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インドネシア・シナブン火山と雲仙普賢岳噴火の比較研究

シナブン火山は、2013年末からほぼ連続的な溶岩流出による、溶岩ドーム・溶岩流噴火を継続した。溶岩噴出率は当初8 m3/s近かったものが、時間とともに指数関数的に減少し、2018年6月の小さなブルカノ式噴火を最後に噴火活動は停止した。このような溶岩噴出率の時間変化は溶岩ドーム噴火にしばしば認められるもので、19911995年の雲仙普賢岳噴火や20042008年のセントヘレンズ火山の噴火と類似したパターンである。ただし、後者2ドーム噴火と明らかに異なる点は、シナブン火山においては噴火の後期からブルカノ式噴火を繰り返す様式に移行したことである。シナブン火山では、2018年2月19日に、2013年末以降の噴火としては最大規模(爆発指数VEIで3以下程度)のブルカノ式噴火を起こした。この噴火を挟む2017年6月から1年間の噴出率は、約0.2 m3/sである。ブルカノ式噴火は瞬間的な噴出率としてはプリニー式噴火に次いで大きいものであるが、噴火の中期的なタイムスケールにおいてはマグマの噴出率には影響していないことを物語っている。ブルカノ式噴火は火道上部におけるマグマの上昇速度と脱ガス速度のバランスが不十分になった時に発生するもので、中期的な溶岩噴出率を左右すると考えられるマグマ溜りの圧力変化とは無関係に起こるものと考えられる。シナブン火山と雲仙普賢岳やセントヘレンズ火山の溶岩ドームの成長を比べると、シナブン火山では溶岩ドームの厚みが崩落により進まなかったのに対して、後2者では溶岩の崩落が少なく、溶岩ドームが厚みを順調に増したことが大きな違いである。すなわち、溶岩ドームによる火道上部への荷重圧と火道上部の圧力のバランスによって、このような違いが発生したと考えられる。2018年度は、2018年2月19日に発生した噴火の実態を把握するための現地調査を実施した。また、最近の溶岩噴出率を正確に決めることが本研究において重要であるため、最近撮影された衛星可視画像を入手・測量し、前回結果との比較を行った。現地調査では、2月19日噴火によって発生した火砕流が規模の小さいもので、これまでの火砕流堆積物とは異なり、堆積物が赤褐色を呈する高温型のものであることを確認した。すなわち、噴煙崩壊型の火砕流で、これまでの溶岩ドーム崩落型火砕流とは異なる。また、衛星写真によって測量した2017年6月初めから2018年6月までの噴出物量の変化は約6百万m3であり、そのほとんどが2月19日の噴火によって堆積したものと考えられる。しかし、2016年後半から日数回と発生した多数のブルカノ式噴火の堆積物が存在するはずの山頂部西側での測量は、複雑な地形のため精度の良い結果を得るのは難しく、正確な堆積量が得ることができなかった。現在、新たに2018年2月19日火砕流から採取された溶岩も含めて化学分析と鉱物分析を行っており、溢流的な噴火から爆発的な噴火への以降の原因を明らかにするため解析中である。また、山頂部東部分の正確な地形データを得るために、過去に遡って精度の良い衛星画像の取得が必要である。当初2018年度が本研究の最終年度だあったが、「シナブン火山の噴火は2018年夏にほぼ終息したが、雲仙普賢岳との噴火機構比較をより精度よく行う上で、シナブン火山の総噴出量と噴出率変化を得ることが望ましい。そのためにはシナブン火山の山頂部の鮮明な衛星写真を取得する必要があるため、調査期間を延長して必要な衛星写真の取得をする」ため、研究の達成度が十分ではないため最終年度の延長を行った。1.現在実施している化学分析と鉱物分析の結果を取りまとめ、溢流的噴火から爆発的噴火までの、マグマの性質に変化がなかったかどうかを明らかにする。2.最近の噴出量・噴出率に関しては、衛星画像に依存している。特に、山頂の西側での体積量が1回あたりのブルカノ式噴火の規模がどの程度であったかを知る鍵になる。そのため、これまである画像データに加え、新たな画像の発掘・取得を行い、堆積物量の推定を行う。3.以上の結果をまとめ、公表論文としてまとめる。インドネシア北スマトラのシナブン火山では、2013年12月中旬から現在(2017年4月)まで、溶岩流出がほぼ連続的に起こっている。2015年夏からは、それまでの溶岩流出だけの噴火から、爆発的噴火(ブルカノ式噴火)を日に数回挟む活動に移行した。推定される溶岩の流出率は当初毎秒8立方mであったものが現在では毎秒0.5立方m以下と、時間とともに指数関数的に減少してきた。爆発的噴火に加えて、溶岩流出もまだ継続しているため、溶岩崩落によって生じる火砕流がまれに発生し続けている。1991-95年に類似の溶岩ドーム噴火を起こした雲仙普賢岳噴火では、同じように低調な溶岩流出時には明瞭な内成的成長が進み、その後溶岩尖塔が形成されて噴火が終息した。しかし、シナブン火山では噴出率が低調な状態で爆発噴火が起こり始めてすでに2年近く経過したが、まだ終息の気配は認められない。シナブン火山では、火道上部で外側から内側に向けてマグマが固結して有効半径が減少するなどして脱ガスの効率が悪くなったために、マグマの過剰圧が高まって爆発を繰り返していると推定される。溶岩噴出率と累積噴出量及び溶岩ドームの標高とは逆比例の関係にある。

