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現代英米児童文学におけるジェンダーを超える女性像を提示する作品における男性表象

研究課題「現代英米児童文学におけるジェンダーを超える女性像を提示する作品における男性表象」の実施にあたり、平成30年度は、以下のことを行った。(1)主に英米における1970年以降の強いヒロインを含む作品、ジェンダーにとらわれない女性像を含む作品、フェミニズム童話、ディズニーアニメ作品の収集を行った。(2)比較検討のため、ジェンダーにとらわれない女性像を含む日本の児童文学作品、マンガ、アニメなどの収集を行った。(3)児童文学における女性像、フェミニズム童話、文学作品のジェンダー分析などに関する研究書および関連資料の調査・収集を行った。(4)収集した作品における男性像、および、強い女性と男性登場人物の関係性の分析と分類を行い、データベース化を進めた。(5)本研究課題の研究成果の一部を科学研究費研究課題「現代英米児童文学におけるフェミニズム童話の意義」の研究成果の一部に加えた内容を、2つの国際学会において発表した。1"The Japanese Translations of Feminist Fairy Tales Written in English"(Taiwan Children's Literature Research Association 8th Annual Conference)2「「賢さ」か「冒険」かーフェミニズム童話の翻訳をめぐってー」(第20回東アジア日本語・日本文化フォーラム)(6)本研究の研究成果の一部を含む内容を、2019年8月開催予定のThe 24th Biennial Congress of IRSCLにおける口頭発表の募集に応募し、査読を経て採択された。以上の研究活動により、現代英米児童文学におけるジェンダーを超える女性像を提示する作品およびそれらの作品における男性像のについての知見と考察を深めることができ、本研究を進展させることができた。平成30年度の研究実施計画に記載した(1)主に1970年以降の英米の強いヒロインを含む作品、フェミニズム童話作品、ディズニーアニメ作品の収集、(2)ジェンダーにとらわれない女性像を含む日本の児童文学作品、マンガ、アニメなどの収集、(3)国内の図書館や研究機関での資料調査と収集、(4)収集した作品の分析と分類、および、ジェンダーにとらわれない女性登場人物を描く作品における男性像のデータベース化、(5)ポイントとなる作品の抽出(6)ジェンダーにとらわれない女性像を提示する作品における男性像と男性表象についての理論的考察および日本の作品との比較の開始(7)論文執筆の準備、(8)学会における成果発表、に関しては、おおむね計画通りに進んでいる。英米のジェンダーにとらわれない女性像を描く作品およびフェミニズム童話作品に関しては、入手が困難な作品も少なくないため、今後さらに収集と分析を進める必要がある。平成30年度における本研究の成果発表としては、研究発表1件(国際)と基調講演1件(国際)がある。今後は、平成29年度と30年度の研究成果をもとに、ジェンダーを超える女性像を提示する作品における男性表象と、そのような作品における女性と男性の関係の分析をさらに進めていきたいと考える。今後の主な研究計画は以下の通りである。(1)引き続き、研究課題に関連した文献、資料の収集を行う。(2)入手が難しく未収集となっている作品の収集に力を入れるため、国内外の研究機関や図書館において、作品および資料の調査と収集を行う。(3)収集した作品の分析・分類、ジェンダーを超える女性像を含む作品における男性像のデータベース化をさらに進める。(4)以上にもとづき、ジェンダーにとらわれない女性像を提示する作品における男性表象の分析と理論的考察を行い、論考を深化させる。(5)本研究によって得られた成果を学会などで発表する。(6)研究全体の総括を行う。(7)本研究で得られた知見にもどづき、本研究が明らかにしようとしている課題についての論考の執筆に着手する。研究課題「現代英米児童文学におけるジェンダーを超える女性像を提示する作品における男性表象」の実施にあたり、平成29年度は、以下のことを行った。以上の研究活動により、現代英米児童文学におけるジェンダーを超える女性像を提示する作品およびそれらの作品における男性像の概要をある程度把握することができ、今後の本研究遂行の基盤を作ることができた。平成29年度の研究実施計画に記載した(1)主に1970年以降の英米の男装作品、フェミニズム童話、戦闘少女などの強いヒロインを含む作品、ディズニーアニメ作品の収集、(2)比較検討のため、ジェンダーにとらわれない女性像を含む日本の児童文学作品、マンガ、アニメなどの収集、(3)ジェンダー論、女性学・フェミニズム関連、現代史・ジェンダー史、社会学、児童文学などの関連分野の文献の収集、(4)国内外の図書館や研究機関での資料収集、(5)(6)収集した作品の分析と分類、およびデータベース化、(7)研究目的に掲げた観点から、ジェンダーにとらわれない女性像を提示する作品における男性像と男性表象についての理論的考察、(8)論文執筆の準備、に関しては、おおむね計画通りに進んでいる。英米のフェミニズム童話およびジェンダーにとらわれない女性像を描く作品に関しては、入手が困難な作品も少なくないため、今後さらに収集を進める必要がある。平成29年度における本研究の成果発表としては、研究発表2件(国際、国内、各1件)、市民向け講演1件がある。

(3)児童文学における女性像、フェミニズム童話、文学作品のジェンダー分析などに関する研究書および関連資料の調査・収集を行った。(4)収集した作品における男性像、および、強い女性と男性登場人物の関係性の分析と分類を行い、データベース化を進めた。(5)本研究課題の研究成果の一部を科学研究費研究課題「現代英米児童文学におけるフェミニズム童話の意義」の研究成果の一部に加えた内容を、2つの国際学会において発表した。1"The Japanese Translations of Feminist Fairy Tales Written in English"(Taiwan Children's Literature Research Association 8th Annual Conference)2「「賢さ」か「冒険」かーフェミニズム童話の翻訳をめぐってー」(第20回東アジア日本語・日本文化フォーラム)(6)本研究の研究成果の一部を含む内容を、2019年8月開催予定のThe 24th Biennial Congress of IRSCLにおける口頭発表の募集に応募し、査読を経て採択された。以上の研究活動により、現代英米児童文学におけるジェンダーを超える女性像を提示する作品およびそれらの作品における男性像のについての知見と考察を深めることができ、本研究を進展させることができた。平成30年度の研究実施計画に記載した(1)主に1970年以降の英米の強いヒロインを含む作品、フェミニズム童話作品、ディズニーアニメ作品の収集、(2)ジェンダーにとらわれない女性像を含む日本の児童文学作品、マンガ、アニメなどの収集、(3)国内の図書館や研究機関での資料調査と収集、(4)収集した作品の分析と分類、および、ジェンダーにとらわれない女性登場人物を描く作品における男性像のデータベース化、(5)ポイントとなる作品の抽出(6)ジェンダーにとらわれない女性像を提示する作品における男性像と男性表象についての理論的考察および日本の作品との比較の開始(7)論文執筆の準備、(8)学会における成果発表、に関しては、おおむね計画通りに進んでいる。英米のジェンダーにとらわれない女性像を描く作品およびフェミニズム童話作品に関しては、入手が困難な作品も少なくないため、今後さらに収集と分析を進める必要がある。平成30年度における本研究の成果発表としては、研究発表1件(国際)と基調講演1件(国際)がある。今後は、平成30年度の研究成果をもとに、ジェンダーを超える女性像を提示する作品における男性表象と、そのような作品における女性と男性の関係の分析をさらに進めていきたいと考える。今後の主な研究計画は以下の通りである。(1)引き続き、研究課題に関連した文献、資料の収集を行う。
6年「電流の働き」で磁界と磁力の見方や考え方を高める学習内容の付加と教材の開発

