hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
奈良県橿原市の不登校生徒にみられる「引きこもり」症例の臨床的研究

1.はじめに昨年までの2年間の当研究で、奈良県立医科大学付属病院精神科の2001年4月1日から2003年3月31日までの2年間に新規で来院した2103人の調査の中で、「引きこもり」を主訴として来院した患者の中にアスペルガー障害などの発達障害や社会恐怖等と診断される患者が一定の割合で存在することを報告した。最終年度は病院に来院しない「引きこもり」症例の調査のため、独自に作成したアンケートを行った。なお本研究においては引きこもりを「一年以上の閉居」と定義し、閉居は「一週に二回未満の外出」とした。2.対象と結果2004年度に奈良県主催の「引きこもり」フォーラム、精神保健福祉センター主催の家族教室に参加した親のうち、アンケートの趣旨を十分に説明し、理解を得られた親83名を対象とした。引きこもっている子どもの83名のうち男子が54名(65%)、女子が29名(35%)と男子の割合が多かった。現在の所属は中学校が38名(45%)と多く、その次にどこにも所属が無い人が23名(28%)と多かった。「引きこもり」の前に不登校を経験している人が59名(71%)と非常に高率であった。精神科医や心療内科医の診察を受けた人は11名(13%)と低率であった。3.考察今回の調査で引きこもりは不登校を前駆症状としていることが多いことがわかった。精神疾患が見逃されていて、引きこもりが長期化する症例もあると考えられるため、不登校の段階の早期に精神科受診させるシステムが必要である。今回の調査のため、精神保健福祉センター主催の家族教室に参加した、そこで親からの相談や質問を受けたが、大変好評であった。まだまだ精神科医療の敷居が高いため、今回のように精神科医自身がフォーラムや家族会に参加したり、学校を訪問することで不登校の段階で早期に対応でき、「引きこもり」を予防できる可能性もあると感じた。1.はじめに奈良県橿原市内の中学に通う生徒のうち、年間50日以上欠席した生徒を対象とし、本研究においては引きこもりを「一年以上の閉居」と定義し、閉居は「一週に二回未満の外出」としたが、研究者が奈良県立医科大学付属病院精神科でおこなっている児童思春期外来を訪れる患者のなかでこのような定義に当てはまる症例が少なくない。そこで奈良県の引きこもりの現状を調査する前に上記に当てはまる症例の検討を行った。2.対象と症例2001年4月1日より2002年3月31日までに奈良県立医科大学付属病院精神科に新患として訪れた患者1019人を対象とした。そのうち引きこもりを主訴に来院した患者は10人(0.98%)で、そのうち7人が社会恐怖と診断された。代表的な症例をあげる。[症例]19歳。男性。引きこもりを主訴に来院。いじめをきっかけに中学3年生より不登校が始まり、高校3年生まで年間100日程度の欠席をしながらも、何とか卒業する。登校以外はまったく外出しない。よく知らない人達の前で注視を浴びるかもしれないから外出できないという。Liebowits Social Anxiety Scale日本語版(LSAS-J)76点と高得点であり、社会恐怖と診断しマレイン酸フルボキサミン投与し、2ヶ月でLSAS-J41点と改善し外出もできるようになった。3.考察上記のように引きこもり症例のなかに、ある一定の割合で精神疾患が含まれていると予想される。今回の調査では外来受診患者のみを対象としているため引きこもりの現状を把握するのに不十分である。よって来年度以降今回の検討を参考に質問紙を作成し、より広範囲に引きこもりのバックグラウンドを明らかにさせたい。2.対象と症例2002年4月1日より2003年3月31日までに奈良県立医科大学付属病院精神科に新患として訪れた患者1184人を対象とした。そのうち引きこもりを主訴に来院した患者は18人、不登校を主訴に来院した患者は40人であった。前者の12人が社会恐怖と診断された。その他発達障害なども数人見られた。後者は28人が適応障害、6人が発達障害であった。16歳の発達障害の症例をあげる。[症例]16歳。男性。幼少時よりこだわりが著しいものの言語発達に問題はなかった。いじめをきっかけに高校1年時より不登校が始まり、数ヶ月でこだわりのためもあり引きこもり状態になった。アスペルガー障害と診断しマレイン酸フルボキサミン投与し、1ヶ月でこだわりも改善し外出もできるようになった。

3.考察上記のように引きこもり症例のなかに、ある一定の割合で精神疾患が含まれていると予想される。なお今回の調査で引きこもりは不登校を前駆症状としていることが多いことがわかった。精神疾患が見逃されていて、引きこもりが長期化する症例もあると考えられるため、不登校の段階の早期に精神科受診させるシステムが必要である。今回の調査では外来受診患者のみを対象としているため引きこもりの現状を把握するのに不十分である。よって来年度以降今回の検討を参考に質問紙を作成し、より広範囲に引きこもりのバックグラウンドを明らかにさせたい。1.はじめに昨年までの2年間の当研究で、奈良県立医科大学付属病院精神科の2001年4月1日から2003年3月31日までの2年間に新規で来院した2103人の調査の中で、「引きこもり」を主訴として来院した患者の中にアスペルガー障害などの発達障害や社会恐怖等と診断される患者が一定の割合で存在することを報告した。最終年度は病院に来院しない「引きこもり」症例の調査のため、独自に作成したアンケートを行った。なお本研究においては引きこもりを「一年以上の閉居」と定義し、閉居は「一週に二回未満の外出」とした。2.対象と結果2004年度に奈良県主催の「引きこもり」フォーラム、精神保健福祉センター主催の家族教室に参加した親のうち、アンケートの趣旨を十分に説明し、理解を得られた親83名を対象とした。引きこもっている子どもの83名のうち男子が54名(65%)、女子が29名(35%)と男子の割合が多かった。現在の所属は中学校が38名(45%)と多く、その次にどこにも所属が無い人が23名(28%)と多かった。「引きこもり」の前に不登校を経験している人が59名(71%)と非常に高率であった。精神科医や心療内科医の診察を受けた人は11名(13%)と低率であった。3.考察今回の調査で引きこもりは不登校を前駆症状としていることが多いことがわかった。今回の調査のため、精神保健福祉センター主催の家族教室に参加した、そこで親からの相談や質問を受けたが、大変好評であった。まだまだ精神科医療の敷居が高いため、今回のように精神科医自身がフォーラムや家族会に参加したり、学校を訪問することで不登校の段階で早期に対応でき、「引きこもり」を予防できる可能性もあると感じた。
固溶体・溶液の溶存化学種の化学結合のXANESスペクトルによる研究