これは溶岩噴出率が出口を覆う溶岩の荷重に左右されていることを示している。溶岩尖塔が最後に形成された雲仙普賢岳や他の世界の溶岩ドーム噴火では、250メートル近い厚さの溶岩が火口を塞いだ。シナブン火山ではまだ150メートル程度の溶岩しか溜まっていない。シナブンでは急斜面の山頂部で十分な溶岩蓄積が行えず、そのため溶岩荷重がマグマ溜りの過剰圧とバランスすることがまだできないため噴火が継続している可能性がある。シナブン火山の噴火の推移を把握するために2016年11月と2017年2月に調査調査を実施し、噴出物の地質観察と採取を行った。そこではブルカノ式噴火の火山灰と噴火に伴って流下した火砕流の堆積物中からパン皮状火山弾を見つけ採取した。ブルカノ式噴火のステージに移行してからの噴出率変化を調べるために,2016年5月末の隣接した二時期の衛星画像を利用しDEM作成した。これと2015年6月末の同DSMを用いて,これら11ヶ月間の堆積量変化(噴出量)を見積もり,毎秒0.06立方mの平均出率を得た。一方ブルカノ式噴火で放出されたテフラ量はDSMの分解能(10m)以下の厚さでしか堆積しかなかった。そのため、桜島火山で特定時期の起きたブルカノ式噴火の噴煙高度と噴出量を参考にシナブンのテフラ量の見積もりを行った。すなわちシナブンの噴煙高度は桜島よりやや低いものの,桜島のブルカノ式噴火の平均噴出量を仮定し,シナブン火山の平均テフラ噴出率を,毎秒0.3立方m以下程度と見積もった。上二つの噴出率から, 2015年9月現在までの噴出率は毎秒0.5立方m以下で推移していると結論された。火砕流から採取された溶岩片の密度はブルカノ式噴火が始まってからより低いものが混ざるようになってきているが,化学組成はブルカノ式分か開始前から昨年までほとんど変化していない。また,定性的な分析によると,溶岩の石基の結晶度は減少してきているように観察され,噴火の推移メカニズムを考える上で重要なので、今後,石基結晶度の時間変化を定量的に決定する必要がある。これらの研究成果を元に,これまでのシナブン火山噴火推移と雲仙普賢岳の噴火推移の比較を行っているところである。シナブン火山では、2013年12月中旬から2018年4月まで、溶岩流出がほぼ連続的に起こっている。2015年夏からは溶岩流出だけの噴火から爆発的噴火(ブルカノ式噴火)を日に数回起こす活動に移行した。推定される溶岩の流出率は当初毎秒>8m^3であったものが少なくとも2017年夏頃までには毎秒0.5 m^3以下と、時間とともに指数関数的に減少してきていた。2018年2月19日には,これまでで最大の爆発的噴火が発生した。一旦,山頂の溶岩ドームは噴き飛び,大きく凹地になったが,溶岩供給が引き続いて発生し小溶岩ドームが形成され,再び,ブルカノ式噴火と溶岩崩落による火砕流発生が繰り返している。溶岩の組成はほとんど変化しておらず,地下のマグマ溜りから安定にマグマが供給されているものと考えられる。1991-95年に類似の溶岩ドーム噴火を起こした雲仙普賢岳噴火では、同じように低調な溶岩流出時には明瞭な内成的成長が進み、最後に溶岩尖塔が形成されて噴火が停止した。しかし、シナブン火山では低調な状態で爆発噴火が起こり始め、2年近く経過しており、活動終息気配は認められない。
骨芽細胞の運動制御と臨床応用

「目的」骨格形成や骨折治癒の際、骨形成部位に骨芽細胞やその前駆細胞が動員され骨形成が進行する。本研究では、骨折および骨粗鬆症治療、骨再生医療などへの臨床応用をめざし骨芽細胞が必要とされる部位へ移動するメカニズムの解析を行った。「方法」細胞培養液を8μmの小孔を有するPET膜で隔て、上層に骨芽細胞を、下層にchemoattractantを入れて培養し、下層に移勤した細胞数を定量する系(Boyden Chamber法)を用いて骨芽細胞移動を促進する物質を探索した。未分化骨芽細胞株であるMC3T3-E1細胞の無血清培養上清がMC3T3-E1自身に対して強力なchemoattractantとして作用することを見出し、これを材料として種々のクロマトグラフィーおよび質量分析器(LC-MS/MS)を用いて目的タンパク質の同定し、生物学的活性を検討した。