1主要研究内容(1)小学校学習指導要領と中学校学習指導要領を平成元年までさかのぼって分析し,磁石の性質や電流の働きの目標の変遷を明らかにした。(2)「磁界と磁力」において児童の持つ既有の知識と素朴概念を明らかした。(3)単元の目標と児童の実態を基に,磁界や磁力についての見方や考え方を高めるための学習内容を探り,教材を開発するとともに,その有効性を検証した。2主要研究成果(1)磁石の性質及び電磁石の強さの変化から電流の働きについての見方や考え方を養うといった目標は変わらないが,現行指導要領から電磁石による発電,電流による発熱に関する内容が削除されたため,電気の保存,変換の見方や考え方を生かし,中学校での電流の利用へつなぐことが難しくなった。また,小学校においては,コイルの巻数を増やすと電流が強くなる要因について,磁界と関係付けながら追究する学習活動を行わないため磁界中のコイルに電流を流すと力が働くことや,コイルや磁石を動かすことにより電流を得ることができるといったフレミングの法則や電気の利用の学習へと結び付きにくい。(2)第6学年「電流の働き」を学習した後でも,コイルの回りに磁界ができていることをとらえている子どもは少なく,電流の強さとコイルの巻数,磁力とを関係付けて考えることが難しい。また,導線一本でも電流を流すと磁界が発生し,磁力によって鉄を磁化させることをとらえている子どもも少ない。よって,第3学年「磁石の性質」において,これまでに学習した磁石の性質を基に磁石についた鉄が磁石になっていることを検証していく学習や鉄が磁石にぐいぐいと引き付けられる力を体感する活動を十分に行い,見えない磁力の存在について実感を伴った理解を図ることが重要であった。また,第6学年「電流の働き」においては,まず,一本の導線に電流を流すとどうなるかについて追究させ,一本の導線にも磁界が発生し,磁力がうまれることをとらえさせる。次に,磁力を強くするためにはどうすればよいかを問題にすることで,導線を増やせばいいのではないかといった見通しの基,電磁石の強さは,コイルの巻数や電流の強さによって変わることをとらえさせていく。尚,磁界をとらえさせるためには,教材提示装置や映像など視聴覚機器を活用し,磁界ができていることを鉄粉などの様子から明確にとらえさせることが重要であった。
受講生の学習時の疑問点を可視化したインタラクティブな電子黒板・教科書の製作

受講生がスマートフォンやタブレットを利用した電子書籍を利用した環境を前提とするならば,対面授業とeラーニングのブレディッド・ラーニングが適切であるという結論に至った。eラーニングコンテンツは短い動画,PDFそして動画を組み合わせた電子書籍が望ましい。この部分はパッシブ・ラーニング(受動的学習)と位置づけることにする。アクティブ・ラーニング(能動的学習)を主体とした対面授業では,受講生-講師間および受講生簡のインタラクティブを高めるために,水平投写型電子黒板を開発した。以下の5項目を各年度にわたって実行して行く予定で,平成27年度は以下の通りである。(1)管理用PCサーバの構築...概ね順調(2)端末側のソフトウェアの開発...更に改良中(3)電子書籍型教材の開発...ビデオ教材も作成(4)ゼミ内や学校現場で模擬授業...ゼミ内で利用可能(5)成果のまとめ...各種,発表済み研究計画に記載した目的の(1)(5)の項目は概ね順調である。以下の5項目を各年度にわたって実行して行く予定で,平成28年度は以下の通りである。(1)管理用PCサーバの構築...済み(2)端末側のソフトウェアの開発...更に改良中(3)電子書籍型教材の開発...ビデオ教材も作成済み(4)ゼミ内や学校現場で模擬授業...公開講座で実施済み(5)成果のまとめ...発表済み。今後も発表予定研究計画に記載した(1)(5)の項目は概ね順調である。特に公開講座を行ったことは意義が大きい。本科研では,教室内でのインタラクティブな電子黒板・教科書の製作を目標としていた。さらに発展して産学連携で教材開発を行い,熟練農作業者や熟熟練職人の技能を伝承するためのeラーニングも視野にいれて研究を拡大した。ウェアラブルカメラ,360度カメラ,ドローンカメラなどを用いた撮影を行い,反転学習の教材作成を行い,グループ活動で農場、生産現場、グラウンドで実践を行うことである程度の成果があることを報告した。実践を行う部分を学習者とともに水平投射型電子黒板をつかいながらアクティブ・ラーニングを行うことにした。チーム活動かグループ学習かの区別を行い,アクティブ・ラーニング,そしてその対概念としてパッシブ・ラーニングを明確にすることにより、反転学習を含むブレディッド・ラーニングという概念を明確にした。これにともなって産学連携で水平投射型電子黒板を開発し,製品化することができた。これまでの電子黒板は垂直な面に書く必要があるので不慣れな生徒や学生には書き込みが難しく,アクティブ・ラーニング,特に協調学習におけるグループディスカッションでの利用は若干の困難をともなった.この方式では,これを水平面(机上)に投射することでこの問題点を解決した.さらに,複数の机上投写型電子黒板をネット上で連携することで,教室内でのグループワークや遠隔地とつないでアクティブ・ラーニングを行うことも可能である.受講生がスマートフォンやタブレットを利用した電子書籍を利用した環境を前提とするならば,対面授業とeラーニングのブレディッド・ラーニングが適切であるという結論に至った。小型端末を用いた授業を行い,受講生-講師間のインタラクティブ性の影響を調査したい。さらなる教材の充実と実践を行う予定である。テキストマイニングを用いた分析などを今後行う予定である。小型端末を用いた授業を更に行い,受講生-講師間のインタラクティブ性の影響を調査したい。受講者の特性に応じた教材を分析する予定である。eラーニング
ハイダ語の統語法に関する記述研究

