心筋症ハムスターともに週齢による変化は見られないが、しかし拡張型心筋症ハムスターではGiは週齢と共に増加する傾向があること、すなわち心不全時にカテコールアミンが増加するが、その過剰刺激(カルシュウムチャンネルをリン酸化し細胞内へのカルシュウム流入を促進する)が、細胞内に伝わり過ぎないようにG蛋白質のレベルでcAMP産生を制御していると考えられることを報告してきた。本年度は、αβγ3量体のうちβサブユニットについて検討し、β1、2、3のうち、β3サブユニットが心臓の細胞質に多く存在していることを発見した。またPLCとリンクしている可能性が示唆されているGqに関しては肥大型心筋症モデルハムスターの週令における変化を検討した。Gqのαサブユニットは肥大型心筋症ハムスターでは週令による、すなわち病期の進展にともなう変化は見られなかった。
活性毒素フラグメント〔A〕を用いた破傷風毒素の神経伝達阻害作用の分子機構の解明

ジギトニンで透過性にしたウシ副腎クロマフィン細胞ノルエピネフリン(NE)開口分泌系で破傷風毒素、毒素フラグメント[A](L鎖)が内在性NE放出をも殆ど完全に阻害することを示し、中毒細胞の細胞情報伝達過程の変化を毒素の標的物質と見なされている細胞内情報物質や開口分泌に関与が推定されているCa^<2+>結合蛋白質との関連において調べ、cGMP,cGMP特異的ホスホジエステラーゼ、ANF依存性グアニレートシクラーゼ、C-キナーゼと毒作用との関係をはっきりと否定した。またcAMP,A-キナーゼやカルモデュリンと本毒素の作用点とは直接関係がないことを示した。その際、開口分泌にカルモデュリンが関与していることを直接示すことができ、ミオシン軽鎖を介する経路の関与を示し、C-キナーゼがmodulatorとして働いていることを明らかにした。中毒細胞の蛋白質リン酸化を本毒素が変化させないことを示した。中毒細胞における毒素結合物質の局在やその細胞骨格との関係を電顕的および抗L鎖抗体を用いて免疫組織化学的に調べ、透過性細胞は形質膜に損傷がみられるがCa^<2+>依存性NE放出機構はよく保たれ、毒素による阻害で開口分泌像がみられなくなり、開口分泌に伴うアクチンの細胞辺縁での断裂凝集化もなくなる結果を得た。二重蛍光染色の結果、毒素は分泌顆粒にほぼ一致して局在し、F-アクチンやカルパクチンIとは異なる分布をしていた。L鎖のin vitroでのZn依存性蛋白質分解活性がシナプス小胞膜随伴シナプトブレビン2を特異的基質とすることを確かめた。静注によるin vivo毒性はZnを除去した標品でも差がなかった。L鎖はin vitroでのカルパクチンI依存性分泌顆粒凝集系やCa^<2+>ホスホリパーゼA_2依存性膜融合系に影響を及ぼさなかった。従って破傷風毒素の作用点は、これらの物質の作用点と直接関係しない。テタノリジンを高度に精製して、その大きな孔形成特性を明らかにし、新しい高分子物質透過性開口分泌系を開発した。
電子計測型積雪含水率計の開発

本研究の目的は、積雪物理量の一つである重量含水率を手軽に精度良く測定するための電子計測システムについて検討し、実際に動作可能な装置を開発することである。今年度は、前年度に試作した室内動作試験用の電子計測型積雪含水率計を、野外での使用を考慮して改良・改善することを検討した。冬期の野外における使用を考えた場合、出来るだけ単純かつ少ない作業量で一連の計測が完了できることが望まれる。そこで、装置自体の機構部分を工夫して一つのアームを操作するだけで一連の計測を完了できるようにした。また、含水率計の内部に組み込んだマイクロ・コンピュータにLCD表示器(キャラクタ・ディスプレイ)を接続した。そして、そのLCD表示器に適当な指示を表示することで、初心者でも簡単に含水率が測定できるように改善した。内部の電子回路としては、多機能で高性能なA/D変換用CMOS-ICを用いて設計をし直した。それにより、これまでよりも少量の部品で構成することができ、小型軽量化および低消費電力化を実現できた。全体の構造としては、断熱材を用いて保温効果を高めた。これにより、余計な熱量の授受を抑えることができ、測定精度を向上させることができた。以上の内容に基づいて製作された含水率計を用いて、測定精度を確認した。測定精度の確認には、熱量を正確に把握することのできる水と湯を混合したときの平衡温度の実測値を理論値と比較した。その結果、3540度程度の平衡温度に対して、最大でも0.2度の誤差範囲内に収まることを確認した。また、含水率0%の自然の雪を採取し、室温が約20度の実験室内に持ち込み、約5分間隔で採取した雪から一部を取り出しては含水率を測定した。その結果、室温にさらされている雪の含水率が0%から徐々に上昇していく傾向を捕らえることができた。本研究の目的は、積雪物理量の一つである含水率を手軽に精度良く測定するための電子計測システムについて検討し、実際に動作可能な装置を開発することである。今年度は、電子計測システムの構成に関する検討と、その検討結果に基づいた電子計測型積雪含水率計の試作を行った。含水率の測定原理としては、融解型カロリーメータ法を採用した。これは、含水率(重量含水率)を算出するための物理的な根拠が単純かつ明確であることによる。この原理に基づいて含水率を求めるためには、重量と温度の測定が必要となる。そこで、重量および温度をセンサを用いて電気量に変換し、それらセンサの出力をA/D変換した後にマイクロ・コンピュータに取り込み、処理・計算して得られた含水率を表示する一体型のシステムを考えた。このシステムを検討する上で重点をおいたのは、精度と作業性である。精度については、各センサやセンサ周辺の電子回路における精度向上と、構造および操作面における精度向上を考慮した。一方、積雪含水率計に組み込むマイクロ・コンピュータを、単にセンサ出力から含水率を計算して求めるのに利用するだけではなく、測定の自動化にも利用することで作業性の向上をはかった。この作業性の向上は、測定者の違いによる計測結果のばらつきを少なくし、かつ、単純な人為的なミスを防ぐことができることから、総合的な精度向上にも関わってくる。これらの検討結果をもとに、電子計測型積雪含水率計の試作を行った。試作器を用いて実験室内で動作試験を行った結果、良好な結果を得ることができた。ただし、今回の試作器は検討したシステム構成の有効性の確認と実際の動作確認を目的として製作したことから、冬の野外での使用に耐えるようなものではなかった。今後は、野外においての使用に耐えうる装置の開発を検討していく予定である。