「成績」MC3T3-E1細胞の無血清培養上清中に多量に存在するフィブロネクチノが骨芽細胞自身に対して強力にhaptotaxisを誘導することを見出した。また、培養上清中からフィブロネクチン以外に細胞運動の誘導に関与が示唆されているタンパク質を数種同定、主な因子であるinsulin-like growth factor 1(IGF-1)に関して詳細な検討を行い、IGF-1が特に細胞運動の方向性(極性)形成に関与する知見を得た。(論文投稿中)骨芽細胞を誘導する物質の同定本研究の目的の一つは、in vitroの培養細胞系から骨芽細胞の運動に重要な役割を演じるタンパク質をproteomicsの手法で分離精製し解析する事である。我々はマウス培養骨芽細胞株(MC3T3-E1)の無血清培養上清が同骨芽細胞株自身に対して強力なchemoattractantとして作用することを見出しており、平成18年度の本研究において、骨芽細胞を誘導する物質の探索を、AKTA液体クロマトグラフィーシステムに接続した3種類のアフィニティカラムとゲルクロマトグラフィーを用いて分離精製を行い、最終的に当センター内プロテオミクスグループのLC/MS/MSによりprotein sequenceを行い、IGF-1(insulin-like growth factor-I)が最も強いchemotaxis活性を有することを同定した。IGF-1は既に報告のあるPDGF(platelet-derived growth factor)と同等、あるいはそれ以上のchemotaxis活性を有すると同時に、骨芽細胞の運動方向性に与える影響がPDGFと異なる可能性が示唆され、現在特異的阻害薬、抗体やsiRNAを用いた抑制実験等により機能解析を進めている。又秋田大学医学部の病理病態学佐々木教授が作製された、PI(phosphatidyl inositol)を可視化できるマウスを譲渡していただき、動物体内におけるIGFの骨芽細胞運動方向性(polarity)に与える影響に関して詳細な解析を行う予定である。〔研究協力者〕大阪大学・医学部・医学研究科大学院生中崎学人「目的」骨格形成や骨折治癒の際、骨形成部位に骨芽細胞やその前駆細胞が動員され骨形成が進行する。(論文投稿中)
シアノバクテリアにおける夜間の概日時計出力系因子の解明と季節適応性の検討

多くの生物は「概日時計」という内因性の時計を持ち,昼夜交替や季節変動などの環境変化を積極的に予測して効率的な生命活動を実現させている。光合成シアノバクテリア,Synechococcus elongatus PCC7942(以下S. elongatus)は概日時計を持つ最も単純な生物であり,概日時計の分子機構や生理機能を研究する上で非常に有用である。本研究では,[1]最もシンプルな概日時計のモデル生物シアノバクテリアで,全く未解明である夜間の概日時計システム解明を目指す。[2]そして,真核生物では達成困難であろう,昼夜環境下での細胞内の概日システムの織りなす動的ダイナミクスを理解する。[3]これを通して,高等動植物に見られる光周性などの高度な環境適応メカニズムの基本骨格の理解を深めることを目的とした。本年度は,シアノバクテリアの夜間における概日時計出力系の研究をおこなうと共に,研究のまとめをおこなった。昨年度の成果として,シアノバクテリア概日時計出力系は「時計遺伝子の転写無しに機能することができる」という概日時計研究における新たな知見を得ることができ,米国アカデミー紀要(PNAS)に論文掲載を果たすことができたが,本年度も引き続き研究を発展させた。その結果「夜間の概日出力系を制御する中心振動子の状態が暗期開始時間によって変化する」事が明らかとなった。この結果も,概日時計研究における新知見である。以上の研究成果をまとめ,本年度に米国アカデミー紀要(PNAS)に論文投稿を果たすことができた(Hosokawa et al.,リバイス投稿準備中)。その他にも,千葉大学の華岡博士と共同で概日時計出力系の分子メカニズムの一部を明らかにし,科学誌J. Biol Chem.に共著で論文投稿を果たした。このように,研究成果を残すと共に当該分野の発展に寄与することができた。本年度は,前年度の研究を引き続き行うと共に研究のまとめを行ってきた。共著で論文掲載を果たした他,学会での研究発表も行い,本年度も研究成果を発信することができた。本年度の研究成果により,夜間の概日時計の振舞いの理解を進め,「環境適応メカニズムの基本骨格の理解」という目標に近づくことができた。夜間での概日時計の状態を詳細に解析するためには,遺伝子発現を蛍光蛋白質を用いて観測する細胞観祭系の構築(レポーター株の作製)が有用であると考えられる。