本研究課題は,カナダのブリティッシュ・コロンビア州のハイダ・グワーイで話されるハイダ語の文法記述を目指すものであり,その統語現象のうち,単文における語の配列順序,従属節の種類とその核となる述語の構造,更に,焦点標識を含む談話標識の機能を明らかにすることを主たる目的とする。研究の遂行にあたっては,毎年度,数週間ほど現地に滞在し,話者数名の協力を得ながらハイダ語の一次資料を蒐集するとともに,過去のハイダ語の資料の整備と再分析を行なう。また,本研究課題で得た成果を現地のハイダ語教育に還元するための方途を検討する。
社会的公正に関する理論モデルの実証データに対する適用

1実証データによる公正感・公正意識の分析については、95年「社会階層と移動」全国調査、万年「公正観」全国調査データを用いて、不公平感生成メカニズムの分析を行った。公正基準と認知された現実とのズレから不公平感が生じるというモデルを基礎に、基準・現実認知の規定因をも含めて分析する必要が明らかになった。そして公正基準が、利己心・理念内面化・啓蒙効果等によって規定され、一方で現実認知が自己正当化・「正義の世界」維持・認識の局所性等による影響を受けることが明らかにされ、全体的な公正感の説明モデルでは、社会経済的属性と公正感との単純な関連性は見出されず、非線形的で再帰的な構造が存在することが明らかになった。2理論モデルから予測される分配の分析については、人々の公正基準が個人によって、また状況に依存して多様であり、また複数基準を組み合わせているために、いかなる分配が「理想」に近いのかを明らかにすることは難しいことが分かった。ただ、実態レベルでは、理想的な資源配分が、「業績」よりは「努力」による分配であること、一方で現実は、むしろ「業績主義」に近いと人々に認知されていること、そして、このような理想と現実とのズレが、不公正感を生み出す一つの要因となっていることが判明した。今後は、資源分配を所与として、現実認知のメカニズムが変化がどのように公正感が変化していくのかについての、シミュレーション分析を行う方向で研究を進めたい。3規範的公正感(たとえばロールズの正義論)と現実の人々が抱く公正感との関連性は、文献サーウェイによれば、弱いことが明らかになった。だが、その政策的レベルでの有効性はそれによって制約を受けるのもではなく、むしろ、主導理念としての役割を考えるべきである。1社会的公正に関する基礎的な理論枠組みについては、主として社会学・社会心理学の既存研究に基づき、整理を行った。その結果、いわゆる平等・公平が、すべての成員に対して等しい分配・取り扱いをすることを意味するのに対して、公正(特に公正観)は、どのような状況・条件において、何について、等しい分配・取り扱いをするのか、というより包括的内容を含む概念として規定できることが明らかになった。また、実証研究との関連性については、社会階層論における社会的資源分配論・社会移動論との接合の必要性が明らかになった。社会階層論では、主として資源分配の実態が研究対象になっているが、これに意識レベルでの公正基準を組み合わせた形でモデル構成する必要性がある。さらに、規範理論としての社会契約論は、さまざまな公正基準間の選択において、重要な役割を果たすことが明らかになった。2調査データの利用に関しては、これまでに行われた公正観関連調査の結果のデータセットについて、パソコン上で統計解析を行うために、統計解析用ソフトウェア(SPSS)の仕様にあわせたデータの読み込み、変数名・変数ラベル等の添付・コーディング等の整理作業を行い、多変量解析のための準備を行った。3実際に理論モデルを実証データに適用する上での、概念的整理・変数の操作化等については、まだ準備段階にとどまっている。資源分配の実態についてのデータと共に、人々の理念としての公正基準を実証データに基づいて明確にする必要がある。来年度の早い時期にこの作業を行い、理論モデルの実証分析を実施する予定である。
心筋細胞内カルシウム濃度調節機転

心筋での細胞膜を介するCaイオンの移動は、主にCaチャネルとNa/Ca交換機転によって決定される。膜の興奮はCaチャネルの一過性の開口をもたらし、外液から細胞内へCaイオンが流入し、これによって細胞の収縮が惹起される。CaイオンはNa/Ca交換機転を介して、Naイオン濃度勾配を利用して細胞外へ汲みだされる。我々は単離した心室筋細胞にCa指示薬であるIndo-1を負荷し、細胞内Caイオン濃度を測定し、同時にNa/Ca交換転機の発生する膜電流を膜電位固定法によって記録する実験を行い、Na/Ca交換機転の働きを解析した。さらに、紫外光照射によって瞬間的に破壊されCaイオンを放出するいわゆるCage d Compoundを使って、瞬間的に細胞内のCaイオン濃度を上昇させた際のNa/Ca交換電流の緩和過程を解析し、このイオン交換機転の回転速度を測定した。まず、Ca指示薬を使った実験によって、細胞膜電位をいろいろなレベルに固定すると、細胞内のCaイオン濃度が変化するが、これは、Na/Ca交換機転によっていることを結論した。Na/Ca交換機転は3Naと1Caを交換するため、Naイオンの動きの方向に電流を運ぶ。この電荷を運ぶエネルギーとNaおよびCa濃度勾配によって決定されるエネルギーの釣合いで決定されるNa/Ca交換の平衡電位を決定できる。膜電位を変化すると、理論的にはこの電位がNa/Ca交換の平衡電位に一致するまで、イオンの交換が進行することになる。この仮説を検証するため、まず、膜電位を変化するとNa/Ca交換電位が活性化し、細胞内のCaイオン濃度が変化することを実際の記録から確認した。次に、Niイオンの投与によってNa/Ca交換機転を抑制し、同様な実験操作を行ったが、イオン濃度の変化はほとんど抑制されることを実証した。Na/Ca交換機転の寄与を考えるためには、その膜上での分布密度とイオン交換速度を求めることが必要である。既に、この担体タンパクが同定されているが生理学的な実験では実際に機能している坦体について測定できるはずである。我々はNa/Ca交換に伴う膜電流を記録しているが、これは単体の分布密度と回転速度の積で決定されているのであるから、いずれかのパラメーターを決定すれば両者共決定することが出来る。回転速度に関する情報を得るため、細胞内のCa濃度を瞬間的に変化し、これに伴うNa/Ca交換電流の緩和現象を測定した。Cage CaであるNitr-5、あるいはDM-nitrophenをパッチ電極内液に加え電極内液を細胞内液と交通させると、拡散によって、これらの物質が細胞内に一様に分布する。同時にこの電極によって単離心室筋細胞の膜電流を記録した。紫外光を1msec以内のパルス状に照射すると、細胞内Ca濃度の瞬間的な上昇によって、Na/Ca交換電流は内向きに指数関数的に増大した。これがNa/Ca交換担体のいろいろな状態遷移によっているのであり単なる実験的人工産物でないことを確かめるため、以下の観察を行った。まず、温度依存性を確かめるため、36°Cと26°Cで電流活性化の時定数を測定したところ、Q_<10>の値は2.5-3.0の範囲にあった。膜電位を変えて測定すると過分極にともなって速度が速くなるのが観察された。これらの所見はいずれも電流緩和現象が単なる人工産物でなく、おそらくNa/Ca交換担体の状態遷移によることを支持している。観察した緩和現象はイオンの担体への結合がきわめて速いと仮定すると、次のように説明出来る。瞬間的なCa濃度の上昇によってCaの細胞外への移動が起こるが、これは最初に大きく、時間と供に減少するはずであり、実験で時間と供に増大した電流の増加を説明することが出来ない。おそらくこのステップは電気的に中性であると考えられる。続いて、担体は細胞外液のNaイオンを結合し、これを細胞内に運ぶが、この過程は時間と供に増大するはずであり、これにともなって電流が発生するとすれば、実験結果が説明出来る。一定の数字モデルによって、担体のイオン輸送回転速度と実験で確認した指数間数的な電流緩和現象の関係を求めると、回転速度は時定数の逆数で与えられる速度の1/4以下であることがわかった。これらのことから、Na/Ca交換の回転率は125/sec以下であることが結論された。Na/Ca交換担体の分布密度は1平方ミクロン当り、2000以上であると考えられる。Na/Ca交換