化学状態の解明にXANES(X-ray Absorption Near-Edge Structure)を適用することを目的として,本研究では,第1原理DV-Xα分子軌道法によって理論スペクトルを求める方法の開発と改良を行い,固溶体・溶液の化学種に適用した。従来方では計算の近似が大きいため結果から読み取れる情報が少ないという障害があったが,この障害を小さくできたので,議論できる研究領域が拡がった。固体の計算,クラスターモデルの拡張や電子の空間分布の求め方などを検討し改良した。固体や溶液に適用するためには,広い空間にわたる電荷密度分布のセルフコンシルテンシーが必要で,その効率良い計算法を探った。CeO_2結晶に関しては,Ceイオンの化学結合に関心が高いことから,今までXANESを用いた数多くの研究が行われ,化学結合に関する議論が行われている。本研究では,CeO_2および、CeO_2・La_2O_3固溶体の理論XANESスペクトルを求め,酸素欠陥に隣接したCeの化学状態と局所構造を議論した。そして,LiFなどのリチウム化合物のXANESスペクトルを求めたところ,クラスターの理論スペクトル計算から,ピークの特徴が明らかになった。つまり,低エネルギーのピークが励起子によるものでLi-F間の電荷移動をとらえており,高エネルギーのピークがLi-Fの局所構造によるものであることがわかった。また,硫黄酸素酸イオンの最近接原子である酵素の位置・角度に敏感にスペクトルが変化し,理論スペクトルはそれを再現した。XANESスペクトルが,SO^<2->_4四面体構造の歪みに敏感であることが明らかになった。固体内および水溶液内に溶存する化学種の化学状態の解明にXANES(X-ray AbsbrptionNear-Edge Structure)を適用することを目的とする。XANESは物質中の目的原子の周りの局所構造および化学状態に敏感である。ピークの帰属と解析を行うためには,第1原理に基づく理論計算が必要である。本研究では,L@@S12@@E1法に基づいた第1原理DV-Xα分子軌道法によって理論スペクトルを求めている。クラスタ・モデルで近似した固体および水溶液中化学種のX線の吸収スペクトルを待ている。従来法と異なり,バラメーターを変えてもスペクトルの変動がわずかである方法を採用している。吸収スペクトルに必要な連続状態を記述するために,空間的に限定された,原子の連続波動関数を基底関数,に加えた方法で.今回の対象の系においてもピーク位置は安定して得られた。本年の研究では,結晶中の局所構造に注目した。K@@S22@@E2SO@@S24@@E2,Na@@S22@@E2SO@@S24@@E2およびNa@@S22@@E2SO@@S23@@E2の硫黄K吸収の理論および実験スペクトルを比較している。スペクトルはAdvanced Light Source(ALS)で得られた。硫黄酸素酸イオンの最近接原子である酸素の位置・角度に敏感にスペクトルが変化し,理論スペクトルはそれを再現している。Na@@S22@@E2SO@@S24@@E2では,疑定常波をXANES波動関数にみつけ,そして次にスペクトル中のピークを,S-OやS-Naなどの原子のペアによる散乱に帰属している。第1と第2近接原子の寄与を明らかにしつつある。また.BaF@@S22@@E2固体の理論スベクトルが.多数のピークをもち.実験スペクトルに合うことを明らかにした。本研究では,CeO_2およびCeO_2・La_2O_3固溶体の理論XANES

スペクトルを求め,酸素欠陥に隣接したCeの化学状態と局所構造を議論した。まず,CeO_2の実験スペクトルに対応した理論スペクトルがえられたので,波動関数を描画して性質を調べた。Ceから飛び出した光電子が,8個の酸素原子が作る"かご"の中に捕らえられていることがわかった。第2,3ピークはCe d成分を主とするもので,散乱原子である酸素原子との散乱経路の長さに応じて,e_gとt_<2g>に分裂している。また,第1ピークは,酸素原子間に強い準定在波があり,そこにわずかにCe成分が混入するために小さいピークとなって観測されている。単純なCeO_8クラスターで実験スペクトルが再現され,化学種と関係づけて解釈できており,第一近接原子の寄与が決定的であることがわかった。CeO_2・La_2O_3固溶体の場合は,CeO_2と比較して,第2ピークの強度が明らかに変わった。この変化は,化学結合の差異によるとこれまで解釈されていたが,今回の解析から,化学状態による効果を議論し,酸素欠陥による局所構造が反映したものであることをあきらかにした。LiFなどのリチウム化合物のXANESスペクトルを求めたところ,クラスターの理論スペクトル計算より,ピークの特徴が明らかになった。つまり,低エネルギーのピークが励起子によるものでLi-F間の電荷移動をとらえており,高エネルギーのピークがLi-Fの局所構造によるものであることがわかった。
熱帯の気候システムにおける時空間変動,多層構造,水・物質輸送