分子遺伝学的操作を用いて研究で使用できる株の作製を試みたが,この点に関しては思うような成果が得られなかった。Atsumiら(2012)によって本来暗期で増殖しないS.elongatesを,遺伝子改変によって暗期で増殖するようにした形質転換体の作製がおこなわれた。S.elongatesは夜間で代謝活性が劇的に低下し,そのために夜間での蛍光観察が困難となっている可能性が挙げられるため,Atsumiら(2012)が作製したような株を用いることで問題を解決できる可能性がある。バクテリアから高等動植物に至るまで多くの生物は「概日時計」という内因性の時計を持ち,昼夜交替や季節変動などの外界の周期的環境変化を積極的に予測して効率的な生命活動を実現させている。例えば,人の睡眠・覚醒や植物の開花には概日時計が密接に関わっていることが知られている。つまり,非常に重要な生体システムであることがわかる。細胞内ではたらく概日時計は,概ね次の3要素から成り立っている。まず,光などの外界の刺激によって時刻合わせをする「入力系」,時間情報を発信する「振動体」,そして時間情報を受け取り様々な生理活性を実現させる「出力系」である。光合成シアノバクテリア,Synechococcus elongates PCC7942(以下S.elongates)は概日時計を持つ最も単純な生物であり,概日時計の分子機構や生理機能を研究する上で非常に有用なモデル生物である。現在まで,S.elongatusの概日時計システムの解析は明期での解析が中心で,夜間の概日時計システムの検討はほとんどされてこなかった。しかしながら,概日時計システムが本来どのように自然環境下で働き,環境適応を実現させているか理解するためには,昼だけではなく夜の概日時計システムの解析が必須である。そこで,本研究では,[1]最もシンプルな概日時計のモデル生物シアノバクテリアで,全く未解明である夜間の概日時計システム解明を目指す。[3]これを通して,高等動植物に見られる光周性などの高度な環境適応メカニズムの基本骨格の理解を深めることを目的として研究を行った。本年度の夜間におけるシアノバクテリア概日時計出力系の研究の結果,「シアノバクテリアの出力系は,時計遺伝子の転写無しに機能することができる」という新たな知見を得ることができた。そして,研究成果を論文にまとめ,発表を行った(Hosokawa et al.,2011 PNAS)。

本研究では,[1]最もシンプルな概日時計のモデル生物シアノバクテリアで,全く未解明である夜間の概日時計システム解明を目指す。[2]そして,真核生物では達成困難であろう,昼夜環境下での細胞内の概日システムの織りなす動的ダイナミクスを理解する。[3]これを通して,高等動植物に見られる光周性などの高度な環境適応メカニズムの基本骨格の理解を深めることを目的とした。本年度は,シアノバクテリアの夜間における概日時計出力系の研究をおこなうと共に,研究のまとめをおこなった。昨年度の成果として,シアノバクテリア概日時計出力系は「時計遺伝子の転写無しに機能することができる」という概日時計研究における新たな知見を得ることができ,米国アカデミー紀要(PNAS)に論文掲載を果たすことができたが,本年度も引き続き研究を発展させた。その結果「夜間の概日出力系を制御する中心振動子の状態が暗期開始時間によって変化する」事が明らかとなった。この結果も,概日時計研究における新知見である。以上の研究成果をまとめ,本年度に米国アカデミー紀要(PNAS)に論文投稿を果たすことができた(Hosokawa et al.,リバイス投稿準備中)。その他にも,千葉大学の華岡博士と共同で概日時計出力系の分子メカニズムの一部を明らかにし,科学誌J. Biol Chem.に共著で論文投稿を果たした。このように,研究成果を残すと共に当該分野の発展に寄与することができた。本年度は,研究成果をまとめ米国アカデミー紀要(PNAS)への論文発表を行うことができた。さらに,研究成果を学会においても発表することができた。以上から,研究は順調に進展していると言える。本年度は,前年度の研究を引き続き行うと共に研究のまとめを行ってきた。共著で論文掲載を果たした他,学会での研究発表も行い,本年度も研究成果を発信することができた。本年度の研究成果により,夜間の概日時計の振舞いの理解を進め,「環境適応メカニズムの基本骨格の理解」という目標に近づくことができた。今後も継続してシアノバクテリア概日時計システムの研究を行う。本年度は夜間における概日時計システムの機能について概日時計の出力系に着目して研究を行ってきたが,次年度も引き続き出力系に着目し,より詳細な分子メカニズムを明らかにしたい。さらに夜間だけではなく,昼夜環境下での概日時計システムに着目して,研究を親展させていきたい。夜間での概日時計の状態を詳細に解析するためには,遺伝子発現を蛍光蛋白質を用いて観測する細胞観祭系の構築(レポーター株の作製)が有用であると考えられる。分子遺伝学的操作を用いて研究で使用できる株の作製を試みたが,この点に関しては思うような成果が得られなかった。Atsumiら(2012)によって本来暗期で増殖しないS.elongatesを,遺伝子改変によって暗期で増殖するようにした形質転換体の作製がおこなわれた。S.elongatesは夜間で代謝活性が劇的に低下し,そのために夜間での蛍光観察が困難となっている可能性が挙げられるため,Atsumiら(2012)が作製したような株を用いることで問題を解決できる可能性がある。