機転は3Naと1Caを交換するため、Naイオンの動きの方向に電流を運ぶ。この電荷を運ぶエネルギーとNaおよびCa濃度勾配によって決定されるエネルギーの釣合いで決定されるNa/Ca交換の平衡電位を決定できる。膜電位を変化すると、理論的にはこの電位がNa/Ca交換の平衡電位に一致するまで、イオンの交換が進行することになる。この仮説を検証するため、まず、膜電位を変化するとNa/Ca交換電位が活性化し、細胞内のCaイオン濃度が変化することを実際の記録から確認した。次に、Niイオンの投与によってNa/Ca交換機転を抑制し、同様な実験操作を行ったが、イオン濃度の変化はほとんど抑制されることを実証した。Na/Ca交換機転の寄与を考えるためには、その膜上での分布密度とイオン交換速度を求めることが必要である。既に、この担体タンパクが同定されているが生理学的な実験では実際に機能している坦体について測定できるはずである。我々はNa/Ca交換に伴う膜電流を記録しているが、これは単体の分布密度と回転速度の積で決定されているのであるから、いずれかのパラメーターを決定すれば両者共決定することが出来る。回転速度に関する情報を得るため、細胞内のCa濃度を瞬間的に変化し、これに伴うNa/Ca交換電流の緩和現象を測定した。Cage CaであるNitr-5、あるいはDM-nitrophenをパッチ電極内液に加え電極内液を細胞内液と交通させると、拡散によって、これらの物質が細胞内に一様に分布する。同時にこの電極によって単離心室筋細胞の膜電流を記録した。紫外光を1msec以内のパルス状に照射すると、細胞内Ca濃度の瞬間的な上昇によって、Na/Ca交換電流は内向きに指数関数的に増大した。これがNa/Ca交換担体のいろいろな状態遷移によっているのであり単なる実験的人工産物でないことを確かめるため、以下の観察を行った。まず、温度依存性を確かめるため、36°Cと26°Cで電流活性化の時定数を測定したところ、Q_<10>の値は2.5-3.0の範囲にあった。膜電位を変えて測定すると過分極にともなって速度が速くなるのが観察された。これらの所見はいずれも電流緩和現象が単なる人工産物でなく、おそらくNa/Ca交換担体の状態遷移によることを支持している。観察した緩和現象はイオンの担体への結合がきわめて速いと仮定すると、次のように説明出来る。瞬間的なCa濃度の上昇によってCaの細胞外への移動が起こるが、これは最初に大きく、時間と供に減少するはずであり、実験で時間と供に増大した電流の増加を説明することが出来ない。おそらくこのステップは電気的に中性であると考えられる。続いて、担体は細胞外液のNaイオンを結合し、これを細胞内に運ぶが、この過程は時間と供に増大するはずであり、これにともなって電流が発生するとすれば、実験結果が説明出来る。一定の数字モデルによって、担体のイオン輸送回転速度と実験で確認した指数間数的な電流緩和現象の関係を求めると、回転速度は時定数の逆数で与えられる速度の1/4以下であることがわかった。これらのことから、Na/Ca交換の回転率は125/sec以下であることが結論された。Na/Ca交換
p27Kipl mRNA非翻訳領域SNPと翻訳促進活性・癌危険度との関連

我々はヒトp27/5'UTR配列内のHu結合配列近傍に単一塩基多型(SNP)を発見した。癌患者および正常人(251例)の多型情報を収集した結果、これらの多型(T型配列とC型配列)の浸透率は正常日本人においてT/T=20%、T/C=50%、C/C=30%であるのに対し、癌検体総症例数1400余例におけるSNP解析を行った結果、肺非小細胞癌(C/CのOR=1.63,P=0.019)と乳癌(C/CのOR=2.69,P=0.013)においてC/C型配列を持つ患者がT/TもしくはT/C型配列を持つ患者より有意に多く、胃癌、前立腺癌など他の癌症例では有意な頻度差が見られなかったことから、C型配列は肺非小細胞癌および乳癌の発生危険因子であることが強く示唆された。またC型もしくはT型のヒトp27/5'UTR配列をルシフェラーゼレポーター遺伝子上流に導入して発現をみたところ、C型配列においてはT型配列の翻訳促進活性の約20%しか活性が認められなかったことから、これがregulatory SNPであることが明らかとなった。各悪性腫瘍におけるSNP解析を継続しており、現在までに総症例数1400の解析を終了した(検体数は胃癌169、膀胱癌155、肺小細胞癌49、肺腺癌386、前立腺癌137、乳癌86、卵巣癌96、腎癌202、大腸癌50、悪性リンパ腫44、骨軟部肉腫28)。またこのSNPに関して人種間での比較解析を行い日本人(T/T : C/C=1:1.5)と米国白人(T/T : C/C=1:5)・米国黒人(T/T : C/C=1:3)間にこのSNPの分布差があることを発見している。また、正常ヒト乳腺および肺組織におけるp27タンパク質発現量のSNPによる違いが見られるかどうか免疫組織化学的手法を用いて検討した。それぞれのSNPの正常ヒト乳腺腺管上皮細胞(C/C=25例、C/T=49例、T/T=10例)および肺胞上皮細胞(C/C=25例、C/T=13例、T/T=39例)におけるp27組織染色を行い、発現量を1+,2+,3+の3段階に分類・定量化した結果、両組織において有意差をもってC/Cでは1+が多く、T/Tでは3+が多いことが明らかとなった。これらの結果は、T型がC型と比較してp27翻訳活性が高いというレポーター遺伝子による実験結果をin vivoで裏付けるもので、癌危険度とSNPの関連を考察する上で極めて重要なデータであると考えている。
飛翔機能の進化的制約に着目した半翅目昆虫の多様化機構の解明