全球モデルによる水惑星型の数値実験と理論的検討によりハドレー循環の基礎理論を見直し,放射対流平衡下での子午面循環強度における自由度の存在と,実際の循環強度決定において赤道波擾乱が果たし得る役割を明らかにした.南半球東部熱帯太平洋の下層雲量に数日周期の変動が存在し,それが混合ロスビー重力波等により引き起こされることを明らかにした.年々変動における同波と降水量等の関係性を明らかにした.全球モデルによる水惑星型の数値実験と理論的検討によりハドレー循環の基礎理論を見直し,放射対流平衡下での子午面循環強度における自由度の存在と,実際の循環強度決定において赤道波擾乱が果たし得る役割を明らかにした.南半球東部熱帯太平洋の下層雲量に数日周期の変動が存在し,それが混合ロスビー重力波等により引き起こされることを明らかにした.年々変動における同波と降水量等の関係性を明らかにした.ハドレー循環等の,熱帯対流圏の基本的な循環の理論においては,これまで内部に時間変動(積雲対流や波動等)を含まない静的なバランスで理解されてきた.しかし,最近の研究により時間変動成分の考慮が理解に欠かせないことが示唆されている.本研究ではこれを発展させて新しい熱帯循環論を打ち立て,さらに,気候学的に重要な層積雲域等での波動,循環,雲の関係を明らかにし,また,様々な気候モデルにおける現在気候再現性および将来予測への影響を明らかにすることを目的とする.本年度は以下の成果を得た.大気大循環モデルを用い,全地表面を海面とした水惑星の設定で,多数パラメタによる多次元パラメタ空間を広くカバーする数値実験を行った.積雲パラメタリゼーションの可変パラメタを変えた実験により,対流と結合した波動がハドレー循環に与える影響を調べた.その結果,前者が後者を活発化することが明らかになった.一方で(特に海面水温勾配が小さい場合),上部対流圏における傾圧不安定が自発的に角運動量を調整することが循環の幅等に一定の影響を与えることも明らかになってきた(投稿準備中).過去20年間の衛星による雲量データと大気客観解析データを用いて,東部熱帯太平洋での下層雲の変動とその力学的要因を調べた.その結果,下層雲が卓越する南半球側では,赤道域の混合ロスビー重力波と,中緯度のロスビー波がともに,数日周期の下層雲変動を引き起こすことが明らかになった(投稿準備中).ハドレー循環等の,熱帯対流圏の基本的な循環の理論においては,これまで内部に時間変動(積雲対流や波動等)を含まない静的なバランスで理解されてきた.しかし,最近の研究により時間変動成分の考慮が理解に欠かせないことが示唆されている.本研究ではこれを発展させて新しい熱帯循環論を打ち立て,さらに,気候学的に重要な層積雲域等での波動,循環,雲の関係を明らかにし,また,様々な気候モデルにおける現在気候再現性および将来予測への影響を明らかにすることを目的とする.本年度は以下の成果を得た.水惑星型の大気大循環モデルを用いて、ハドレー循環の基礎的な力学を明らかにした(Horinouchi,2012)。海面水温分布が全球一様から現実的な場合まで少しずつ変え、さらにそれぞれで積雲パラメタリゼーションに関する設定を複数変えて行った一連の実験より、対流と結合した波動がハドレー循環強度を左右することを示した。また、湿潤対流調節下では、従来のハドレー循環論において課された制約条件が機能しない(だからこそ対流と結合した波動が子午面循環を左右しうる)という根本的な問題提起も行った。過去20年間の衛星による雲量データと大気客観解析データを用いて、東部熱帯太平洋での下層雲の変動とその力学的要因を調べる研究を発展させ、論文を投稿した(TeraoandHorinouchi, J. Met. Soc. Japanに投稿中)。本年度は、赤道域の混合ロスビー重力波と中緯度のロスビー波が下層雲を変動させるメカニズムを明らかにした。IPCC第4次報告書作成に使われた気候モデルシミュレーションデータベースを用いて、熱帯の循環および降水分布と海面水温の関係がモデル間でどのように異なるか調べ、相関関係を明らかにした。ハドレー循環等の,熱帯対流圏の基本的な循環の理論においては,これまで内部に時間変動(積雲対流や波動等)を含まない静的なバランスで理解されてきた.しかし,最近の研究により時間変動成分の考慮が理解に欠かせないことが示唆されている.本研究ではこれを発展させて新しい熱帯循環論を打ち立て,さらに,気候学的に重要な層積雲域等での波動,循環,雲の関係を明らかにし,また,様々な気候モデルにおける現在気候再現性および将来予測への影響を明らかにすることを目的とする.本年度は以下の成果を得た.過去20年間の衛星による雲量データと大気客観解析データを用いて、東部熱帯太平洋での下層雲の変動とその力学的要因を調べた研究を深化させた。具体的には,前年度末に投稿した論文を改定する中で,下層雲変動の要因となる波動擾乱の立体構造を明らかにし,統計的な検定を拡充した。同論文はJ. Metteor. Soc. Japan誌に受理され(Terao and Horinouchi, 2012),同誌の優秀論文賞であるJMSJ賞を授与された。

水惑星設定の大気大循環モデルにより熱帯の大気擾乱と気候形成を調べたHorinouchi (2012)の発展として,衛星データを使って現実大気における積雲対流と結合した赤道波と,平均降水量分布の年々変動の関係を調べた。その結果,中西部太平洋において混合Rossby重力波と赤道付近の降水の負の相関(シーソー的な関係)を見出した(Horinouchi, 2013)。ハドレー循環の基礎メカニズムにかかわる論文が無事受理、出版されたほか、下層雲と大気波動の関係性を調べた論文も投稿済みであること。引き続き研究と投稿を進めることで目的は達成できると考えられる。24年度が最終年度であるため、記入しない。代表者自身が今後も着実に研究を進めることに加え、大学院生に適切な助言と指導を行い必要に応じてフォローすることで目標を達成する。
統合的学習による不完全領域理論の遂次的洗練化

(1)不完全領域理論下での学習EBLにおける不完全領域理論問題について,領域理論中の複数概念の相互作用に着目した遂次洗練化の手法を提案した.領域知識中の複数概念間に相互従属関係が存在するとき,複数概念をまとめた中間概念を作成することにより矛盾を除外することによって,洗練化において学習効率の高い方法を構築し,実験によりそのことを確認した.(2)遺伝的アルゴリズムの理論遺伝的アルゴリズム(GA)の挙動はマルコフ的であり,突然変異を持たないSimpleGAは吸収的である.交叉が可能な最小構成の2bit-2個体問題をマルコフ過程として,定式化,解析することにより,最適解の吸収確率を導き,交叉が有効に機能する問題のクラスの境界を与えるだまし境界定理を導いた.本定理はGAの探索手法としての存在意義を証明するものである.(3)遺伝的アルゴリズムによるスケジューリング問題の解法GAのスケジューリング問題への応用はもっとも期待されている問題領域であり,本研究では巡回セールスマン問題,看護婦勤務スケジューリング問題およびジョブショップスケジューリング問題を対象に,コード化および交叉に工夫を加えた新しい解法を提案し,その有用性を確認した(4)報酬に遅れのある強化学習報酬に遅れのある強化学習について,profit sharing法と呼ばれる重み割り当ての最適性について理論的に検討した.profit sharingにおける学習がもっとも困難な構造に対して最適性の必要な十分条件を導いた.本研究の成果は,従来,場当り的に設定されてきた信用割当てに対し理論的な基礎を与えるものである.(1)不完全領域理論下での学習EBLにおける不完全領域理論問題について,領域理論中の複数概念の相互作用に着目した遂次洗練化の手法を提案した.領域知識中の複数概念間に相互従属関係が存在するとき,複数概念をまとめた中間概念を作成することにより矛盾を除外することによって,洗練化において学習効率の高い方法を構築し,実験によりそのことを確認した.(2)遺伝的アルゴリズムの理論遺伝的アルゴリズム(GA)の挙動はマルコフ的であり,突然変異を持たないSimpleGAは吸収的である.交叉が可能な最小構成の2bit-2個体問題をマルコフ過程として,定式化,解析することにより,最適解の吸収確率を導き,交叉が有効に機能する問題のクラスの境界を与えるだまし境界定理を導いた.本定理はGAの探索手法としての存在意義を証明するものである.(3)遺伝的アルゴリズムによるスケジューリング問題の解法GAのスケジューリング問題への応用はもっとも期待されている問題領域であり,本研究では巡回セールスマン問題,看護婦勤務スケジューリング問題およびジョブショップスケジューリング問題を対象に,コード化および交叉に工夫を加えた新しい解法を提案し,その有用性を確認した(4)報酬に遅れのある強化学習報酬に遅れのある強化学習について,profit sharing法と呼ばれる重み割り当ての最適性について理論的に検討した.profit sharingにおける学習がもっとも困難な構造に対して最適性の必要な十分条件を導いた.本研究の成果は,従来,場当り的に設定されてきた信用割当てに対し理論的な基礎を与えるものである.
群馬県前橋市における局地風”空っ風”が衣服の着装行動に及ぼす影響