間隙水の流入流出に着目した砂地盤の地震後流動メカニズムの解明

本研究は,過剰間隙水圧の流入流出に着目して,振動中あるいは振動後の流動メカニズムを主に実験的に解明しようとするものである。本研究課題で得られた主な結論は以下のとおりである。1)非排水繰り返しせん断後の砂の体積収縮特性を明らかにし、せん断の履歴の大きさ、すなわち地震動の強さによって、体積収縮量が決まること、収縮特性と有効応力の関係を定式化した。⇒この成果は、地震後の沈下量の予測だけでなく、地震後の浸透流動破壊機構の解明の鍵である。2)間隙水が流入することによる砂のせん断変形機構を要素試験から明らかにした。⇒この成果は、初期せん断を受けている砂が浸透流動破壊する可能性があることを実証したことを意味する。3)以上の特性を、境界値問題に適用し、地震後の流動変形量を予測するための解析手法を提案した。これによって、地震後に液状化地盤が大きく変形するメカニズムがシミュレーション可能となった。4)間隙水の流入流出を制御したオンライン実験手法を開発し、実用化した。⇒この研究成果は、土がせん断中に任意の体積変化を受ける場合の構成関係の解明につながる研究成果である。以上の研究成果は、国際会議で発表するとともに、地震地盤工学に関係する主要な学術雑誌に投稿し、掲載が決定している。本研究課題は、過剰間隙水圧の流入流出に着目して、振動中あるいは振動後の流動メカニズムを主に実験的に解明しようとするものである。平成13年度は、まず、ここで考えている間隙水流入による地盤要素の破壊変形メカニズムを概念的に理解するため、流入時および流出時に関する典型的な要素試験を実施し、その結果に基づいて、提案メカニズムが生じる可能性を発表した。研究成果の要点をまとめると以下のとおりである。1)間隙水流入時の破壊変形に関しては、緩い砂地盤ほど少ない聞隙水流入量(体積ひずみ)でせん断変形が発達することを実験的に示した。また、せん断ひずみの発達量は体積ひずみにほぼ比例することを示した。2)非排水繰返しせん断後の間隙水流出特性(体積ひずみ-有効平均主応力関係)は、強い非線形性を有し、繰返しせん断時に生じたせん断ひずみレベルや累積損失エネルギー量が大きいほど、有効応力回復過程において大きな体積ひずみを生じることがわかった。3)得られた特性を基にして、新潟地震の昭和大橋河床地盤の流動変形を解析し、実際の被害事例と比較した。その結果、提案メカニズムによって地盤の地震後の進行性破壊現象を説明できること、橋脚基礎の塑性変形を説明できることを確認した。4)浸透流動破壊機構を解明できる浸透流による流動オンラインシステムを開発し、多層構造を持つ緩傾斜地盤の流動変形を、室内試験から求める方法を構築した。5)遠心振動実験用の土槽を作成し、遠心場での提案機構に基づく再現実験の準備をしている。本研究課題は,過剰間隙水圧の流入流出に着目して,振動中あるいは振動後の流動メカニズムを主に実験的に解明しようとするものである.平成14年度は.間隙水流入による地盤要素の破壊変形メカニズムを組み込んだ数値計算法を提案すると伴に,オンライン実験システムを構築した.また、液状化地盤の間隙水の流出特性を実験的に評価した.研究成果の要点をまとめると以下のとおりである.1)液状化した土要素から間隙水を流出する実験を行い,排水過程における有効平均主応力と体積ひずみの関係を把握した.その結果初期の有効応力回復時に大きな体積収縮特性を示し,最終的な体積収縮量はせん断履歴に大きく依存することを明らかにした.2)上記の成果は液状化による土の損傷程度が単に発生した過剰間隙水圧によらないことを示したものである.3)間隙水の流入時の破壊機構を組み込んだ浸透流動破壊のための,オンライン実験システムを構築した.その結果繰返しせん断時の変形量に対して.地震後の浸透破壊によっても繰返しせん断時とほぼ同じ程度の変形が発達することを示した.4)さらに,繰返しせん断中も間隙水の流入流出を制御したオンライン実験システムを構築し,地盤の透水性が繰返しせん断特性に及ぼす影響について考察した.