本年度は、昨年度に引き続き、半翅目昆虫の跳躍機能の進化史を明らかにするために、内部形態データの蓄積を進めた。本年度は昨年度までに得られなかったデータの補完を目的として、国内調査・チリ調査および2回目となるμCT撮影などを行い、研究遂行に必要なデータのほとんどを揃えることができた。これまでの一連の研究から、半翅目の胸部内では複数回の跳躍機構が進化したことが明らかとなり、半翅目では全昆虫でも稀な胸部内機能の反復進化が起こっていたことが示された。この成果は、昆虫の機能的多様化に関する新たな視点をもたらすものであると考えている。また、この進化を生んだ要因に関する考察も進めており、特に重要視される翅連結構造について、近縁なチャタテムシ目・アザミウマ目を含めて進化史の解明を行った。その結果、各目で独立に獲得されているだけでなく、半翅目内でも複数回進化した可能性があることが示唆された。本年度が最終年度に当たるため、これまでに得た知見は並行して順次論文化を進めており、本年度は上記成果の一部を国際誌に主著2本、共著1本の論文として発表することができた。それ以外にも、主著論文1本が投稿中となっており、現在査読後の対応を行っている。また、跳躍機能に関する理解を深めるため、類似した跳躍機能をもつ甲虫目昆虫に関する形態解析を行い、日本昆虫学会第77回大会でポスター発表を行う(最優秀ポスター賞を受賞)など、本研究課題で当初期待されていた以上の成果もあげることができた。29年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、当研究課題に必要なサンプル収集を目的とし、ラオス、アメリカ合衆国、南米仏領ギアナを中心とした地域に赴き、許可を得てフィールドワークを行った。これらの調査で概ね必要なサンプルが得られたため、順次解剖および観察を行い、データを蓄積・整理した。同時に、データ収集と並行して、共焦点レーザー顕微鏡、低真空走査型電子顕微鏡などの機器の操作や、パラフィン切片法などの手法の習得も行った。これらのサンプルの観察により、チャタテムシの翅結合構造は単一起源ながら忠実に亜目ごとの系統を反映しつつ進化していることが示唆された。また、半翅目の筋肉相についてのデータから、半翅目内で複数回の跳躍機構が進化していることが示唆された。いずれも、半翅類における飛翔機能と、それに付随して胸部が受けているであろう容積上の制約を推測する上でカギを握る重要なデータであると考えている。これらの研究成果は、論文化に先立ち1回の日本語口頭発表と2回の英語口頭発表にとりまとめ、学会での発表を行った。現在、この研究成果に基づいて3本の論文の投稿を準備中である。平成27年度に行った野外調査により、平成28年度に必要な研究材料は概ね入手することができた。また、今年度以降に必要な野外調査の許可申請等も既に始めている。研究成果は主要なデータの収集と学会での成果発表をすでに終え、いずれも論文執筆段階に入っている。以上から、当初の想定通りのペースでおおむね順調に研究は進展していると判断している。本年度は昨年度に引き続き、半翅目の胸部筋肉相を観察し、データの蓄積と整理を進めた。特に詳細な観察が必要な分類群に関しては、μCTを活用した断層写真の撮影を行い、一部においてその後の3D像再構築までを行った。本年度までに得られた結果から一定の新知見を見出したため、原著論文として取りまとめ、現在投稿中である。それとともに、論文化していないデータも含めた最新の研究成果を英語での発表にまとめ、9月にアメリカ合衆国(フロリダ)で行われた国際昆虫学会で口頭発表を行った。また、昨年度に完了したチャタテムシの翅連結構造の観察に関しても成果の取りまとめと考察、論文化を終え、現在査読後の処理を行っている。上記の作業に加えて、来年度以降に活用するサンプルを入手するためのフィールドワークをアメリカ合衆国とニュージーランドで行った。現在、このサンプルの処理を行っており、順次研究に使用する予定である。平成28年度に予定していた論文2本の投稿が完了し、予定していた調査も滞りなく実施することができた。また、平成29年度に取りまとめる研究内容のめども付いている。

それ以外にも、主著論文1本が投稿中となっており、現在査読後の対応を行っている。また、跳躍機能に関する理解を深めるため、類似した跳躍機能をもつ甲虫目昆虫に関する形態解析を行い、日本昆虫学会第77回大会でポスター発表を行う(最優秀ポスター賞を受賞)など、本研究課題で当初期待されていた以上の成果もあげることができた。これまでに得られているデータに加えて近縁群の観察を進める。特に、現在データが不足している半翅目異翅亜目を中心として仮説検証に必要なデータの蓄積を進める予定である。また、現在は学内の現有機器を用いてデータの収集を行っているが、現在学外施設の利用申請を進めており、サイズなどの制約で従来観察が難しかったアザミウマ目などを含むより広範なデータの収集を予定している。引き続き、μCTで得られている残りのデータについての3D像の再構築を行う。また、さらに綿密なデータ収集・解析のために本年度も学外施設を利用する予定であるため、利用申請やそれに必要なサンプル収集を実施する。また、得られた成果を取りまとめ、原著論文として投稿する作業も順次行っていく。29年度が最終年度であるため、記入しない。
ビデオ教材「濃尾地震と根尾谷断層」の開発と教材としての実証的検証

