hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
頚部前屈姿勢保持に伴う瞬目への影響の運動経験による差異と神経系トレーニング効果

瞬目数減少それぞれの神経機構のトレーニングによる形成は、関連性が低いことが推察された。本年度は、自発性瞬目及び随意性瞬目の頚部前屈姿勢保持による影響について検討を行い、瞬目に関与する機構への頚部前屈姿勢保持による影響について検討を行った。被験者は、いずれかのスポーツクラブに4年以上在籍した大学生12名からなる。安静頚部姿勢と頚部前屈姿勢にて、自発性瞬泪が生じる安静課題、随意瞬目課題および眼球運動反応課題を行った。水平眼球運動および瞬目に伴う垂直眼球運動は、電気眼球図法を用いて記録した。水平眼球運動では左右の外眼角部に表面電極を、垂直眼球運動では右眼の眉毛上部と眼窩下部に表面電極を置き、さらに前頭部中央にアース電極を置いた。瞬目に伴う脳電位を記録するため、国際10-20法で定められたFz、Cz,Pzから脳波を記録した。眼球運動反応時間は、頚部前屈保持姿勢の方が安静頚部姿勢よりも有意に短かった。この結果は、頚部前屈保持に伴い脳の賦活作用が生じるとのこれまでの我々の知見を支持するものとなった。自発性瞬目数は、頚部前屈姿勢の方が安静頚部姿勢よりも有意に少なかった。これは、頚部前屈保持に伴い、自発性瞬目が生じる神経機能に抑制が生じることが推察された。運動関連脳電位は、自発性瞬目時では認められず、随意瞬目時のみ認められた。さらに、頚部前屈保持に伴い、この関連脳電位のNS'成分の立ち上がり時間は遅延し、その成分の振幅が低くなった。これは、運動と関連した実行に関わる役割が頚部前屈保持によって小さくなることが推察された。
血液免疫細胞におけるＨｉｐｐｏ経路の機能解析

1. MOB1 floxマウスとLck-Cre Tgマウスとを交配し、T細胞特異的MOB1欠損マウスを作製した。当マウスでは胸腺細胞数の低下を認め、脾臓や各リンパ節、末梢血白血球でも細胞数が低下した。胸腺のT細胞分画では、DN細胞の割合増加を認め、絶対数でみるとDP細胞、CD4+SP細胞、CD8+SP細胞数は低下していた。DN細胞分画ではDN3細胞の上昇とDN4細胞の減少傾向が認められ、β選択の障害とそれに伴う以降の分化障害の可能性が考えられた。β選択やpre-TCR形成の確認のため、CD27やCD28、細胞内TCRβなどの染色も行ったが、それらに差は認められなかった。末梢リンパ組織ではnaïve T細胞数の減少が認められ、一方でeffector/memory T細胞数に差はなく、T細胞の活性化能は保たれていると考えられた。胸腺、脾臓、リンパ節の組織学的構造に明らかな差異はなく、細胞増殖能とアポトーシスについても検討したが、有意差を得るには至らなかった。また、胸腺細胞の遊走能も検証したが、有意差を得られなかった。加えて、加齢マウスでの検討も行ったが、4ヶ月齢の時点ではT細胞特異的MOB1欠損マウスで胃へのリンパ球浸潤を認め(n=1のみ)、1年齢では胸腺の萎縮が強く、脾臓も小さかった。2. CD19-Cre Tgマウスを用い、B細胞特異的MOB1欠損マウスを作製した。当マウスの各種リンパ組織での細胞表面グロブリンやCD21/CD23を解析したが、有意差は得られなかった。3. FSP1-Cre Tgマウスを用い、FSP+特異的MOB1欠損マウスを作製した。当マウスは5-6週齢で胸腺の著しい萎縮が起こり、10週齢までに全個体が死亡した。胸腺内線維芽細胞の機能解析を進めたが、ROSA YFPマウスとの交配よりT細胞でもFSP1が発現している可能性が考えられた。本研究課題は平成26年度が最終年度のため、記入しない。
表現志向に考慮した造形メソッドの開発と、ディジタルアーカイブを用いた教育及び評価

本研究では学生の表現志向を調査し、表現志向と造形要素による分類を用いた学生作品のディジタルアーカイブを開発を行った。また「造形要素の組み合わせによる造形メソッド」で考えられていた造形プロセスに、作家の内的なイメージと表現志向の概念を加え、新たな造形プロセスのモデル化を試み、授業における作品制作の際に発生する、具象・抽象の表現志向による個人差を考慮した、基礎造形教育カリキュラムの開発を行い、基礎造形教育の教育効果の向上を図った。1999年から2009年までに行った基礎造形の授業と、それに関わる先行研究の再検討を行い、造形メソッドが効果的に機能しなかった課題について、それぞれの事例の研究を進めると共に、その原因となったと推測される、学生の表現志向の分析について分類を行い、日本基礎造形学会あいつ大会にて口頭発表を行った。また2010年に行われた基礎造形の授業において制作された作品についても同様に分析を進め、更にアンケートによって課題の作品について、趣向の調査を行った。以上の研究の結果、15週間にわたる基礎造形の課題のうち、「ネガティブな線の構成・断線」、「ネガティブな線の構成・欠線」、「欠損した円の構成」、「同形分割と等量分割」の4つの課題に、「具象的表現」と「幾何学的・抽象的表現」という表現志向の差異が特にみられた。また、作品中に使用された色・形・コンポジションといった造形要素の数と、各個人の表現志向の違いをクロス集計した結果、具象的表現を志向する学生は、作品中に使用される造形要素の数が比較的に少なく、複雑で高度な造形要素の組み合わせを行うことを苦手としている傾向が明らかになった。これは研究当初の疑問であった、「具象的表現志向の高い学生と、造形メソッドを用いた教育カリキュラムとの親和性の低くさ」が証明する結果となった。今後は学生の内的なイメージと表現志向と実際の形になった作品の関係について、その造形プロセスから明らかにするとともに、他の美術・造形の授業との比較を行うことによって、基礎造形に対する趣向を明らかにすると共に、造形メソッドの問題点を明らかにする予定である。本年度は、平成21年度に口頭発表を行った「基礎造形教育法における表現志向と造形能力」について、基礎造形の授業と、それに関わる先行研究の検討を行い、造形メソッドが効果的に機能しなかった課題について、それぞれの事例の研究を進め、「基礎造形教育法における表現志向の影響」として論文にまとめた。また「基礎造形教育法における表現志向と造形能力」については、平成21年度に行った表現志向調査の調査結果から調査方法の問題点を明らかにした。そして、その結果をフィードバックし、調査フォーマットの作成・決定を行い、岐阜市立女子短期大学の学生に対して、嗜好調査を実施した。その結果、現在の基礎造形教育法の問題点が、「幾何学的・抽象的表現」に対する嗜好の違いに有ることが判明し、日本基礎造形学会西宮大会にて口頭発表を行った。作品のデータ収集と整理に関しては、平成21年度から引き続き、本年度も同様に収集、整理を行った。また、これらのデータを効果的に利用が可能となるように、ディジタルアーカイブのインデックスを元にした、学生の造形志向と表現の概念を加えたディジタルアーカイプの設計を開始した。先に設計したアーカイブはMicrosoft Accessによるものであったが、今回は多くの人が利用できるよう、オープンオフィスを利用する方向で検討を進めた。また今後は、平成23年度に基礎造形教育法テキストの試作を行い、平成24年度に試行、平成25年度にフィードバックを行い基礎造形教育法を完成させる予定である。その為、本年度は、それに必要な調査と資料の整理などを行った。本年度は、作品の制作過程において使用される造形要素の数が比較的に少なく、複雑で高度な造形要素の組み合わせを行うことを苦手としている傾向が強い具象的表現を志向する学生に対して、新たな題材を開発することを目的に、イメージの可視化のプロセスの調査を行った。調査方法は指定された動物をモチーフとした記憶画と、その動物に対するイメージを自由記述させ、そのイメージ語と描かれた動物を比較し、作者のそれぞれの動物に対するイメージが、どの様に表現(可視化)されるかについて分析を行った。調査の結果、多くの作例の場合、描かれた動物とイメージ語の相関関係が薄く、必ずしも作者の心的イメージが、表現に反映されていないことが分かった。これは動物のような具象的な物は、内的なイメージから再現するのではなく、記憶された視覚的な情報から直接的に描くといったプロセスを経ているからだと思われる。またこの様な視覚化のプロセスから、抽象的表現の場合は、記憶された視覚的な情報が無いために、内的なイメージのみから視覚化されることから、内的なイメージからの可視化の繋がり(構想)が弱い場合、苦手意識が発生するのだと思われる。