冬季の群馬における気候と着用率の関係について、男女大学生を対象に撮影法によって検討した。気温およびWCI(風冷指数)は着用率評価に有効であった。外衣には性差が認められ、女性は寒風、男性は気温の影響を受けていた。内衣は化繊素材の下着を増加させ、現代は軽くて暖かい服装をしていた。気温24°Cと30°C、Tシャツ短パン(T)と透湿性防水雨衣(P)、風雨を組み合わせた条件下で体温調節反応を観察した。弱風(1.0m/sec)、強風(4.3m/s)、弱風+雨、強風+雨に曝露した結果、風のみでは平均皮膚温が維持されたが、風雨では特に30Tにおいて著しい皮膚温低下と寒冷感がもたらされた。平成25年3月を含めた前半期(4月9月)において、衣服内気候に及ぼす風の影響について観察するため2種の被験者実験を実施した。実験1では、成人女性10名を被験者とした。相対湿度50%一定にて気温(20、25、30°C)、2種の内衣、外衣透湿性の有無、外衣開口部の開閉、外衣着用の有無を組み合わせ、異なる風速(無風、0.3、1.2、2.1m/s)に暴露し、皮膚温および衣服内気候への影響について観察した。開口部を開放し、かつ風速が高い場合、衣服内気候値は胸部では低下したが、鼠径部への影響は僅かであった。外衣非着用時では着用時に比べ、風の影響が大きいことを確認した。実験2では、成人女子のべ19名を被験者とし、異なる気温、衣服、風雨の組み合わせが体温調節に及ぼす影響について観察した。気温24°CではTシャツ短パンの他、透湿性防水雨衣を着用した(24TP)。気温30°Cでは雨衣なしとした(30T)。被験者は弱風(1.0m/sec)、強風(4.3m/s)、弱風+雨、強風+雨に曝露された。風のみへの暴露では、平均皮膚温は維持されるが、雨が加わると、特に30Tにおいて著しい皮膚温低下と寒冷感がもたらされた。後半期(10月3月)においては、前橋における気象観察と風が衣服の着装に及ぼす影響を観察した。気象観測は群大荒牧キャンパスB棟屋上に設置した測器で、気温、湿度、風向、風速、気圧、降雨を10分毎に記録した。ビデオカメラで撮影した冬季の衣服の着装は寒冷環境下における温熱評価指標であるWCI(風冷指数)と高い相関が認められ、小物類の増減が強く反映されていることが判明した。平成24年度前半(69月)は、群馬県前橋市において空っ風が発生しない時期(空っ風は風速9m/s以上、日最小湿度が40%以下が条件)であるため、平成2627年度に予定している「空っ風における歩行、姿勢保持の観察」のための準備および基礎実験を実施した。風の効果について実験するための送風機を購入した。この仕様は5枚翼(直径500mm)、吐出風速25m/s、風量280m3/min、三相200V、3.7kW(サンキテクノス製、LR-523)である。建物廊下を風洞にみたて、回転軸高900mmにおいて、送風機の排出口端を基準とする距離と風速の関係を観察した。距離1,5,10mにかける風速は直線的に低下し、各々25.3,15.5,6.5m/sであった。さらに、送風機からの風を整流にするため、合板を用いて羽板を組み込んだ枠を製作し、風速分布を観察した。距離5mにおける床高30cm毎180cm高までの垂直分布は人体が風圧を受ける範囲内において、均一化できることが確認された。羽根板を設けることで平均風速が低下する。送風特性が把握できたことから、抗力および抗力係数の評価を検討した。抗力測定装置3種を製作し比較した。被験者を台上に立位させ風を与える。この時、台に作用する水平成分の力を抗力とみなした。測定方法別の特徴を明らかになり、抗力が測定できることが確認できた。平成24年度後半(10月3月)は様々な風速を模擬できる送風機装置を作成し、人工気候室内で衣服内気候および皮膚温に及ぼす風の影響について観察した。この結果については平成25年6月の日本生理人類学会で発表する。2月には、3次元超音波風速計を購入し、3月から群馬県前橋市における空っ風の測定を開始した。気象庁における風速測定は2次元風速計が用いられているが、3次元超音波風速計によって突風の特徴を明確にする。平成26年度前半期(49月)は、平成25年度後半期(103月)に実施した、群馬大学荒牧キャンパス屋上における気象観測値と群大荒牧キャンパスに通学する学生の着用率の相関結果について、学会発表(於九州大学)および群馬大学生活科学部紀要へまとめた。そして、実際の人体の着衣状態における衣服内気流の観察実験を行い、衣服内の上昇気流の発生を確認した。さらに風にはためく衣服素材の周波数解析を行い、生地の厚さと硬さ、形状が関係することを確認した。これらの成果については学会発表(於神戸大学)を行った。後半期は外観から着用率を観察する研究を発展させ、冬季有風寒冷環境下における内衣の着用率に関する調査を行った。