『根尾谷断層』の現場で解説している様子をビデオ撮影した画像を中心に編集し,理科教育担当教員向けに学習単元指導用のビデオ画像教材を作成した。それらをもとに,実際の授業展開を想定した動画教材用シナリオの検討を行なったが,動画教材が単元構成全体を通じて必ずしも有効に機能する手段ではなく, "導入"的な利用において高い効果をもたらし,静止画像と併用することでその役割が果たせることが明らかとなった。『濃尾地震』とそれを引き起こした『根尾谷断層』は、大地の運動を理解する上できわめて貴重な理科教材である。本研究では,静止画像による教材の限界を克服し,臨場感に富むビデオ画像による教材へ発展させ,教師に理解できる平易な内容の動画教材を開発し提供すること、あわせて、重要性が指摘されながら、地学分野において共通する課題である野外観察実施の困難さを具体的に解決していくことを目的として、ビデオ画像教材の役割を実証的に検証していく。こうした目的に沿って、静止画像による既公開のデジタル教材を基本にして、撮影箇所、効果的な撮影方法、学校現場で必要とする解説内容などの吟味をすすめ、学部授業の現地実習時あるいは高校のSSH事業の野外実習時における解説風景など、可能な限りの機会に現地でビデオ撮影を実施した。あわせて関連する事象のビデオ撮影も行い、現時点において現地で観察可能な地点の撮影をおおよそ終了した。収録映像は、動画編集ソフトを用いて、順次、編集作業を行うとともに,断層地形の情報を画像処理や地理情報システム(GIS)のソフトを活用して、平易な画像を作成していく方法の検討をすすめている。こうした具体的作業に平行して、教育現場の実情を把握するために、小学6年生の校外研修を利用した現地でのアウトリーチを試みるなど、現場の教員との内容討論および情報収集をすすめることで、次年度での研究計画を組み立てようとしている。『濃尾地震』とそれを引き起こした『根尾谷断層』は,大地の運動を理解する理科教材としても,防災教育の教材としてもきわめて貴重な素材である。それらに関して,小・中学校教員に理解できる平易な内容のビデオ画像教材を提供するとともに,学習単元の教材として動画教材の役割を実証的に検証することを本研究の目的とした。学部1年生向けの野外観察実習『濃尾地震と根尾谷断層』において実際に現場で説明している内容をビデオ撮影した画像を中心に臨場感をもたせた実物教材として編集し,単元教材を扱う現場の教員向けに,それらを理科教育の基本的姿勢に対する教員向けメッセージとして,『根尾谷断層』という教材を通じて「自然の脅威」に偏る観点ではなく,「自然保護・保存」あるいは「自然の恩恵」の観点から理解する画像を作成した。それらをもとに,新学習指導要領における中学理科第2分野の学習単元「大地の成り立ちと変化」・「自然と人間」を想定した具体的なビデオ教材用シナリオを実際の授業展開において検討し,生徒ならびに担当教員の評価を通じて検証した。ただし,実際の単元構成に即した授業展開においては,『根尾谷断層』という対象が動かないこともあり,動画教材が単元全体で必ずしも有効に機能する手段ではなく,静止画像を中心とした教材提示でも十分に効果が読み取れるとの評価が得られ,動画教材は導入部等での活用に有効に機能していることが明らかとなった。
基底膜ラミニンからの情報発信基地となるインテグリンa3b1蛋白質複合体の解析

インテグリンα3β1と強固に結合しているテトラスパニンCD151が、インテグリンα3β1を介するラミニン511接着により惹起されるp130Cas, FAKおよびパキシリンのチロシンリン酸化シグナルを正に制御することを明らかにした。さらに、CD151は、細胞内シグナルの調節に加え、インテグリンα3β1を介した接着強度を増強することにより上皮細胞の形態や遊走の制御に関与することを見出した。CD151はEC1, EC2と呼ばれる2つの細胞外領域を持ち、その内、EC2がインテグリンα3との相互作用に働いていることがわかっている。我々は、10種類の抗CD151モノクローナル抗体のエピトープ・マッピングを行うことによりCD151とインテグリンα3β1の結合様式の解明を目指した。その結果、CD151のEC2上に存在する6アミノ酸残基からなる配列がインテグリンα3β1との結合に関与していることを新たに見出したインテグリンα3β1と強固に結合しているテトラスパニンCD151が、インテグリンα3β1を介するラミニン511接着により惹起されるp130Cas, FAKおよびパキシリンのチロシンリン酸化シグナルを正に制御することを明らかにした。その結果、CD151のEC2上に存在する6アミノ酸残基からなる配列がインテグリンα3β1との結合に関与していることを新たに見出した平成19年度、採択された研究課題の下、以下の二点の成果を得た。1.インテグリンα3β1は上皮細胞において高い発現を示し、成体基底膜において最も豊富に存在するラミニン-10の受容体として機能している。そこで、基底膜がどの様な作用分子機構により上皮細胞の機能を制御しているかを明らかにするため、ラミニン10-インテグリンα3β1より始まる細胞内シグナル伝達機構に焦点を当て研究を進めた。その結果、インテグリンα3β1と強固に結合している四回膜貫通型蛋白質であるテトラスパニンCDI51が、インテグリンα3β1を介するラミニン10接着によって惹起されるp130Cas,FAKおよびパキシリンのチロシンリン酸化シグナルを正に制御することを明らかにした。2.CD151はEC1,EC2と呼ばれる2つの細胞外領域を持ち、その内、EC2がインテグリンα3β1との相互作用に働いていることがわかっている。今回、10種類の抗CD151モノクローナル抗体(8C3,TS151r,14A2.H1,LIA1/1,VJ1/16,11B1,SFA1.2B4,11G5,TS151,14B5)のエピトープマッピングを行うことによりCD151とインテグリンα3β1の結合様式の解明を目指した。その結果、CD151のEC2上に存在する6アミノ酸残基から成る配列がインテグリンα3β1との結合に関与していることを新たに見出した。なお、以上の成果について論文を既に作成し現在投稿中である。平成20年度、採択された研究課題の下、以下の二点の成果を得た。1.成体基底膜において豊富に存在するラミニン-511の受容体として働くインテグリンα3β1は、テトラスパニン・ファミリー蛋白質に属するCD151と強固に結合している。そこで、このインテグリンα3β1-CD151複合体の機能的意義を明らかにするため、CD151に対するsiRNAおよび抗体を用いて、特にラミニン-511-インテグリンα3β1結合により引き起こされる細胞内シグナル伝達および細胞接着・遊走に焦点を当て研究を進めた。その結果、CD151が、インテグリンα3β1を介するラミニン-511接着により誘導されるp130Cas, FAKおよびパキシリンのチロシンリン酸化シグナルを正に制御することを明らかにした。さらに、CD151は、インテグリンα3β1を介した接着強度を増強することにより上皮細胞の形態や遊走の制御に関与することを見出した。2.CD151はEC1, EC2と呼ばれる2つの細胞外領域を持ち、その内、EC2がインテグリンα3β1との相互作用に働いていることがわかっている。今回、10種類の抗CD151モノクローナル抗体(8C3, TS151r,14A2.Hl, LIA1/1, VJ1/16,11B1, SFA1.2B4,11G5, TS151,14B5)のエピトープマッピングを行うことによりCD151とインテグリンα3β1の結合様式の解明を目指した。

その結果、インテグリンα3β1との結合に関与するCD151のEC2上に存在するアミノ酸残基を同定すると共に、インテグリンα3β1と安定な結合を示さない新たなCD151変異体の作製に成功した。なお、以上の成果については論文にまとめ発表した。
共有結合性半導体骨格を利用した新規金属化合物の合成と機能性材料への応用