以上のようなことから、基礎造形教育法が定めた課題のうち、特に「具象的表現」と「幾何学的・抽象的表現」という表現志向の差異がみられた、「ネガティブな線の構成・断線」、「ネガティブな線の構成・欠線」、「欠損した円の構成」、「同形分割と等量分割」について、制作過程における内的なイメージからの可視化の繋がりを強めるため、構想をアシストする制作フォーマットを作成した。本年度は研究の最終年度として、前年度までの継続な作業の実施と研究の総括を行った。継続的な作業としては、作品データの収集および整理を行った。作品のデータ収集と整理に関しては、例年と同様に授業で制作された作品を中心に収集、整理を行った。また24年度に作成したディジタルアーカイブに、ディジタルデータ化が済んだものから順次、登録をおこなった。またディジタル資料の利用にあたって改良を行った。平成24年度に制作したディジタルアーカイブの追補、修正を行うとともに、従来パソコンブラウザのみの対応となっていた表示方法を、スマートフォン及び携帯情報端末(PDA)への対応を試みた。研究の総括としては、研究授業用「基礎造形教育法テキスト」の試作をおこない、利用・評価を行った。平成24年度までに検討した、授業における作品制作の際に発生する、具象・抽象の表現志向による個人差の影響を軽減した研究授業の「基礎造形教育法テキスト」を試作し、授業での利用および具象・抽象の表現志向による教育効果を測定・分析をし、基礎造形教育法の再検討を行った。また授業で得られたデータを元に、基礎造形教育法テキストの修正を図り、具象・抽象の表現志向による個人差の影響を軽減した基礎造形教育法のテキスト「あたらしい基礎造形」を作成した。基礎造形の授業では各課題を実施する際に、基礎造形教育法のテキストと、課題ごとに作成された作品のポートフォリオを利用している。このポートフォリオは、課題説明時の作品例提示としての利用や、学生が作品制作時に発想の助けとしての利用が主であるが、冊子としてまとめているため、全てを見るためには時間がかかることや、見られる人数が限られるなどの問題があった。これらの問題に対し、造形要素をインデックスとしたディジタルアーカイブを開発することによって、教員が教具として利用し、より効率的な教育が出来るだけではなく、学生が作品制作の過程で利用することによって、自然に造形要素への理解が促進され、基礎造形教育法全体として、教育効果の上昇が期待できると考えた。そこで本年度は主にFile Maker Proを用いたディジタルアーカイブの開発を行った。このディジタルアーカイブは、試用によって概ね以下の効果が認められた。1基礎造形教育法によって制作された作品を記録・保存・集積する。2基礎造形教育法を用いた授業を実施するにあたって、作例紹介の教具として利用する。3学生が課題を制作するにあたり、学生自ら作品を検索することによって、新しい発想を生み出すなど、制作の支援を行う。4検索のインデックスに、4大造形要素(色・形・コンポジション・テクスチュア)と、それに連なる従属造形要素を用いる事によって、学生の造形要素に対する理解をより深める。研究代表者の所属研究機関移動により、研究方法の変更を要したものの、方法の変更によって、現在はおおむね順調に研究が進展している。25年度が最終年度であるため、記入しない。概ね当初の計画通り、基礎造形教育法の改良、ディジタルアーカイブの制作まで実施している。
弾性表面波によるアモルファス構造材料の残留応力測定に関する研究

1.アモルファス構造材料の製作基材に生体材料として用いられているオーステナイト系ステンレス鋼SUS316、コーティング材にバイオセラミックスとして注目されている窒化チタンTiNを選択し、スパッタリングによるコーティングを行った。そして、コーティング層の割れや剥離の生じないスパッタリング条件を検討した。その結果、以下の条件の下で膜厚3.4μmの良好なコーティング層が得られた。◎投入電力:100W、放電圧(Ar+N_2):1.0Pa,N_2分圧:0.014Pa、蒸着時間10hrしかしながら、X線で確認した結果、得られた試料は結晶構造であった。アモルファス構造となるスパッタリング条件を現在検討中である。アルミナなど他のコーティング材料も検討している。2.弾性表面波によるアモルファス構造材料の残留応力測定ディジタルストレージスコープ1台、ユニバーサルカウンタ1台、パルス発生器1台、くさび形トランスジューサ3個を用いて測定システムを構築した。予備実験として、SUS316の弾性表面波に対応したくさび形トランスジューサを用いて、タイムインターバル法の検討を行っている。現在までに明らかになっていることは以下のとおりである。1)入力強度5V、周波数5MHzのパルスの場合、トランスジューサ間距離50mmまでは弾性表面波の検出が可能である。2)トランスジューサの試験片への装着圧力や接触媒体の厚さによって弾性表面波の強度が変化する。これらについて、定量的検討を引き続き行う。アモルファス構造材料が作製でき次第、本実験を行う。
源氏物語本文に関する伝承と本文変容の連動性について