風速に関わらず、秋季から冬季になるにつれて、内衣の着用率が高まり、ポリエステルやアクリルなどの化学繊維が混用された肌着の着用率が高く、既往研究との比較から、現代、着用されている内衣素材が明らかとなった。そこで、化繊を混用した吸湿発熱性素材からなる肌着の重ね着が及ぼす影響を観察するため、物性試験および着用実験を行った。15°C有風環境下において、物性試験では重ね着効果が認められるものの、着用者の主観申告からは、保温性の効果は認められなかった。また、研究分担者とともに、衣服内への風の流入状況を捉えるため異なる衣服構成で観察を行い、身体皮膚温へ及ぼす影響について報告した(於九州大学)および実践女子大学紀要にまとめた。研究計画初年度(H24、2012)に実施予定であった空っ風の特徴を解析した。平成25(2013)年11月に前橋市荒牧町にある群馬大学教育学部B棟屋上に設置した気象観測装置のデータをもとに、平成26年(2014)年11月までの1年間の日報(毎時)について、空っ風の条件とされる風速9m/s以上、日最小湿度40RH%以下の抽出を行った。その結果、空っ風は9月に1日のみ観測され、1月が18日間と最多空っ風日数を観測した。25月は1417日間と多発し、6月に2日間に減少後、7,8月は観測されなかった。よって、年間10ヶ月間にわたり空っ風条件に合致する観測値があり、125月の半年間は10日以上、空っ風の影響を受ける。発生日数最多の1月の瞬間最大風速の平均値±SDは、11.1±1.6m/s、8.216.8m/sの範囲で、毎時計測データから空っ風が90回/(2014年1月)観測された。この時の日最小湿度の平均値は33.2±4.8RH%であった。よって、平成24年度に前倒しで実施した、歩行および姿勢保持の観察条件として設定した、風速15.5および6.5m/sは妥当であったと言える。平成25,26年度に実施した冬季着用率の観察において、マスクの着用率が高かったことから、異なる形状、素材からなる6種類の家庭用マスク着用時の温熱的快適性について、女性被験者10名の観察を行った。マスク内温湿度1点、皮膚温6点、主観申告(温冷感、蒸れ感、息苦しさ)の他、通気性および保温性試験を行った。マスク内湿度の増加は、不快感、蒸れ感を増加させるが、空っ風の発生日数が多くなる冬季から春季にかけては、マスク本来の役割である、花粉の侵入やウイルス飛沫の防止、喉の保湿などが優先され、着用率が高くなったものと推察する。本実験結果から、顔面とのフィット性が高く、通気性の良いプリーツ型不織布マスクの性能が長じていた。冬季の群馬における気候と着用率の関係について、男女大学生を対象に撮影法によって検討した。気温およびWCI(風冷指数)は着用率評価に有効であった。外衣には性差が認められ、女性は寒風、男性は気温の影響を受けていた。内衣は化繊素材の下着を増加させ、現代は軽くて暖かい服装をしていた。気温24°Cと30°C、Tシャツ短パン(T)と透湿性防水雨衣(P)、風雨を組み合わせた条件下で体温調節反応を観察した。弱風(1.0m/sec)、強風(4.3m/s)、弱風+雨、強風+雨に曝露した結果、風のみでは平均皮膚温が維持されたが、風雨では特に30Tにおいて著しい皮膚温低下と寒冷感がもたらされた。有風寒冷環境下の着用率の観察から、多用されている被服類(内衣を含む)を判明し、風のたなびき方と構成するアイテム毎の衣服内気流を総合的に判断できると考えられる。こうした関連性のある実験を一つ一つ実施し、総合的な考察を行うことで本研究課題の成果をまとめることができると考える。被服衛生学最終年にあたる4年目となるため、これまでの成果をまとめ、学会発表ならびに学会誌論文投稿と受理をめざす。
憲法適合的解釈の国際比較　―「日本型違憲審査制」の構築にむけて―

本研究の成果は、第1に、アメリカ合衆国、カナダ、フランス及びドイツにおける憲法適合的解釈又は合憲解釈並びにイギリスにおけるヨーロッパ人権条約適合的解釈に関する判例及び学説の状況について、調査研究を行い、法令解釈の手法として憲法適合的解釈が広く行われているという普遍性と各国の独自性について詳細に明らかにした。第2に、こうした比較法的考察を踏まえた上で、我が国の最高裁判例や学説を精密に分析し、「憲法適合的解釈」概念の用法、憲法適合的解釈の意義、及び憲法適合的解釈が認められる要件と限界などを解明し、法令一部違憲、適用違憲その他の憲法判断との異同を明らかにした。プロジェクト全体については、計画において、平成26年度の早期に全体会合を行い、問題意識や基礎的知識の共有を予定していた。これに従い、7月に第1回全体会合を開催し、内野・山田が研究課題に関する従来の議論状況を整理して報告した。この会合で再確認された疑問点を解消すべく、11月に第2回全体会合を開催し、宍戸常寿教授を講師に迎えて、公開研究会の形で実施した。なお、山田報告は、会合での議論や宍戸教授の講演を踏まえて、帝京法学誌上に年度末に掲載された。次に、個別の研究者による研究実績については、当初の計画に従って、英米法グループと大陸法グループに分かれて、緩やかな連携関係を構築しつつ行われた。英米法グループのうち、アメリカ(土井・松本)については現地調査が平成27年度に設定されている関係もあり、我が国の憲法適合的解釈の現状分析が中心に行われ、最高裁判決の評釈という形で公表された。イギリス(内野)についても、現地調査の時期との関係上、イギリスの人権条約適合的解釈に関する邦語文献における現在の議論の到達点の把握に注力し、比較法の土台作りを行った。カナダ(白水)については、現地調査としてカルガリー大学ロースクールにおいて、複数の研究者からのヒアリング及び討論を行った。大陸法グループは、外国調査を行うことが予定されていたが、相手方との日程調整が不首尾に終わったことなどにより延期となった。しかし、奥村は、フランスにおける憲法適合的解釈に相当する、憲法院による解釈留保判決に関する調査を行い、その類型を整理した。山田も、ドイツにおける憲法適合的解釈の基本的な枠組みについて調査を進め、その成果の一部は上述の論稿に反映されている。また、日本法を主たる題材に、憲法適合的解釈について実践的検討を行う報告を外部で行った。プロジェクト全体については、平成27年度は各国の憲法適合的解釈をめぐる議論の概念整理が主たる課題であったため、7月に行われた第1回研究会では、奥村がフランスについて、白水がカナダについて、12月に行われた第2回研究会では、松本がアメリカについて、内野がイギリスについて、各国の状況を報告し、研究代表者の土井を中心に、参加者全員で検討した。個別の研究実績について、まず、大陸法グループでドイツを担当している山田は、8月末に「知的財産権と憲法的価値研究会」(代表・中山信弘明治大学教授)からの依頼を受け報告(演題「我が国の憲法訴訟における憲法適合的解釈」)し、同時に報告した宍戸常寿東京大学教授や出席者と意見交換し、理解を深化させた。また、26年度に見送った、ドイツ連邦共和国における海外調査を9月に実施した。フランスを担当している奥村もまた、26年度に見送った、フランス共和国における海外調査を8月から9月にかけて実施した。英米法グループでアメリカを担当している松本は、アメリカ合衆国における海外調査を3月に実施し、Michigan State University College of Lawを訪問した。カナダを担当している白水は、26年度に実施したカナダへの現地調査を踏まえ、そこで収集した資料や文献の検討を行い、最終年度に向けて論文の執筆に取り掛かっている。さらに、イギリスを担当している内野は、第一に、憲法適合的解釈の要件論の理論的側面に焦点を合わせ、わが国の学説を整理・分析し、日本法における課題をより鮮明なものとした。第二に、分析法理学の知見に基づきイギリス1998年人権法の諸判決を再構成することで、欧州人権条約適合的解釈の要件論を展開する見解につき、検討を加えた。なお、松本は、本研究に関連する成果を演習教科書の執筆や雑誌連載の形で随時公表し、広く一般に公開した。全体会合及び各グループでの検討は、順調に行われており、充実した意見交換により、考察の深化が見受けられる。具体的には、前年度延期されていたドイツとフランスに加え、アメリカの海外現地調査が実施され、その調査結果について、研究分担者間で共有された。イギリスの現地調査については、研究費の執行に関する事務手続きに支障が生じ、平成28年度に実施せざるを得なくなったが、既に準備は十分に行われており、研究の遂行に問題はない。これにより、ほぼ各国の状況は把握できており、これに基づいて、全体的な考察を進める段階に至っている。したがって、昨年度の遅れを取り戻し、おおむね順調に研究は進展しているといってよい状況にある。本研究の実績は、第1に、アメリカ合衆国、カナダ、フランス及びドイツにおける憲法適合的解釈又は合憲解釈並びにイギリスにおけるヨーロッパ人権条約適合的解釈に関する判例及び学説の状況について、調査研究を行い、法令解釈の手法として憲法適合的解釈が広く行われているという普遍性と各国の独自性について詳細に明らかにした。