その結果透水係数が0.01cm/s程度であっても,地震動の継続する約1分の間に、体積ひずみにして0.5%程度の体積変化が生じることを示した.この成果は.液状化現象を非排水条件下での現象として限定的にとらえることの是非に関して,重要な実験的知見を与えている.本研究は,過剰間隙水圧の流入流出に着目して,振動中あるいは振動後の流動メカニズムを主に実験的に解明しようとするものである。平成15年度は、本研究課題の最後の年度であるため、研究成果を対外的に発表することに重点がおかれた。このうち、本補助金を使用して、2004年1月に米国カリフォルニア州バークレーで開催された国際会議で、研究発表を行っている。また、いくつかの学術雑誌に研究成果を投稿し、掲載されることが決定している。本研究課題で得られた主な結論は以下のとおりである。1.非排水繰り返しせん断後の砂の体積収縮特性を明らかにし、せん断の履歴の大きさ、すなわち地震動の強さによって、体積収縮量が決まること、収縮特性と有効応力の関係を定式化した。⇒この成果は、地震後の沈下量の予測だけでなく、地震後の浸透流動破壊機構の解明の鍵である。2.間隙水が流入することによる砂のせん断変形機構を要素試験から明らかにした。⇒この成果は、初期せん断を受けている砂が浸透流動破壊する可能性があることを実証したことを意味する。3.以上の特性を、境界値問題に適用し、地震後の流動変形量を予測するための解析手法を提案した。これによって、地震後に液状化地盤が大きく変形するメカニズムがシミュレーション可能となった。4)間隙水の流入流出を制御したオンライン実験手法を開発し、実用化した。⇒この研究成果は、土がせん断中に任意の体積変化を受ける場合の構成関係の解明につながる研究成果である。
シート型脈波センサシステムの研究開発と血流ネットワークの可視化

本研究では、申請者が世界に先駆けて開発した【フレキシブル生体信号計測シート】を用いて、ヒトの「血流ネットワーク」を定量的にワイヤレス計測できる“パッチ式血流センサシステム"を開発する。体に貼り付けるだけで、多点の脈波を同時計測し、脈波伝搬速度より、血管硬度、血流ネットワークを計測できるフレキシブル多点脈波センサシステムの開発を行う研究。このシステムより得られる血流ビッグデータの解析アルゴリズムを情報工学の観点から開発し、血流情報を可視化、自動診断するシステムを構築することを目指す。研究代表者が既に開発したパッチ脳波センサシステムと、本研究開発により実現するパッチ式血流センサシステムによるワイヤレス生体センサネットワークにより、脳波と脈波の相関性を詳細に評価し、その相関を基に家庭で簡便に循環器系や脳の病理兆候まで知らせてくれる家庭内ヘルスケアシステムの基盤技術構築が期待される。
朝鮮政府の対外政策研究（１８８２～１８９４）：１８８７年の変化に着目して

本年度はまず、5月22日に博士論文のリサーチ・コロキアムを開催した。第二に、研究計画に沿って神貞大王大妃死去をめぐる諸問題に関する論文を執筆した。その成果は「朝鮮からみた趙太妃死去をめぐる諸問題」という題目で、九州史学会大会朝鮮学部会で発表した(2013年12月8日)。神貞大王大妃死去をめぐる諸問題は、日清戦争以前の条約体制と宗属関係の錯綜する世界で、朝鮮政府がそれにどのように対応しようとしたかがわかる有益な事例であるにも関わらず、中国史研究ではまとまった研究があるものの、朝鮮史の立場からはこれまであまり関心が持たれてこなかった。本研究は、朝鮮史の立場からこの問題を見直すことで朝鮮政府の対外政策を検討しようとするものである。第三に、昨年度『史学雑誌』(第122編第2号、2013年2月)に掲載された拙稿「朝鮮政府の駐津大員の派遣(1883・1886)」の後続論文にあたる「朝鮮政府の駐津督理交渉通商事務(1886-1894)」を執筆し、『朝鮮学報』(掲載号未定、査読審査済み)に投稿した。両論文により、朝鮮政府が宗属関係を維持しながら国際法を受容していく過程と、その難しさを示すことができた。さらに天津に派遣された使節に着目して1883年から1894年までの朝鮮政府の対外政策をみたことで、国際法を受容しようとする対外政策の変化が18861887年頃にみられることがわかった。これは、昨年度の研究結果を補強するものである。なお、両論文の成果は、韓国・ソウルで開かれた韓国外交史研究会で発表し(2013年10月12日)、政治・外交史を専門とする方々から、主に理論の面で多くの有益なご意見をいただいた。