本研究では、現在一般的に読まれている『源氏物語』の歴史的意義について再検討した。この作品には、同じ"源氏物語"の名を有しながらも内実を異にした様々な源氏物語が存在していた。本研究では、そうした同名異体の源氏物語に着目し、成立から約200年後には既に本来の形態がわからなくなってしまっていたとされる本作品が、「作者最終稿」という概念のもとに変容し、現在の形態へと固定化されていくまでの過程を明らかにした。本研究の目的は、源氏物語諸本における異文の発生原因とその過程を解明することある。この目的を達成するための第一段階として、本年度は当初の計画通り、以下の2点の作業を行った。<A>鎌倉室町時代成立の『源氏物語』注釈書における異文注記の摘出とデータ化<B>鎌倉室町時代成立の『源氏物語』注釈書、並びに関連史料に見える『奥入』に関する伝承の収集と分析これらの作業を通して得られた成果<A>をもとに発表したものが、「淘汰された定家筆本源氏物語-《青表紙本》形成のモノガタリ」(本書類「11.研究発表(平成21年度の研究成果)」-〔図書〕項参照)である。本論文は、源氏注釈書『仙源抄』に焦点をあて、(1)長慶天皇が所持していたとされる定家本『源氏』の実態を明らかにした上で、(2)かつては本文の異なる定家本が複数存在していたこと、(3)それら内容の異なる複数の定家本が、時代の変化とともに青表紙本という一つの術語・概念のもとに、一つの形へと統合・淘汰されていく過程を明らかにしたものである。この研究結果は、"正統な青表紙本本文とは何か"を判断しようとする際に用いられる基準が、現在のわれわれと、鎌倉室町時代当時の人々とでは根本的に異なっていたことを示すものとしてある。ならば、鎌倉室町時代における基準はどこに置かれていたのか?この問題を明らかにするための作業が<B>である。諸注釈等を調査した結果、鎌倉室町時代においては、現代の源氏研究が重視する<本文>の形態に関する基準(=<A>)よりも、むしろ<伝本>の形態に関する基準(=<B>)の方に重きが置かれていたのではないかとの見通しを得ることができた。この点に関しては、22年度に研究成果を発表する予定である。本年度は、前年度に引き続き研究遂行に必要な文献の調査とデータ化を行った。A;本文の形態に関する本文分別の基準の分析鎌倉室町時代成立の『源氏物語』注釈書(紫明抄岷江入楚)における異文注記の摘出を行い、その一部(桐壺巻幻巻)をデータ化した。これらの作業を通して、(1)異文注記の数は、実際の本文異同の数とは無関係に、巻が進むごとに減少傾向にあること、(2)本来であれば指摘されるべき異同であっても、無視されている場合があること等々の現象が確認された。これらの現象は、鎌倉室町時代の人々にとって本文分類の基準が、現代のような各巻全体を通しての本文の一致率ではなく、巻中のある特定の箇所がどのような形態を有しているかという一点に置かれていたことを示していよう。この仮説を検証するべく、さらなる調査を行っていきたい。B;伝本の形態に関する本文分別の基準の分析青表紙本系統伝本の中には、各帖末に、藤原定家が作成した注釈書『奥入』を備える伝本が存在する。池田亀鑑は、この形態的特徴を備えていることこそが、真の"青表紙(原)本"であることの証しとして認定した。しかし、鎌倉室町時代成立の『源氏物語』注釈書には、池田が主張する(1)各帖末に『奥入』を附載する形態ではなく、(2)『奥入』を附載しない形態(=『奥入』を別帖仕立てとするもの)こそが正統な青表紙本であるとの伝承もまた存在したことが確認された。この伝承が、果たして「A;本文の形態に関する本文分別の基準の分析」の調査結果と関係を有するものであるか否か、さらなる検証を進めていきたい。1本文の形態に関する本文分別の基準の分析鎌倉室町時代成立の『源氏物語』注釈書(紫明抄眠江入楚)における異文注記の摘出を行い、その一部(桐壺巻幻巻)をデータ化した。今年度までに基本的なデータの作成は終了した。以後未調査の注釈書のデータの追加を行いつつ、順次公開していく予定である。2神宮文庫蔵『源氏肝要』の調査

神宮文庫蔵『源氏肝要』に関して、内閣文庫本蔵の同書との差異に着目しつつ、源氏物語、並びに本書の享受のあり方について調査した。この調査を通して、(1)『源氏肝要』が、源氏物語本体ではなく、古注釈書等の二次資料をもとに記述されていること、(2)『源氏肝要』には、本書の成立の問題だけでなく、『源氏小鏡』といった他の注釈書の成立の問題をも解決しうる記述が存在することを明らかにした。
寒冷地における土壌中の熱・水分移動および凍結量解析モデルの構築