その上で、従来の合憲解釈と近時提唱されている「憲法適合的解釈」の区別は相対的であり、合憲解釈とは異なる解釈方法論として「憲法適合的解釈」概念を定立するよりは、「合憲解釈」概念と「憲法適合解釈」概念が互換的に用いることを認めた上で、合憲解釈の構造をより精緻に分析し、整理することを、今後検討されるべき選択肢として提示する。これらの研究の成果については、平成29年3月に開催したシンポジウムにおいて報告し、参加者との意見交換の結果を踏まえて、書籍として公表する予定である。本研究の成果は、第1に、アメリカ合衆国、カナダ、フランス及びドイツにおける憲法適合的解釈又は合憲解釈並びにイギリスにおけるヨーロッパ人権条約適合的解釈に関する判例及び学説の状況について、調査研究を行い、法令解釈の手法として憲法適合的解釈が広く行われているという普遍性と各国の独自性について詳細に明らかにした。第2に、こうした比較法的考察を踏まえた上で、我が国の最高裁判例や学説を精密に分析し、「憲法適合的解釈」概念の用法、憲法適合的解釈の意義、及び憲法適合的解釈が認められる要件と限界などを解明し、法令一部違憲、適用違憲その他の憲法判断との異同を明らかにした。全体会合は3・4ヶ月に一度の開催が予定されていたが、2回にとどまった。ただし、これは、研究代表者・分担者の日程調整が困難であったことに伴うもので、研究の進捗の遅れを示すものではない。研究実績の概要で述べた通り、2回の会合は充実したものであり、問題意識と基本的知識の共有という目標は十分に達成できた。とりわけ、第2回目の会合は、外部に公開した研究会方式で行われ、理論的に高水準の意見交換を外部に発信し、当初の目標を超える成果であった。個別研究の状況については、英米法グループのうち、カナダについては、当初の予定通り、現地調査を実施し、有益な資料収集・現地研究者との意見交換を行うことができた。イギリスについても、イギリスにおける人権条約適合的解釈に関するわが国の従来の議論を総括し、次年度の現地調査、比較法研究の本格化に道筋をつけている点で、順調に進展している。アメリカ法については、当初の予定よりも日本法の分析に力点が置かれた面は否めないものの、本研究課題にとって重要な事項であり、現地調査を前に比較的余裕のあるアメリカ法担当者がこれを分担することは適切であった。問題点としては、大陸法グループが海外現地調査を延期せざるを得ない状況となったことを指摘しなければならない。現地の状況等、やむを得ない事情によるものであるが、結果として、この点について計画の遅れを招くこととなった。ただし、日本国内での代替的・予備的な調査により、仏独両国における議論状況について基本的な認識を獲得することができているので、27年度に行われる現地調査はより充実したものになることが期待できる。以上の次第であり、概ね順調な進展を見せていると言えるものの、大陸法に関する現地調査の遅れ等が認められることから、自戒の意味を込めて、「やや遅れている」との自己評価を行う。原則として、当初の計画・研究方針に基づいて研究を推進する。
腫瘍発生のリスクのない多能性幹細胞移植治療の開発の基礎的研究

マウス線維芽細胞に遺伝子導入を行い、直接に神経幹細胞を得る分化誘導系を確立した。マウス皮膚繊維芽細胞から誘導された神経幹細胞はエピジェネティックな観点からも十分に成熟した神経幹細胞であることが証明された。培養法を最適化することによって樹立されたiPS細胞から安全なクローンを選択した場合と同程度の残存未分化細胞を持つ神経幹細胞を作り出すことができた。2008年度はヒトiPS細胞を安定して樹立するシステムを確立した。山中4因子の導入により、正常ヒト繊維芽細胞から100種類以上の形態的にiPS細胞と思われるラインを樹立した。遺伝子発現や未分化マーカーの発現から、そのうち3ラインを最も良いiPSクローンと決定し、テラトーマ形成を検討したところ、全ての細胞でテラトーマが形成された。一方、ヒトiPS細胞から誘導した神経幹細胞を免疫不全マウスに移植した場合、予想に反して全てのケースで腫瘍を形成した。ヒトiPS細胞はマウスとは異なり、分化誘導を行った後でも、予想よりもはるかに多くの残存未分化細胞が存在していることが明らかになった。この問題を解決するため、トロント小児病院との共同研究でOct4エンハンサー制御下にGFPを発現するレンチウイルスを繊維芽細胞に導入した後にiPS細胞を作成し、分化誘導時にGFPの残存蛍光を指標に未分化細胞の混入を定量する方法を確立した。現在このような未分化細胞を効率よく除去する方法を検討しているが、この方法により安全なiPS細胞が濃縮できると期待される。一方、ヒトiPS細胞から効率よく再生治療に必要なオリゴデンドロサイトを生み出す成熟した神経幹細胞を誘導することを試み、低頻度ではあるものの、オリゴデンドロサイトを誘導した。現在は成長因子の添加など培養条件を詳細に検討することにより、より高効率に移植治療に有用と考えられる神経幹細胞を得る方法を検討している。初期神経幹細胞の未分化性に関する論文を、研究代表者を筆頭著者としてJ.Neurosciに発表した。我々はH20年度に、マウス線維芽細胞に遺伝子導入を行い、直接に神経幹細胞を得る分化誘導系を確立した。H21年度の計画は1)マウス皮膚繊維芽細胞から誘導された神経幹細胞の性質および由来の解析2)マウス皮膚繊維芽細胞から誘導された神経幹細胞のエピジェネティックな変化の解析3)マウス皮膚繊維芽細胞から誘導された神経幹細胞の移植治療における有効性と腫瘍化能の評価を目標として行われ、マウス皮膚繊維芽細胞から誘導された神経幹細胞はエピジェネティックな観点からも十分に成熟した神経幹細胞であることが証明された。我々が得た神経幹細胞はES/iPS細胞から同時に分化をさせた細胞よりも分化度が高く、iPS細胞を経ないで神経幹細胞が生成されていることが示唆された。この結果として、従来2ヶ月かかっていた繊維芽細胞から神経幹細胞を得る工程を3週間程度に短縮することができた。これらの細胞の腫瘍化能に関しては培養法を改良することによって、樹立されたiPS細胞と同程度の腫瘍形成能の神経幹細胞を作り出すことができた。さらに同様の方法をヒト細胞に応用し、従来半年以上かかっていた線維芽細胞から神経幹細胞の樹立をわずか2週間で成し遂げることに成功した。我々が得たヒト神経幹細胞はiPSから得た神経幹細胞と同様に、ニューロン、アストロサイトへ分化することが明らかになった。今後はさらに培養法を改良すると同時に、個体への移植を行い安全性と有効性の評価を行っていく。我々はH20-21年度に、マウスおよびヒト線維芽細胞にリプログラミング遺伝子導入を行い、ipsの樹立を経ることなく神経幹細胞を得る分化誘導系を確立した。H22年度はこのようなマウス皮膚繊維芽細胞から誘導された神経幹細胞の詳細な解析を行った。マウス皮膚繊維芽細胞から誘導された神経幹細胞はエピジェネティックな観点からも十分に成熟した神経幹細胞であることが証明され、従来2ヶ月かかっていた繊維芽細胞から神経幹細胞を得る工程を3週間程度に短縮することができた。これらの細胞の腫瘍化能に関しては、培養法を最適化することによって樹立されたips細胞から安全なクローンを選択した場合と同程度の残存未分化細胞を持つ神経幹細胞を作り出すことができた。この方法で得た神経幹細胞を免疫不全マウス脳へと移植を行い、奇形腫形成が殆ど見られないことを確認した。すなわち我々の方法では成熟した神経幹細胞を得るまでの培養期間が大きく短縮され、さらにクローン選択を行うことなしに安定して安全な細胞を得ることに成功した。この方法はたとえば亜急性期に細胞移植が有効である脊髄損傷など、再生医療の実現化において細胞移植の時期にタイムリミットを有する疾患に対する迅速な細胞誘導法として非常に有用であると考えられる。同時にヒト細胞でも検討を行い、安定してニューロンを生成する神経幹細胞の誘導を行うことに成功している。
フッ素界面活性剤イオン対相分離現象による新しい多成分濃縮分離システムの創出