(抄録なし)本年度は研究計画に沿って「統理交渉通商事務衙門についての検討」を行った。具体的には、(1)1887年に「統理交渉通商事務衙門続章程(以下、続章程)」が作られた背景と、(2)統理交渉通商事務衙門の構成員の変化について検討した。その結果、(1)については「統理交渉通商事務衙門章程」と「続章程」の比較分析と漢城駐在の各国代表との文書往来件数の変化から、「続章程」は1884年以降の外交業務の急増に伴って増員した「主事」を業務別に再配置するためのものであることが分かった。(2)については、統理交渉通商事務衙門の構成員のうち外交事務を担当した下級官僚である「主事」に着目し、一日当たりの出勤人数の変化や人事異動を明らかにし、「主事」が1892年に「総務」という役職に改編されたことを指摘した。(1)(2)の結果から、統理交渉通商事務衙門の外交事務は1887年と1892年で区切って分析することが有益であると分かった。また、(1)(2)の作業の中で、統理交渉通商事務衙門の職務日記はこれまでの研究で広く用いられていた『統署日記』だけではなく『統橡日記』も重要な史料であることも示した。これらの研究を遂行するために、ソウル大学校奎章閣図書館を何度も訪れ、統理交渉通商事務衙門に関係する史料を閲覧・収集した。以上の成果は「朝鮮近代における対外実務担当者に関する研究:『統理交渉通商事務衙門続章程』制定に着目して」という題目で朝鮮史研究会関東部会月例会(2012年9月)で発表し、「朝鮮近代の外交実務担当者に関する基礎的研究:『統理交渉通商事務衙門続章程』制定に着目して」という題目で『アジア地域文化研究』第9号に掲載されることが決定した。また、2012年11月に2週間の日程でアメリカへ行き、ワシントンの国立公文書館(NARA II)で朝米関係文書の閲覧・収集とニューヨークの市立図書館でアレン文書の閲覧・収集を行った。これらの史料は次年度の研究課題の遂行のために用いる予定である。

さらに天津に派遣された使節に着目して1883年から1894年までの朝鮮政府の対外政策をみたことで、国際法を受容しようとする対外政策の変化が18861887年頃にみられることがわかった。これは、昨年度の研究結果を補強するものである。なお、両論文の成果は、韓国・ソウルで開かれた韓国外交史研究会で発表し(2013年10月12日)、政治・外交史を専門とする方々から、主に理論の面で多くの有益なご意見をいただいた。「研究計画」に沿って研究課題をすすめることができ、学会発表と投稿論文というかたちでその成果を示すことができた。次年度は「在外公使派遣の経緯と各国の反応」というテーマで1887年を中心に研究する計画であるが、現段階で収集した史料からはこのテーマで先行研究との違いを示すことが難しいと予想される。一方で、本年度の研究成果から朝鮮政府の外交事務に関して1892年前後を分析する必要があること、またアメリカ国立公文書館(NARAII)で閲覧・収集した駐韓アメリカ公使館記録で各国代表が1890年の神貞大王大妃の死去に注目していたことが分かった。このような理由から、次年度は神貞大王大妃の死去をめぐって生じた朝鮮の対外関係を研究することを計画している。(抄録なし)
整形外科領域におけるCD-RAPの臨床応用

整形外科で扱う軟骨肉腫は、放射線療法、化学療法が殆ど無効であり、治療としては外科的切除が唯一の治療法である。我々は、実験的ラット軟骨肉腫において、血清中のCD-RAPが有意に高値を示すことを示した。特記すべき点は、腫瘍が肉眼的に発見できるより前に血清CD-RAP値は上昇し、切除すると正常値に戻るが、再発した例では、肉眼的に発見できるより前にCD-RAP値は上昇した。臨床でも同様の結果が期待され、軟骨系腫瘍の臨床サンプルの収集を行い、CD-RAP濃度の測定を行っている。肉眼的に腫瘍が認識できる以前に血清CD-RAPの上昇が確認できれば、治療と予後判定に大きな役割を果たすと考える。整形外科診療において最も多い疾患群である種々の脊椎・脊髄疾患の髄液中にCD-RAPが多量に発現していることをみいだした。髄膜種、神経鞘腫、くも膜嚢腫、頚髄症、腰椎椎間板ヘルニア、腰部脊柱管狭窄症、脊柱側わん症の患者より髄液を採取し、CD-RAP値をELISA法を用いて計測した。脊椎・脊髄疾患のないコントロール群では、年齢とCD-RAP値には弱い正の相関がみられた。