砂質土壌を用いた水の電気伝導度および温度変化速度が異なる条件における不凍水曲線の同定実験,さらに土壌の違いによる不凍水曲線の違いを検討するために,真砂土を用いた不凍水曲線の同定実験を試みた.その結果砂質土壌において不凍水曲線は水の電気伝導度が異なる場合,温度変化条件および初期の体積含水率がほぼ同じであっても,大きく異なること,初期体積含水率がほぼ同じであれば,温度変化速度が異なっていても,形状は大きく変わらない,ことが分かった.また真砂土と豊浦珪砂では,温度変化条件が同じで初期体積含水率が0.25程度であれば,両者の不凍水曲線は,過冷却終了直後を除いて,ほぼ同じ形状を示すことが分かった.種々の土壌の不凍水曲線を求めるために,山形珪砂を使用して土壌凍結・融解実験を行い,これまでの実験で使用した豊浦珪砂の不凍水曲線(氷点下温度と体積含水率の関係)との比較を試みた.土壌カラムに所定の体積含水率(初期体積含水率)に設定した山形珪砂を詰め,低温水槽およびクーラーボックスを用いてカラムごと冷却・加熱し,連続的にカラム内の温度をサーミスタにより,体積含水率をTDRセンサーにより計測した.初期体積含水率を0.15から0.27までの4ケースとした.計測結果を基に,土壌温度と体積含水率の関係を調べ,不凍水曲線を得る.その結果,山形珪砂の不凍曲線は豊浦珪砂のそれと同様に,初期体積含水率の違いに関わらず,カラム内温度が-1°C以下ではではほぼ同じ分布形状を示すが,それ以上では形状が異なり,0°C付近で概ね初期体積含水率の値に近づくことが確認された.ただし山形珪砂と豊浦珪砂の不凍水曲線を比較すると,-1°Cから0°Cの範囲で分布形状に大きな違いが観られた.これらの結果について,研究協力者のカルガリー大学M. Hyashi教授と検討した結果,分布形状の違いの原因としては,土壌の粒径成分,実験に使用した水の化学的組成(塩類などの濃度),体積含水率の算定方法などが挙げられ,これらの点について改善を検討すべきとの結論を得た.不凍水曲線(温度と未凍結の土壌水分量の関係)を基にした合理的な凍結量(融解量)算定式を組み込んだ,凍結・融解過程を受ける不飽和土壌中の熱・水分移動解析モデルの構築を目指して引き続き土壌凍結実験を実施し,不凍水曲線の同定を試みた.特に水質(水の電気伝導度)の違いによる不透水曲線の違いの検討も目的として,温度変化条件および初期体積含水率の異なる条件下での砂質土壌と蒸留水を用いた不凍水曲線の同定を試み,水道水のそれとの比較・検討を行った.その結果として,温度変化条件および初期体積含水率(約0.25および0.15)の異なる条件下での砂質土壌と蒸留水の不凍水曲線が得られ,水道水のそれとの比較によって,以下のような知見が得られた.(1)水の電気伝導度が異なる場合,不凍水曲線は大きく異なる.特に水道水の不凍水曲線は凍結時および融解時ともほぼ同じ分布を示すのに対して,蒸留水のそれは凍結時・融解時の分布がそれぞれ大きく異なる.(2)水の電気伝導度の違いに関わらず,初期体積含水率が同じであれば,温度の変化速度が異なっていても,不凍水曲線の分布形状は大きく変わらない.(3)水の電気伝導度の違いに関わらず,初期体積含水率が異なる場合,低含水率時では不凍水曲線の分布形状に違いはあまり無いが,含水率が高くなるに従って初期体積含水率に漸近するような分布になる.本研究の課題遂行のために当面,土壌の凍結実験により,種々の条件下における不凍水曲線の同定を試みているが,実験遂行上土壌凍結のために使用するエチレングリコール水溶液の供試体土壌への侵入などが生じ,実験に時間がかかるため,不凍水曲線の同定にやや時間を要したため.不凍水曲線を基にした合理的な土壌水の凍結量(融解量)算定式を組み込んだ,凍結・融解過程を受ける不飽和土壌中の熱・水分移動解析モデルの構築を目指して,引き続き土壌凍結実験を試みた.今年度は特に,土壌の違いによる不透水曲線の違いの検討も目的として,温度変化条件および初期体積含水率の異なる真砂土の不凍水曲線を求め,昨年度までに求めた豊浦珪砂のそれとの比較・検討も試みた.その結果,初期体積含水率約0.15と0.25の場合の真砂土の不凍水曲線が得られ,同じ温度変化条件および初期体積含水率での豊浦珪砂のそれとの比較により,次のような知見を得た.(1)真砂土においても豊浦珪砂と同様に,温度変化速度の違いに関わらず,初期体積含水率が同じであれば,不凍水曲線はほぼ同じ形状になること,(2)温度変化条件が同じで初期体積含水率が0.15および0.25程度であれば,真砂土と豊浦珪砂の不凍水曲線は,過冷却終了直後除いて,ほぼ同じ形状を示すこと.(3)真砂土の不凍水曲線は豊浦珪砂のそれと同様,初期体積含水率が異なる場合,低含水率領域においては不透水曲線の分布形状に違いはあまり無いが,含水率が高くなるに従って初期体積含水率に漸近するような分布となる.また豊浦珪砂の体積含水率とマトリックポテンシャルの関係(水分特性曲線)を不飽和領域について実験により求め,これまで求めた不凍水曲線との比較を試みた.

一般に飽和状態の場合,水分特性曲線と不透水曲線は相似の関係にあることが指摘されているが,今回の実験結果では両者の分布形状に違いがあることが確認された.砂質土壌を用いた水の電気伝導度および温度変化速度が異なる条件における不凍水曲線の同定実験,さらに土壌の違いによる不凍水曲線の違いを検討するために,真砂土を用いた不凍水曲線の同定実験を試みた.その結果砂質土壌において不凍水曲線は水の電気伝導度が異なる場合,温度変化条件および初期の体積含水率がほぼ同じであっても,大きく異なること,初期体積含水率がほぼ同じであれば,温度変化速度が異なっていても,形状は大きく変わらない,ことが分かった.また真砂土と豊浦珪砂では,温度変化条件が同じで初期体積含水率が0.25程度であれば,両者の不凍水曲線は,過冷却終了直後を除いて,ほぼ同じ形状を示すことが分かった.当初の年度計画において,数種類の土壌を用いて実験を実施することとなっていたが,現状では山形珪砂および豊浦珪砂の2種類に留まっている.また,熱・水分移動モデルに組み込む予定の豊浦珪砂の凍結・融解量予測式の構築には至っていない.また当初の年度計画において挙げていた,土壌の熱伝導率などの熱・水分パラメータの測定の実施も途中段階にある.本研究の当初の目的である,不凍水曲線(温度と未凍結の土壌水分量の関係)を基にした合理的な凍結量(融解量)算定式を組み込んだ,凍結・融解過程を受ける不飽和土壌中の熱・水分移動解析モデルの構築を目指して,熱・水分移動解析モデルコードを作成するとともに,これまで得られた不透水曲線を用いて,凍結土壌熱・水分移動解析モデルの妥当性の検証を進める.水文学凍結土壌中の熱・水分移動モデル構築を図るため,他の熱・水分物性がよく知られている豊浦珪砂を用い,初期の体積含水率の異なる場合の不凍水曲線同定の実験を重点的に実施する.土壌水に含まれる物質量や体積含水率の算定方法を再検討しつつ,体積含水率の異なる豊浦珪砂の凍結・融解実験を行い,これまで得られたデータとともに解析し,凍結量・融解量算定式を求める.また他の土壌,特に現地土壌を用いた凍結・融解実験および熱伝導率測定実験を行い,熱・水分移動モデル構築に必要となる不凍水曲線および水分量と熱伝導率の関係の同定を試みる.さらに,凍結過程を受ける不飽和土壌中の熱・水分移動解析モデルのコードの作成を引き続き続ける.実験遂行に時間を要したため,研究協力者であるUniversity of CalgaryのM. Hayashi教授との研究打ち合わせの実施が困難となり,そのための旅費の使用を見送ったため.不凍水曲線の計測を円滑に進めることを目的として,物品の購入計画を変更し,土壌水分測定のためのTDRセンサーに関する物品を購入し,また土壌の熱物性値を求めるための実験の準備が途中段階で終了したため,当初計画で挙げていた熱流板などの購入に至らなかった.その結果,次年度使用額が生じた.熱・水分移動解析モデルによる解析を,室内実験に適用する予定であり,この室内実験の遂行のために助成金を使用するとともに,論文投稿・University of CalgaryのM. Hayashi教授との研究打ち合わせの旅費に使用する予定である.設備備品として地中熱流板などの熱物性値を求めるための実験装置を購入するとともに,各種土壌などの消耗品を購入する.
創造性が持続する安全都市としての復興のための研究