パ-フルオロオクタン酸を用いて、2種類の水性3相分離現象を見い出した。すなわち、中性アルカリ性領域で起こるアミン系のものと酸性領域で起る極性溶媒系のものとである。本研究では、これらの相分離現象に対する基礎的知見に基づき、各種キレートおよび生理活性物質の濃縮・分離について詳細に検討を行なった。アミン系(n-アミルアミン共存下)では、pH78において三相分離現象を確認した。各相は、上方から水相および水に不溶な2種類の相(第二相、第一相)である。血液中の薬物の分離を想定して、L-アスコルビン酸、ヘモグロビン、α,β,γ,δ-テトラキス(4-トリメチルアミノフェニル)ポルフィン(TTMAPP)の三成分溶質について、本法を適用した。その結果、これらの溶質を一段の推出操作で水相(L-アスコルビン酸)、第二相(ヘモグロビン)、第一相(TTMAPP)にそれぞれ定量的に分離することに成功した。また、極性溶媒系(ジメチルスルホキシド共存下)では、pH0.420.46において、水性3相分離現象を確認した。溶質として8種類の合成水溶性ポルフィリン、4種類の鉄ピリジン誘導体キレート、2種類のトリフェニルメタン系色素および3種類の生理活性物質について、本抽出系を適用した。その結果、3種類の水溶性ポルフィリンをそれぞれ水相、第二相、第一相に定量的に抽出分離できた。これらの溶質のもつ構造的物性は、本抽出系を他の溶質に応用する際のモデルとして重要である。なお、生理活性物質であるビタミンB_<12>は、本系では、第二相に74.3%、第一相に26.6%の抽出率であり合計100%の抽出が可能だった。また、濃縮率は、第二相では170倍、第一相では260倍であった。以上総括すると、新しい抽出分離手法(多成分均一液液推出法)の開発に関して、二ヶ年で上記の成果を挙げることができた。今後、3相以上の多相系相分離現象の発見と広範囲な溶質への応用が期待される。本研究の目的は、申請者が先に見い出した炭化フッ素カルボン酸系界面活性剤を用いるpH依存相分離現象、温度依存相転移現象および水性3相分離現象の中で、特に、多相系(3相以上)を生じる現象を利用して均一溶液から多成分(37種類)を一段の操作で濃縮・分離できる新しい抽出分離手法(多成分均一液液抽出法)を開発することにある。本年度は,炭化フッ素系界面活性剤の一種であるパーフルオロオクタン酸イオンを用いる水性多相系相分離現象に関して詳細に検討を行なった結果、先のアミン類を使用する水性3相系以外に極性溶媒として水溶性のジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等を用いる新しいpH依存水性3相分離現象を発見した。この現象は、酸性領域(ジメチルホルムアミド:pH 1.3-1.4,ジメチルスルホキシド:pH 0.42-0.46,アセトン:pH 0.6-0.7)で起こり、水に不溶な二種類の相の比重は、第1相(1.50)、第2相(1.28)であることを明らかにした。

また、この相分離現象に基づく、各種溶質分子(金属キレート、生理活性物質、合成ポルフィリン等)の抽出について抽出率及び分配比を決定した。溶質分子の形状や電荷の状態が各生成相への抽出量に大きな影響を与えることが分った。更に、相分離現象の詳細な検討から、相の分子構造に関する知見が得られた。以上の成果は、日本化学会第67春季年会において発表予定である。次年度は、pH依存による水性3相分離現象が中性アルカリ性領域で起こるアミン系のものと、酸性領域で起こる極性溶媒系のものの両者が見出されたことから、前者は、生体関連物質の分離、後者は金属イオンの分離に適合するものと考え、それぞれの多成分分離システムを構築する予定である。前年度は、パ-フルオロオクタン酸を用いて、2種類の水性3相分離現象を見い出した。すなわち、中性アルカリ性領域で起るアミン系のものと酸性領域で起る極性溶媒系のものとである。本年度は、研究計画の最終年度でもあり、前年度の相分離現象に対する基礎的知見に基づき、各種キレートおよび生理活性物質の濃縮・分離について詳細に検討を行なった。アミン系(n-アミルアミン共存下)では、pH78において三相分離現象を確認した。各相は、上方から水相および水に不溶な2種類の相(第二相、第一相)である。血液中の薬物の分離を想定して、L-アスコルビン酸、ヘモグロビン、α,β,γ,δ-テトラキス(4-トリメチルアミノフェニル)ポルフィン(TTMAPP)の三成分溶質について、本法を適用した。その結果、これらの溶質を一段の抽出操作で水相(L-アスコルビン酸)、第二相(ヘモグロビン)、第一相(TTMAPP)にそれぞれ定量的に分離することに成功した。また、極性溶媒系(ジメチルスルホキシド共存下)では、pH0.420.46において、水性3相分離現象を確認した。溶質として8種類の合成水溶性ポルフィリン、4種類の鉄ピリジン誘導体キレート、2種類のトリフェニルメタン系色素および3種類の生理活性物質について、本抽出系を適用した。その結果、3種類の水溶性ポルフィリン(ヒドロキシスルホン酸、エチルスルホン酸-銅キレート、メチルピリジニウム)をそれぞれ水相、第二相、第一相に定量的に抽出分離できた。これらの溶質のもつ構造的物性は、本抽出系を他の溶質に応用する際のモデルとして重要である。なお、生理活性物質であるビタミンB_<12>は、本系では、第二相に74.3%、第一相に26.6%の抽出であり合計100%の抽出が可能だった。また、濃縮率は、第二相では170倍、第一相では260倍であった。以上総括すると、本研究の目的である新しい抽出分離手法(多成分均一液液抽出法)の開発に関して、本年度は、上記の成果を挙げることができた。今後、3相以上の多相系相分離現象の発見と広範囲な溶質への応用が期待される。
固体電解質と多成分系副電極を用いた高性能環境汚染ガスセンサの設計