以前に当研究者らは、BaとSiからなる二元系クラスレート化合物Ba8-xSi46、Ba24Si100や、BaとGeからなる二元系クラスレート化合物Ba24Ge100等の合成と構造解析に成功し、これらがいずれも超伝導体となることを報告している。とくにBa24Si100、Ba24Ge100は、14族元素単独のホスト骨格をもつ化合物としては、新構造となるクラスレート化合物である。これらのクラスレート構造は20個のSiまたはGeからなる正二十面体や、24個のSiまたはGeからなる二十四面体のカゴを含んでおり、Baはそのカゴの中に内包されている。最終年度の研究では、新構造を有するクラスレート化合物の探索を目的としており、特にこれまでにない小さいサイズのカゴを持つクラスレートの合成を試みた。様々なゲスト元素とケイ素、ゲルマニウムとの反応を検討した結果、ケイ素とマグネシウムの二元系において、新しいクラスレート化合物の合成に成功し、所期の目標を達成することができた。得られた化合物について、単結晶構造解析によって結晶構造を解析した結果、この新しい珪化マグネシウムは、15個のSi原子が形成するカゴの中にMgが内包された新しいクラスレート構造を持ち、このただ一種類のカゴが面を共有することで、全体構造が形成されていることを見出した。更に興味深いことに本化合物中における全てのSi原子は4配位であることがわかった。本構造は、14族元素が形成するクラスレートとしては、5番目となる新しいクラスレート構造であり、最小のサイズのカゴをもつシリコンクラスレートである。更にバンド計算によって、本化合物は金属的なバンドを持つことも判明した。なお、初年度と二年目の研究では、新しいLu-Y-Ge三元型層状超伝導化合物の新規合成とその構造解析、ならびに超伝導転移温度と電子構造との相関についての詳細な研究を行った。本研究課題では、共有結合性骨格を有する金属化合物(共有結合性金属間化合物と呼ぶ)を研究対象とし、新化合物の合成と結晶構造・電子構造の解明、機能性材料への応用を目的としている。今年度行った研究のうち、まとまった結果が得られたものを以下に記す。1.先に合成に成功していた複合アニオン化合物LnxCo4Sb12-yGey, Ln:ランタノイド元素について、化学分析による組成の決定と、Rietveld法による構造解析を行ない、これらの化合物がランタノイド元素をゲストイオンとして含んだ籠状化合物であること、その骨格にSbとGeがランダムに固溶していることを確認した。また磁化率の温度依存性の測定結果から、ゲストイオンの価数を決定した。更に、Geの固溶量を調節することでその電気的性質を調節できる可能性を見出した。本系は熱電変換材料として期待されている化合物と同形構造をとっており、今後その熱電変換能についても研究を進める予定である。2.ゲストイオンとしてアニオン(ヨウ化物イオン)を含んだ三例目のスクッテルダイト型化合物I0.9Ir4Sb12について、リートベルト法による構造解析を行うとともに、DFT計算によるバンド構造の解析を行った。その結果、本化合物は金属的なバンド構造を持ち、その伝導バンドにはゲストであるヨウ素の5p軌道の寄与が大きいことが分かった。本結果は、スクッテルダイト骨格がカチオンだけでなく、幅広いゲスト種を包含できることを示す重要な結果である。3.29年度以降には、共有結合性金属間化合物の特異な骨格構造を利用したイオン伝導体の合成開発を予定しているが、今年度はそのイオン伝導度を測定するためのシステムの整備を行った。本研究では、共有結合性金属間化合物の特異な骨格を利用した機能性材料への応用もその目的としているが、今年度は、熱電材料として期待される化合物系において、骨格を修飾した化合物の結晶構造の解明、ならびに電子構造の解明を行うことができ、その点で進捗があった。これらの結果は、次年度以降の熱電変換材料の開発において、有効な指針になると思われる。また幅広い探索実験の結果、13族元素、16族元素を含む系において、新しい超伝導体ではないかと思われる化合物を発見し、現在その化合物のキャラクタリゼーションを進めている。まだ超伝導体としてはっきりとした化合物を得ることは出来ていないが、次年度以降につながる結果ではないかと期待している。更に次年度以降、共有結合性金属間化合物の堅牢な骨格を利用したイオン伝導体の開発を行う予定であるが、そこで使用するイオン伝導度測定のためのシステムの構築も行うことができた。以上により、本研究課題はおおむね順調に進展していると判断した。1.カゴ状構造を持つ新しいイオン伝導体の合成カゴ状構造を持つタイプI型ゲルマニウムクラスレートには、イオンが移動する隙間がないため、構造中にスペースを作ることを目的として真空下で加熱し、骨格構造を一部変化させた試料(イオンの動く経路を大きくした試料)を合成した。そのイオン伝導率を、昨年度に整備したイオン伝導度測定装置によって測定したところ、200°C以上の温度で10ー4 Scmー1台の伝導率が観測された。おそらく系中のBaイオンが伝導していると推測される。まだ十分な伝導率ではないが、これによって、ゲルマニウムの共有結合骨格がイオン伝導体の骨格構造として利用可能であることが明らかとなった。一方、同様の方法で合成したシリコンクラスレートでは、イオン伝導性が観測されなかった。

これは、ケイ素ーケイ素の共有結合距離と、ゲルマニウムーゲルマニウム共有結合距離がかなり異なり、ケイ素の系ではイオンが伝導する経路の大きさがBaイオンに対して十分大きくなかったためと考えられる。ルテチウム(Lu)とイットリウム(Y)をゲスト元素として含む三元型ジャーマナイド(Lu, Y)Ge3を、LuとYの組成比を変えて合成し、生成物の構造、格子定数、および超伝導転移温度(Tc)を詳細に調べた。なお、LuGe3, YGe3はいずれもTcが3.4 K, 2,0 Kの超伝導体である。得られた三元型固溶体の格子定数がべガード則に従うことから、この系は全率固溶体を生成することがわかった。またそのTcは、YにLuを少量(20原子%)固溶させた時、両エンドメンバーよりも高い4.0 Kを示すという興味深い結果が得られた。本研究では、共有結合性金属間化合物の特徴的な骨格を利用して、機能性材料への応用を検討することを、大きな目標の一つとしているが、2017年度の研究によって、ゲルマニウムの共有結合でできた骨格を有する、カゴ状化合物の一つが、イオン伝導体の骨格構造として機能することを見出すことができた。測定には2016年度に整備したイオン伝導度測定システムを活用した。この結果から、ゲルマニウムからなる骨格の一部を、ケイ素やスズで置き換えた化合物や、13族、15族元素で置換した誘導体を作ることで、更なるイオン伝導性の向上を目指すことができる素地が固まったと言える。また、イットリウムとルテチウムの1 : 3型ジャーマナイドにおける固溶体を合成し、Y : Lu = 4 : 1の系で、Tcがその系で最高値を示すという興味深い結果を見出した。両方の端成分が超伝導体である三元型全率固溶体では、固溶体の超伝導転移温度(Tc)は端成分のTcの間の値を取ることが多いが、この系では、固溶系の方がTcが高くなっている。こうした現象は、以前当研究者らが見出したBa-La-Ge系においても観測されており、その理由の解明に興味が持たれる。以上のことから、本研究はおおむね順調に進展していると判断している。以前に当研究者らは、BaとSiからなる二元系クラスレート化合物Ba8-xSi46、Ba24Si100や、BaとGeからなる二元系クラスレート化合物Ba24Ge100等の合成と構造解析に成功し、これらがいずれも超伝導体となることを報告している。とくにBa24Si100、Ba24Ge100は、14族元素単独のホスト骨格をもつ化合物としては、新構造となるクラスレート化合物である。これらのクラスレート構造は20個のSiまたはGeからなる正二十面体や、24個のSiまたはGeからなる二十四面体のカゴを含んでおり、Baはそのカゴの中に内包されている。最終年度の研究では、新構造を有するクラスレート化合物の探索を目的としており、特にこれまでにない小さいサイズのカゴを持つクラスレートの合成を試みた。様々なゲスト元素とケイ素、ゲルマニウムとの反応を検討した結果、ケイ素とマグネシウムの二元系において、新しいクラスレート化合物の合成に成功し、所期の目標を達成することができた。得られた化合物について、単結晶構造解析によって結晶構造を解析した結果、この新しい珪化マグネシウムは、15個のSi原子が形成するカゴの中にMgが内包された新しいクラスレート構造を持ち、このただ一種類のカゴが面を共有することで、全体構造が形成されていることを見出した。
小物体の把持運動中に把握面に作用するトルクへの適応ついて