これまでの研究では、機械時代の都市について、安全学の視点から進めてきた。安全の担保は、都市の持続プログラムの有無、特に内発的なコミュニティの創造力が重要となる。これは、免疫の自己組織化過程に似ている。この視点に立つ知恵時代の都市イメージを「土地利用・規模・創造のためのコミュニケーション構造・物質循環システム」で規定し、これを「セルシティ」と呼ぶ。一方、経済的拡大志向を持つ機械時代の都市には免疫的な持続プログラムが存在しにくく、機械時代の都市の死を予見した。本研究では、都市安全の視点から、多様化する都市リスクの意味を整理した。物・金・人・心、等の複合的リスク波及に加え、機会の喪失、時間喪失といった活動リスクも存在している。さらに急速な技術進化への不適応から起こる、個人や組織の身体性の喪失も見えてきた。これらは都市の効用がリスクに転化する過程である。また市場操作につながる経済犯罪は杜会基盤を破壊し、機械時代の都市を否定することになる。多様で根元的なリスクが存在する都市は、資源、環境問題に加え、リスク拡大を食い止める猶予時間の欠乏といった、新たなリスクが存在している。知恵時代の都市への移行は、根本的な都市の意味を内発的に切り替えることである。そのためには、都市のリスクを自ら認識すること、そのリスクを軽減する身近な方策を自ら学習するプログラムが必要となる。軽減リスクを測る価値基準は、金銭だけではなく未来へ再投資するための時間や知識、や基本的な生存資源である水やミネラルとなる。一方、それらの学習には時間が必要であり、時間を創り出すプログラムも用意しなくてはならない。究極の課題は、都市形成の基盤となる新たな経済社会システムの具体化であり、現在、世界でそのイメージを具体化した例は見あたらない。切り替えのための社会プログラムの実践、及び社会システムのイメージ形成は継続的な研究課題となる。0.研究環境の設定:情報共有による相互認識環境異分野の研究者の相互認識の向上をはかるための、インターネット双方向ポータルサーバーを設置した。最新情報の確認が容易となるような機能を追加し、次年度以降の運用に備えた。1.知恵時代の都市の命題(位置づけと機能)の整理研究過程でのキーワード「自己組織化」から、都市コミュニティの未来を検討した。近代コミュニティとして意味づけられるゲゼルシャフトも、本来の人間性とは異なるとすると、そこに新たなコミュニティを見いだす事が可能となる。一方過去のコミュニティにある、参加性、自立性と相互性は、現代のコミュニティで失ったものであり人間本来の姿を示している。自己組織化状態には、シナリオを書く姿勢、自分以外の環境とのコラボレーションが存在する。つまり、自分と外界とのシステムの接続性が重要となる。この視点で生まれたキーワードは、地域通貨、知恵時代のNGO、など。2.知恵時代の都市パターン(形式と規模)の整理ローマ時代から現代まで、都市の発展は、人口規模の歴史である。人口数万の都市は様々な技術により、数百万人以上の人口を支える事が可能となった。その意味でも機械時代の都市は、技術によって支えられた。自然を排除した都市は、基本的な矛盾をはらんでいる。ゲゼルシャフトに対する人間的な根幹のような視点が新しい課題として見えてくる。人間スケール、コミュニティの自立性がキーワードとなる知恵の都市と、国土、国際関係などのスケールとの関わりを創り出すためのシステムが必要となる。これを生命体との比較から、細胞、組織、臓器、システム、生体に準ずるレベルを都市空間を見直した。

これまでの研究から、デザイン、マネージメント、コントロール、プロダクトといったそれぞれの都市の意味を、物理的な条件から整理を行った。3.知恵時代の新たな危機の想定知恵時代の都市の意味は、コミュニケーションの自由性と蓄積性である。しかしテロ活動からの安全確保は、必然的に自由な移動やコミュニケーションを妨げる。これは、都市機能を放棄するという矛盾となる。自己組織化を行う都市は、小さなシステムと大きなシステムのコミュニケーション構造が成立しているはずである。そこにシステムの内部にある自浄作用は、ハッカーのようなテロ活動を自然に阻止ついていく。1.新たなリスクの顕在化今回の研究期間中も前年度同様、多様な災害が顕在化した。その範囲は疫病から社会災害まで独立した事象であるが、国際的で俊足な社会流動、自然生態のシステムを越えた経済システム、災害の拡大に対処できない社会システムなどが共通している。1-1国境のない新たなリスクの顕在化:SARS、BSE、鳥インフルエンザ、ワーム、ウイルス、情報流出、国際的停電1-2社会災害の防止機能の停止の現実化:イラク戦争におけるアメリカとフランス、国際テロの慢性化2.リスクに係わる現代課題社会リスクと個人のリスクの区分を再認識する必要がでてきている。また、地球資源の問題などマクロな避けられない課題に対し地球的な社会システムが構築できない現状がある。個人、地域と世界が一体化していることを認識できないことは根本的課題とである。2-1社会リスクと個人の権利の区分が曖昧になっていること:村上、公文:自由意志による種痘接種の影響懸念、テロ以降のアメリカの人権監理:情報化、流動化社会の中で、リスク管理が単純でなくなっていること:岩崎2-2水資源のように地球的な絶対リスク(有限資源のリスク)の危険は、:社会資本の整備と共にさらに強まっていること:岩崎:資源自給率の低い我が国では、根本的に自国リスクを下げにくいこと:岩崎3.新時代の社会システム地域と世界の一体化を前提として、社会システムの新しい構造が提案されつつある。いずれも複層的なセクタのコラボレーションが前提となっている。:時代の知恵化情報化の新たな取り組み=社会システム:公文提案:地域システムの国際化について:リシャール論文:小さなシステムと大きなシステムのコミュニケーション構造による自浄作用=自己組織化都市:岩崎提案4.地域社会の持続性と文化社会リスクの回避、持続社会の実現で忘れられる文化的視点。ユネスコ世界遺産には無形文化財も登録されるようになったが、リスク回避を文化として考える視点も必要だ。:文化的持続は、地域の持続の一表現:鳥越コメント5.課題リスクを考える基本は、リスクを社会での共通認識とすること。そのための情報流通の不足、学習機会の不足。
食物アレルギー，感染症，自然災害等の保健・安全問題に対する教員の力量とその形成