固体電解質センサの副電極を多成分系とすることにより含酸素環境汚染ガス(NO、NO_2、CO_2、SOx)に対する検知特性を以下のように飛躍的に改善できることがわかった。1.Na^+導電体(NASICON、Na-β/β"-アルミナ)を用いたNO_2センサの検知極に2成分系副電極(NaNO_3-Ba(NO_3)_2)を用いると、450°Cといった高温でも作動し、しかも水蒸気の妨害を低減できることを見出した。またBa^<2+>導電体であるBa-β/β"-アルミナとBa(NO_3)_2副電極を組合せたNO_2センサが、高温作動が可能でしかも応答の速い優れた特性を示すことを見出した。さらに、従来報告のなかった亜硝酸塩電極を用いればNO、NO_2をさらに感度良く検知できる高性能NOxセンサを構築できることを見出した。また、これらのNOxセンサは、NOx共存下で酸素濃度依存性が全くなく、過酸化物を介する新しい応答機構を提案した。2.Na^+導電体を用いたCO_2センサについて、種々の炭酸塩副電極を検討したところ、Na_2CO_3十BCO_3(B=Ca,Sr,Ba)系副電極を用いれば高速応答し、しかも水蒸気の影響の全く無い高性能なCO_2センサが得られた。さらに2成分系副電極を用いることにより従来の単成分系素子よりも低温作動化が可能であることがわかった。また、2成分系にすると炭酸塩電極の結晶構造、形態とも大きく変化することがわかった。さらに、Li系副電極(Li_2CO_3-BCO_3,B=Ca,Sr,Ba)とNASICONなどの新しい組合わせによるセンサでも優れた応答を示し、耐久性がNa系副電極もさらに高い実用的な素子が得られることを見出した。また、固体電解質としてLaF_3や安定化ジルコニアなどのアニオン導電体も利用可能であることがわかった。また、これらの副電極系CO_2センサは、酸素に対する応答が種々の温度において異なっており、過酸化物等を介する新しい応答機構を提案した。3.SOxセンサについて、安定化ジルコニアの一端開放菅と硫酸塩副電極を組合わせることにより高性能なSO_2センサを構築できることを見出した。また、副電極をLi_2SO_4-CaSO_4-SiO_2の3成分系をすると、応答特性や経時安定性が飛躍的に改善されることがわかった。1.Na^+導電体を用いたNO_2センサの検知極に2成分系副電極(NaNO_3ーBa(NO_3)_2)を用いると、450°Cといった高温でも作動し、しかも水蒸気の妨害を低減できることを見出した。また、検知極と対極の両方に硝酸塩を用いた短絡電流型の新しいNO_2センサを新しく提案した。またBa^<2+>導電体であるBaーβ/β"ーアルミナとBa(NO_3)_2副電極を組合せたNO_2センサが、高温作動が可能でしかも応答の速い優れた特性を示すことを見出した。

さらに、従来報告のなかった亜硝酸塩電極を用いればNO、NO_2をさらに感度良く検知できる高性能NO_xセンサを構築できることを見出した。2.CO_2センサについて、種々の炭酸塩副電極とNASICONを検討したところ、Na_2CO_3ーBCO_3(B=Ca,Sr,Ba)系副電極を用いれば高速応答し、しかも水蒸気の影響の全く無い高性能なCO_2センサが得られた。さらに2成分系副電極を用いることにより従来の単成分系素子よりも低温作動化が可能であることがわかった。また、2成分系にすると炭酸塩電極の結晶構造、形態とも大きく変化することがわかった。さらに、Li系副電極(Li_2CO_3ーBCO_3,B=Ca,Sr,Ba)とNASICONといったヘテロ接合によるセンサでも優れた応答を示し、耐久性がNa系副電極もさらに高い実用的な素子が得られることを見出した。また、固体電解質として低温でも高い導電率を示すLaF_3を用いればNASICON系素子よりも200°Cも作動温度を下げることが可能であることがわかった。これらの副電極系CO_2センサは、酸素に対する応答が種々の温度において異なっていることを見出しており、新しい応答機構を提案した。3.SO_xセンサについては、安定化ジルコニアの一端開放菅とLi_2SO_4ーCaSO_4系硫酸塩電極を用いたセンサが、これまでに全く類のない高速応答を示し、しかも経時安定性に優れていることを見出した。1.Na^+導電体を用いたNO_2センサの検知極に2成分系副電極(NaNO_3-Ba(NO_3)_2)を用いると、450°Cといった高温でも作動し、しかも水蒸気の妨害を低減できることを見出した。またBa^<2+>導電体であるBa-β/β′′-アルミナとBa(NO_3)_2副電極を組合せたNO_2センサが、高温作動が可能でしかも応答の速い優れた特性を示すことを見出した。また、これらのNO_xセンサは、NO_x共存下で酸素濃度依存性が全くなく、過酸化物を介する新しい応答機構を提案した。2.CO_2センサについて、種々の炭酸塩副電極とNASICONを組合せて検討したところ、Na_2CO_3-BCO_3(B=Ca,Sr,Ba)系副電極を用いれば高速応答し、しかも水蒸気の影響の全く無い高性能なCO_2センサが得られた。さらに、Li系副電極(Li_2CO_3-BCO_3,B=Ca,Sr,Ba)とNASICONなどの新しい組合わせによるセンサでも優れた応答を示し、耐久性がNa系副電極もさらに高い実用的な素子が得られることを見出した。また、固体電解質としてLaF_3や安定化ジルコニアなどのアニオン導電体も利用可能であることがわかった。また、これらの副電極系CO_2センサは、酸素に対する応答が種々の温度において異なっており、過酸化物等を介する新しい応答機構を提案した。3.SO_xセンサについて、安定化ジルコニアの一端開放菅とLi_2SO_4-CaSO_4-SiO_23成分系の硫酸塩系電極を用いたセンサが、これまでに全く類のない高速応答を示し、しかも経時安定性に優れていることがわかった。