物体を指先で摘み、空間に持ち上げ、さらに安定保持しようとするとき、もしも把握物体の重心線と指の把握圧力中心が一致しなかった場合には物体が把握面で回転運動を起こす。それを阻止して把握物体を安定保持しようとする時、把握面と指先との間にトルクが発生する。本研究はこの『トルク(回転力)』の把握運動制御に及ぼす影響やそれへの対応について小型力量・トルクセンサーと角度・位置センサーを装備した把握器具を用いて調べることを目的とした.研究は4段階に分けて実施された.研究1では物体の安定保持時のトルク・物体重量・把握力関係について調べた.その結果、把握力はトルクにほぼ比例して増大し、さらに物体重量の変化にも同様にも比例して増大した.回転時に指先と把握面との間に働く摩擦は直線的な運動時に発生する摩擦に比べて7倍程度大きいことも明らかとなった.研究2では指先の感覚機能を麻痺させて安定保持する際のトルク・把握量関係について同様の実験を実施した.その結果、トルクに比例した把握力の発揮機能が大きく減退することが明らかとなった.研究3では物体の持ち上げ運動時の動的な側面について調べた.実験では既知のトルクでの場合と予期せぬトルク変化での場合に把握力発揮がどのように影響を受けるのかについて調べた.その結果持ち上げ運動に伴う把握力発揮は前試技で記憶されたトルクが見合った力が準備されていること、予期せぬトルク変化に伴う把握力の誤差修正は、物体が指先で回転運動を起こしてから70ms前後で出現することが明らかとなった.研究4では視覚的に物体の重心位置の変化を提示した場合に、予期せぬトルク変化にどの程度うまく対応できるのかについて調べた.その結果、準備されて発揮される把握力の誤差が視覚情報なしの場合に比べて明らかに減少することが示され、日常の物体操作において視覚情報がかなり利用されていることが示唆された.物体を指先で摘み、空間に持ち上げ、さらに安定保持しようとするとき、もしも把握物体の重心線と指の把握圧力中心が一致しなかった場合には物体が把握面で回転運動を起こす。本研究はこの『トルク(回転力)』の把握運動制御に及ぼす影響やそれへの対応について小型力量・トルクセンサーと角度・位置センサーを装備した把握器具を用いて調べることを目的とした.研究は4段階に分けて実施された.研究1では物体の安定保持時のトルク・物体重量・把握力関係について調べた.その結果、把握力はトルクにほぼ比例して増大し、さらに物体重量の変化にも同様にも比例して増大した.回転時に指先と把握面との間に働く摩擦は直線的な運動時に発生する摩擦に比べて7倍程度大きいことも明らかとなった.研究2では指先の感覚機能を麻痺させて安定保持する際のトルク・把握量関係について同様の実験を実施した.その結果、トルクに比例した把握力の発揮機能が大きく減退することが明らかとなった.研究3では物体の持ち上げ運動時の動的な側面について調べた.実験では既知のトルクでの場合と予期せぬトルク変化での場合に把握力発揮がどのように影響を受けるのかについて調べた.その結果持ち上げ運動に伴う把握力発揮は前試技で記憶されたトルクが見合った力が準備されていること、予期せぬトルク変化に伴う把握力の誤差修正は、物体が指先で回転運動を起こしてから70ms前後で出現することが明らかとなった.研究4では視覚的に物体の重心位置の変化を提示した場合に、予期せぬトルク変化にどの程度うまく対応できるのかについて調べた.その結果、準備されて発揮される把握力の誤差が視覚情報なしの場合に比べて明らかに減少することが示され、日常の物体操作において視覚情報がかなり利用されていることが示唆された.物体を指先で摘み持ち上げ、さらに空間で保持しようとするとき、もしも把握物体の重心線と指の把握圧力中心が一致しなかった場合には物体が把握面で回転運動を起こそうとする。その回転運動を阻止して把握物体を安定保持しようとする場合には把握面と指先との間にトルクが発生する。本研究は把握物質と指との間に生ずる『トルク(回転力)』の把握運動制御(feedforward系およびfeedback系)に及ぼす影響を調べることを目的とした.平成11年度は、まず、実験装置として小型力量・トルク計測用センサー2台、光学的位置センサー装置を装備した把握力・トルク量計測用の器具を設計および作成、さらにデータ収集および解析(指の把握力、持ち上げ力および圧力中心周りのトルク量計算、把握器の回転角度、角速度計算)のためのソフトも開発に時間を費やした.また、それらを使用して被験者にとってトルク量が既知(予め経験した)の場合の把握力と持ち上げ力の時間的パターンについての実験の実施、被験者にとってトルク量が未知の場合の把握力と持ち上げ力の時間的パターンについての実験を実施した。実験の結果としては、トルク量が既知の場合には物体の回転がほとんど認められない状況で持ち上げ運動が遂行されることが明らかになった.また、トルク量に比例して把握力も準備され発揮されることが明らかとなった.一方、トルク量が未知の場合には前回の持ち上げ時のトルク量の記憶を利用する戦略がとられることが明らかになった.トルク量が未知であるために多くの試技で持ち上げ時に物体が回転を起こしてしまうが、その修正には把握力の急速な増加がまず発生し、続いて、持ち上げ力の増加による修正、さらに手首の伸展または屈曲運動によるキネマテックな修正がなされることも今回明らかになった.