現職教員の保健・安全のニーズ調査とヒヤリ・ハット体験の調査を実施し,それに基づく教員養成のためのモデルカリキュラムを作成した。発達障害への対応,心のケア,けがの応急手当,心肺蘇生法,AED,エピペン,保護者との連携に加えて,アレルギー疾患への対応,熱中症の対応,過呼吸への対応,慢性疾患への対応,感染症への対応,などの内容を含んだ教員の保健・安全の力量を形成する教員養成カリキュラムが必要と考えられた。本研究の目的は,食物アレルギー,感染症,自然災害に対する教員の保健・安全の力量を形成するモデルカリキュラムを作成し,その実験的施行によって,教員養成段階での保健・安全の力量を形成し評価することである。この目的に基づき,平成26年度は,現職教員の保健・安全に関するニーズ調査とヒヤリ・ハット体験の調査を実施した。研究対象は,全国の10都府県の小学校,中学校,高等学校の学級担任である。1905名を対象とする調査を実施し,1283名より回答を得た。調査内容は,健康観察,けがの応急手当,熱中症,心肺蘇生法,AED,アレルギー疾患,アナフィラキシー時のエピペン,過呼吸,起立性調節障害,摂食障害,感染症,慢性疾患,心のケア,健康診断における教師の役割,発達障害,教室の環境衛生,自然災害,保護者との連携,教員同士の連携,養護教諭との連携についての対応を問う内容とこれまでに経験した保健・安全に関係した「ヒヤリ・ハット体験」を問うものである。担任教員を対象とするこのような大規模な調査は,本邦初めてであり,このニーズと実態に基づきながら,モデルカリキュラム試案を作成することは大きな意義を持つ。データ入力が終了した時点で,一部のデータ分析を実施したところ,発達障害,けがの手当て,過呼吸,自然災害への対応などで苦慮した経験が多く認められている。また調査した内容の多くについて大学で学んでおくべきとする回答が多かった。現在調査結果の詳細な分析とまとめの作業を行っている。教員を対象とする学校保健・安全のニーズ調査のデータ分析,その分析に基づく教員養成のためのカリキュラムの仮説的枠組みを作成,そしてその内容について国内外の専門家の意見を聴取したうえで精査した。10都府県1905名の小・中・高校の学級担任の保健・安全に関するニーズについて,苦慮した経験としては,発達障害への対応,心のケア,けがの応急手当の割合が高かった。また,大学で学んでおくべき内容については,発達障害への対応,心のケアは,苦慮経験と同様に高く,さらに心肺蘇生法,エピペン,AEDは,苦慮経験は低いものの,大学で学ぶべきと思う割合が高かった。これら調査結果については日本学校保健学会第62回学術大会で発表した。また教員養成のためのモデルカリキュラムの仮説的枠組みについて,学校保健学,教育行政学を専門とする国内外の研究者との詳細な検討,意見聴取を行った。以上により,健康観察の仕方,けがの応急手当,熱中症の対応,心肺蘇生法,AEDの使い方,アレルギー疾患への対応,アナフィラキシー時のエピペンの使い方,過呼吸への対応,起立性調節障害への対応,摂食障害への対応,感染症への対応,慢性疾患への対応,心のケア,学校での健康診断における教師の役割,発達障害への対応,教室の環境衛生,自然災害で被災した際の対応,自然災害での防災の対応,保健・安全に関する保護者との連携,保健・安全に関する教員同士の連携,保健・安全に関する養護教諭との連携という24の内容を含む枠組みに精査した。このように,教員のニーズを踏まえ,かつ専門家の意見を広く聴収したうえでの教員養成のための保健・安全のモデルカリキュラムを作成する試みは本邦初である。モデルカリキュラムの枠組みを精査して作成する作業に時間がかかり,教員養成段階の学生の保健・安全の力量について測定する尺度の開発研究がやや遅れてしまっている。教員を対象とする学校保健・安全のニーズ調査のデータ分析,その分析に基づく教員養成のためのカリキュラムの仮説的枠組みを作成した。教員の「ヒヤリ・ハット体験」の事例の分析により,けがの応急手当,アレルギー疾患への対応が量的には多く,熱中症の対応,過呼吸への対応,感染症への対応,慢性疾患への対応,発達障害への対応,心のケアに関わる事例が多く認められた。心肺蘇生法,AEDの使い方,起立性調節障害への対応,摂食障害への対応,自然災害で被災した際の対応,自然災害での防災の対応,安全に関する教員同士の連携なども事例が認められた。すでに分析された教員の苦慮経験と対応を学んでおくべきかの調査結果を加味し,教員養成カリキュラムを仮説的に作成し,15コマの授業を実施した。授業の目標は「現職教員の持つ保健・安全のニーズとヒヤリ・ハット体験の調査データに基づき,担任教師に必要性が高いと考えられる内容について,その基本的な文献を予備的に学習するとともに,実際の教育現場での事例に対応できる基本的力量を形成する」である。そして,1.教師に求められる学校保健・安全の基本的な資質・能力とは2.教育としての学校保健・安全ー子どもの健康・安全を守る,発育・発達を保障する,保健・安全の認識を高めるー3.子どもの健康・安全を守る活動、健康観察の視点(1) 4.子どもの健康・安全を守る活動、健康観察の視点(2),疾病管理5.応急手当(1)6.応急手当(2) 7.学校におけるアレルギー疾患児童への対応(1) 8.学校におけるアレルギー疾患児童への対応(2) 9.子どものストレスと心身の課題

(1) 10.子どものストレスと心身の課題(2) 11.発達障害への支援(1) 12.発達障害への支援(2) 13.自然災害への対応(1) 14.自然災害への対応(2) 15.学校保健・安全における連携,の授業を実施した。現職教員の保健・安全のニーズ調査とヒヤリ・ハット体験の調査を実施し,それに基づく教員養成のためのモデルカリキュラムを作成した。発達障害への対応,心のケア,けがの応急手当,心肺蘇生法,AED,エピペン,保護者との連携に加えて,アレルギー疾患への対応,熱中症の対応,過呼吸への対応,慢性疾患への対応,感染症への対応,などの内容を含んだ教員の保健・安全の力量を形成する教員養成カリキュラムが必要と考えられた。当初の計画では,調査結果に基づき,モデルカリキュラム案と保健・安全能力の自己効力感尺度の開発までを進める予定であったが,調査の信頼性と妥当性をより高めるために,調査票の開発,対象者の選定ならびに倫理審査の依頼検討を慎重に行ったことによる。学生の保健・安全の力量について測定する尺度の開発研究を平成28年度前半に行い,平成28年度後半には,モデルカリキュラムによる授業を実施し,その効果性について明らかにする。学校保健学現職教員の保健・安全に関するニーズ調査とヒヤリ・ハット体験の調査の詳細な分析とまとめを終了し,学術論文を作成する。調査結果に基づき,15単位時間からなる教育養成段階でのモデルカリキュラム案を作成する。それと並行して,調査結果に基づき,保健・安全能力の自己効力感尺度を開発する。平成26年度中に調査結果をまとめることができなかったため,それに係る経費を次年度に使用する。調査結果のまとめに係る消耗品費と人件費に充てる。
乱雑さを持つ複雑ネットワーク上の共存ダイナミクスへの繰込み群的アプローチ

次数による選択的ノード除去に対する強相関複雑ネットワーク上のパーコレーション転移を記述する解析的表式を導出し,その表式を用いてスケール・フリー・ネットワークの選択的ノード除去に対する脆弱性を著しく改善するネットワーク構造を見つけることができた。この構造はほぼ同じ次数を持つノード同士が結合し,さらにそれらの同次数ネットワークがゆるやかに相互結合するという独特な階層構造を持っている。その他にも,囚人のジレンマゲームにおいて協力者同士が形成するクラスターがパーコレーション転移を起こすことなどを含む有益な結果を数多く得ることができた。平成20年度の研究実施状況は以下の通りである。平成20年4月:研究分担者(東京大学大学院増田講師)の主宰する複雑ネットワークにかんするワークショップで研究発表,および研究計画についての打合せ。平成20年7月:研究実施計画に従って,数値計算・シミュレーション用計算機(MacPro)を購入。この計算機を用いて,ノード間の遷移確率に乱雑さを持つ正規グラフ上における共存ダイナミクスに関する数値シミュレーションを開始。平成20年7月:アメリカ合衆国ボストン大学において海外研究協力者のスタンリー教授,ポール博士と研究内容についての打合せ。平成20年8月:「ネットワークが創発する知能研究会第4回国内ワークショップ(JWEIN 08,東京工業大学大岡山キャンパス)」で「多極次数分布ネットワークの構造的性質」に関する研究発表。平成20年9月:日本物理学会秋の分科会(岩手大学上田キャンパス)で「多極次数分布ネットワークの解析的な性質」に関する研究発表。平成20年12月:アメリカ合衆国ボストン大学において海外研究協力者のスタンリー教授,ポール博士と研究内容についての打合せ。平成20年10月平成21年3月:進行中の共存ダイナミクスに関する数値シミュレーション結果について研究分担者と電子メールを介した議論を重ねる。1月には,シミュレーション結果をまとめ,考察を加えて,原著論文としてまとめるための準備に着手している。平成21年度の研究実績概要は以下の通りである。これは,リンクの重みに乱雑さを持つ正規グラフ上において競合する3種類のノード種がある場合の共存ダイナミクスを数値シミュレーションによって調べたものであり,本研究課題の研究実施計画に基づくものである。この研究によって,リンク重みの無秩序さを規定するパラメタがある値を超えるところで3種のノードの共存状態が安定化する鋭いクロスオーバーが見ら、れることがわかった。preliminaryな内容は9月の日本物理学会秋の分科会(熊本大学黒髪キャンパス)での講演において報告されており,現在さらに考察を重ねている。次数相関を持つ複雑ネットワークの構造安定性についてこれは,本研究課題を遂行する中で生じた新たな研究課題である。現在の複雑ネットワーク理論は次数分布のみを用いた考察が主であり,現実のネットワークに存在する次数相関はほとんど考慮されてこなかった。この研究課題はそのギャップを埋めようとするものであり,複雑ネットワークの理論を大きく進展させる可能性を持っている。この研究により次数相関を持つ複雑ネットワークにおいても巨大連結成分等の重要な物理量を計算することが可能となった。現在,論文投稿の準備中である。当初の研究実施計画では、平成22年度は複雑ネットワーク上における繰込理論の構築を行う予定であったが、前年度(平成21年度)の研究計画実行の中で、これまで積極的には取り入れられてこなかったノード間結合における次数相関の影響を考慮し、平均場近似を超えた複雑ネットワーク上のパーコレーション理論を構築できる可能性が開けてきた。構成要素間の相関を取り入れた相転移の一般論構築は繰込理論のみに留まらず統計物理学全般において重要な問題の一つである。そこで、最終年度の研究計画を修正し、研究代表者(谷澤)はノード間の次数相関を取り入れたパーコレーション理論の構築を行い、研究分担者(増田)は、主として階層構造を持つ複雑ネットワーク上のさまざまな動的現象の解析を行うこととした。主な成果は以下の通りである。まず、次数による選択的ノード除去に対する複雑ネットワーク上のパーコレーション転移を次数相関を取り入れた形で記述する解析的表式を得ることができた。次に、その表式を用いて、スケール・フリー・ネットワークの選択的ノード除去に対する脆弱性を著しく改善するネットワーク構造を見つけることができた。この構造はほぼ同じ次数を持つノード同士が結合し、さらにそれらの同次数ネットワークがゆるやかに相互結合するという独特な階層構造を持っている。また、階層構造を持つ複雑ネットワーク上での動的現象の解析に関しては、囚人のジレンマゲームにおいて協力者同士が形成するクラスターがパーコレーション転移を起こすこと、ガウシアン・ノイズが入ったCollective Dynamicsにおいては中心極限定理の要請よりもゆらぎが抑制される傾向にあること、などを含む有益な結果を数多く得ることができた。これらの結果を踏まえ、最終目的である複雑ネットワークにおける繰込理論構築に向けて今後さらに考察を進めていきたい。
大規模縦断研究による咀嚼能率と動脈硬化性疾患との関連の検討

日本人の主要な死因に悪性新生物と共に心疾患、脳血管疾患が含まれており、これら動脈硬化性疾患の予防の必要性はますます高まっている。近年、歯周病と動脈硬化との関連が議論されているが、咀嚼能力との関連についてはほとんど検討されていない。また、多くの口腔健康と動脈硬化との関連についての研究は横断研究であり、その因果関係については明らかとなっていない。そこで本研究は、都市部一般住民のランダムサンプルを対象とした前向きコホート研究より、歯周病と咀嚼能力の低下が動脈硬化に及ぼす影響、さらには脳卒中、心筋梗塞の発症との関係を縦断研究で明らかにすることを目的とする。
新しい波動解析手法による非線形超音波法特性の解明に関する研究

本研究では、新しい時間領域境界要素法を開発し、開発した手法を非線形超音波シミュレーションへ応用した。本手法により、波動現象を小さい時間増分を扱った場合においても安定に解析できることが可能となった。解析対象としたモデルは、異種材料接合界面における界面き裂である。数値解析結果より、界面き裂の開口状態(stick-separation)に依存して分調波や2次高調波が発生し、向かい合う界面の水平方向摩擦現象(stick-slip)により3次高調波が発生したことを確認できた。非線形超音波法とは、音響インピーダンス差に基づき欠陥を評価する線形超音波法では検出することが難しいとされる欠陥に対して期待されている新たな超音波非破壊検査手法の1つである。平成21年度は、非線形超音波法のモデルとなる欠陥を、異種材料接合界面における欠陥として考慮した。このモデルは、2つの半無限固体領域の接合界面に欠陥を有する反射・透過問題へと帰着される。通常の超音波非破壊検査では、試験片全域に渡り超音波を測定するよりも、出来るだけ少ない点での測定結果を用いて欠陥の有無を判定することが望まれる。これらのことから、境界面のみの離散化で、かつ必要最低限の位置で超音波波形データを得られる時間領域境界要素法を数値解析のベースとした。ただし、時間領域境界要素法は、時間増分が小さい時に数値解が不安定となることが知られている。そのため、本年度は、時間領域境界要素法を改良し、時間増分が小さい場合に対しても安定に解析を実行できる新しい波動解析手法、Convolution Quadrature境界要素を開発した。解析精度においても、異種材料の性質から計算される反射・透過係数を用いて解析的に求まる反射波・透過波と、開発手法で求めたそれらが、時間増分が小さい場合においても精度良く一致することを示すことができた。さらにそれらにOpenMPの並列化を施すことで、計算時間の削減も可能となった。開発した手法を用いて、実際に非線形超音波法の数値シミュレーションを行い、3次高調波の励起を確認することができた。これらより、平成21年度の主な目的である(1)新しい波動解析手法の開発と(2)開発した手法の高度化と基礎的な非線形超音波法の数値シミュレーションは概ね、達成できたと言える。土木構造物や原子力機器等の維持管理のために、超音波非破壊評価手法が広く利用されている。しかしながら、従来用いられてきた線形な超音波非破壊評価法では、閉じたき裂や異種材料接合界面における微少剥離といった欠陥を検出することができない。そのため、現在そのような線形超音波非破壊評価法では評価することのできない欠陥を検出することが期待できる非線形超音波非破壊評価法が注目を集めている。非線形超音波法では、従来の方法と異なり、欠陥からの反射波ではなく、透過波に含まれる高調波や分調波を利用することで欠陥の有無を評価するが、特に分調波の発生メカニズムについては未だ解明されていない。そのため、分調波の発生メカニズムを明らかにすることは定量的な非線形超音波非破壊評価法を確立する上で非常に重要である。申請者は、このような研究意義、重要性に基づき、平成22年度は、平成21年度に開発した境界要素法を用いた安定な時間領域弾性波動解析手法を用いて分調波のシミュレーションを行い、その発生メカニズムについて検討した。対象とした欠陥は、アルミニウムと鋼材から成る異種材料接合部に発生しているき裂とし、それぞれの材料は線形弾性体として扱った。ただし、き裂欠陥に対して考慮する境界条件として、接触面が固着した状態(stick状態)、界面の滑りを許容した状態(slip状態)、界面が開口している状態(separation状態)の3種類を仮定した。き裂面に対して超音波を垂直に入射させた場合に、き裂の開閉口に応じた一部の条件下で分調波が発生することを明らかにした。
知的複合構造体による遮音のアクティブコントロール

(1)遮音実験装置の製作;発音源,ダクト部,遮音板取り付け部,などからなる実験装置について,既設の遮音実験装置の一部を利用し,これを改造することにより,約150mm(長さ)×40mm(幅)の知的複合構造体の遮音性能を測定できる実験装置を製作した.(2)知的複合構造体の製作;現在国内で入手可能な最大寸法のバイモルフ圧電素子38mm(幅)×160mm(長さ)×0.6tを,2枚のステンレス鋼板(0.1t)でサンドウィッチし,圧電素子の両面に3個のアクチュエータと3個のセンサの電極を形成した「知的複合構造体」を2回にわたって製作した.2回目のこの構造体のセンサ及びアクチュエータの機能は所期の性能仕様を満たすことを確認した.(3)知的複合構造体による遮音制御実験;上記複合構造体を用いて,1回目の試作ではフィードフォワード制御システムを,2回目の試作ではフィードバック制御システムを構築して遮音制御実験を行った.1回目の試作で,3個のアクチュエータから3個のセンサに至る伝達関数行列をシステム同定し,これに基づく適応フィードフォワード制御を試みたが,精度のよいシステム同定が実現できず,所期の遮音性能を得るに至らなかった.しかし,2回目の試作では,システム同定に基づく,ロバスト制御システムを構築して,遮音制御実験を行った結果,所期の目標を達成した.(4)小型圧力センサの試作;MEMS技術を応用し,超小型マイクロフォンを試作したが,音圧の微圧力を検知可能な膜電極を製作できず,試作は失敗に終わった.(1)遮音実験装置の製作;発音源,ダクト部,遮音板取り付け部,などからなる実験装置について,既設の遮音実験装置の一部を利用し,これを改造することにより,約150mm(長さ)×40mm(幅)の知的複合構造体の遮音性能を測定できる実験装置を製作した.(2)知的複合構造体の製作;現在国内で入手可能な最大寸法のバイモルフ圧電素子38mm(幅)×160mm(長さ)×0.6tを,2枚のステンレス鋼板(0.1t)でサンドウィッチし,圧電素子の両面に3個のアクチュエータと3個のセンサの電極を形成した「知的複合構造体」を2回にわたって製作した.2回目のこの構造体のセンサ及びアクチュエータの機能は所期の性能仕様を満たすことを確認した.(3)知的複合構造体による遮音制御実験;上記複合構造体を用いて,1回目の試作ではフィードフォワード制御システムを,2回目の試作ではフィードバック制御システムを構築して遮音制御実験を行った.1回目の試作で,3個のアクチュエータから3個のセンサに至る伝達関数行列をシステム同定し,これに基づく適応フィードフォワード制御を試みたが,精度のよいシステム同定が実現できず,所期の遮音性能を得るに至らなかった.しかし,2回目の試作では,システム同定に基づく,ロバスト制御システムを構築して,遮音制御実験を行った結果,所期の目標を達成した.(4)小型圧力センサの試作;MEMS技術を応用し,超小型マイクロフォンを試作したが,音圧の微圧力を検知可能な膜電極を製作できず,試作は失敗に終わった.(1)遮音実験装置の改造;知的複合構造体の遮音実験を行うに先立って,試作する知的複合構造体の寸法を従来の遮音実験装置に適合するよう「変断面ダクト」を作成し,その性能を音響加振実験により検証した.(2)圧力センサーの製作;遮音板に作用する外乱としての音波の圧力を検出するための超軽量圧力センサを,立命館大学に既設の半導体プロセス実験設備を利用し,マイクロマシニング研究グループの協力を得て試作した.(3)知的構造体モデルの製作;知的複合体の第1次試作モデルとして,PZT圧電素子(0.6mm厚さ)を2枚のSUS板(各0.3mm厚さ)でサンドウィッチした複合板を試作した.PZT圧電素子には,それぞれ3個のセンサーとアクチュエータの電極を形成した.電極の製作法と配線の方法に関して予想を越える製作上の困難が生じたため,知的構造体の特性測定に至らなかった.(4)振動特性の予備特性測定と振動制御の予備検討上記により,知的複合構造体の特性測定を年度内に終了できなかったため,知的複合構造体と同一の寸法を持つ複合板を製作し,その加振実験と振動特性計測を行った.またそれに先だって,振動制御の制御アルゴリズムをシミュレーションにより予備検討した.この際,共同研究者の三谷祐一朗は3回にわたって立命館大学に出張した.なお,これらの検討結果の一部は日本機械学会第76期全国大会講演会(10月4日,東北大学)において発表した.また他は日本機械学会関西支部講演会(3月19日,関西大学)にて発表予定.(1)システム同定実験とモデル化前年度のまでの成果に基付いて,多入力多出力制御システムとしてのシステム同定実験を行った.3個のアクチュエータから3個のセンサまでの伝達関数行列を,2個のアクチュエータから2個のセンサまでの伝達関数行列モデルに簡易化し,部分空間同定法を適用した結果,ほぼ妥当な伝達関数行列を同定できた.さらに外乱としての入射波の音圧から2個のセンサまでの伝達関数行列については,入射音圧測定マイクロファンの位置の選定に困難さを伴ったが,部分空間法を用いて妥当な同定結果を得た.(2)制御系の設計と制御実験;上の同定結果に基付いて,2通りの制御システムを設計し,制御実験を行った.1)フィードフォワードとフィードバックを併用した2自由度制御システム