脊柱管狭窄を示す疾患群の髄液中CD-RAP値は、コントロール群より有意に高値を示し、CD-RAPは脊髄神経への損傷やストレスにより発現が誘導され、髄液中に存在することを示した。軟骨組織のない、人工関節患者の再置換時に採取された関節液中のCD-RAP濃度を測定した。この場合、前回の手術において関節内の軟骨組織はすべて除去されている。関節液中のCD-RAP濃度は低値であり、CD-RAPは軟骨組織に特異的に発現するということが確かめられ、関節マーカーとして信頼性があることを示した。軟骨系の腫瘍は、化学療法と放射線療法がほとんど無効で、外科的治療が第一選択になる。この腫瘍をCD-RAP濃度でモニターできるかどうか、Swarm Rat Chondrosarcomaを用い血中のCD-RAP濃度との関連を検討した。CD-RAP濃度は、腫瘍が肉眼的に確認できるよりも早期に上昇した。外科的に腫瘍を摘出した後再発した例では、臨床的に再発が確認できるより前に血中CD-RAP濃度が上昇した。これらの結果は、CD-RAPが軟骨系腫蕩の血中マーカーとなる可能性を示した。現在、臨床検体を用いて検討中である。変形性関節症およびリウマチの膝関節液中のCD-RAP濃度と病期との関連を検討した。CD-RAP濃度は病初期に高値を示し、疾患がすすむに従い低下した。関節内CD-RAP濃度は、関節内軟骨の修復課程を客観的に示すマーカーとなることを示した。脊椎・脊髄疾患の髄液中CD-RAP濃度を測定し、臨床症状との関連を検討した。脊髄の圧迫がみられる症例において髄液中CD-RAPは高値を示し、CD-RAPは、脊椎・脊髄疾患において脊髄圧迫の程度を示すマーカーとなることを示した。人工関節再置換時に採取された関節液中のCD-RAP濃度を測定した。種々の脊椎・脊髄疾患の髄液中にCD-RAPが多量に発現していることをみいだした。

脊柱管狭窄を示す疾患群の髄液中CD-RAP値は、コントロール群より有意に高値を示し、CD-RAPは脊髄神経への損傷やストレスにより発現が誘導され、髄液中に存在することを示した。軟骨肉腫は、放射線療法、化学療法が殆ど無効であり、治療としては外科的切除が唯一の治療法である。我々は、実験的ラット軟骨肉腫において、血清中のCD-RAPが有意に高値を示すことを示した。特記すべき点は、腫瘍が肉眼的に発見できるより前に血清CD-RAP値は上昇し、切除すると正常値に戻るが、再発した例では、肉眼的に発見できるより前にCD-RAP値は上昇した。臨床でも同様の結果が期待され、軟骨系腫瘍の臨床サンプルの収集を行い、CD-RAP濃度の測定を行っている。肉眼的に腫瘍が認識できる以前に血清CD-RAPの上昇が確認できれば、治療と予後判定に大きな役割を果たすと考える。
高齢者のヘルスリテラシーと服薬管理の関連

本研究の目的は、地域高齢者のヘルスリテラシーと服薬管理状況との関連性を明らかにすることにより、高齢者の服薬管理能力を向上させるための具体的方法について検討することである。申請者が2014年に実施した調査では、65歳以上の女性では、ヘルスリテラシーの得点が高い者に薬の自己中断・自己判断による服薬量の変更を経験したものが多いという結果を得た。しかし、この調査では対象者の疾患や通院状況、自己中断した薬の種類までの特定に至らなかった為、服薬管理に影響を及ぼす要因をより詳細に検討する必要がある。本研究では、ヘルスリテラシーと服薬管理状況の関連性を地域の高齢者事業参加者を対象とした質問紙調査を行うことにより検討する。本年度は服薬管理に影響を及ぼす要因を詳細に含む質問用紙の作成を行った。質問用紙は「一般情報」「常用薬の有無」「薬に対する知識」「薬に関する情報の獲得手段」「自己判断に影響を及ぼす要因」「服薬管理に対する意識」から構成した。この質問紙とヘルスリテラシー尺度(HLS-14)を使用し関連性を検討する予定である為、現在これらの書式を倫理審査に向けて整えているところである。研究所属機関の変更に伴い、倫理審査の遅れや調査場所の変更など研究計画の見直しが必要となった。その為、調査の遅れが生じている。今後の研究計画1)倫理審査通過後、質問紙調査を行う期間:2019年8月10月2)質問紙調査の結果の分析を行う期間:2019年11月12月3)調査の結果をまとめ、高齢者が主体的に服薬管理を行う為の具体的方法の検討を行う期間2020年1月2月本研究の目的は、地域高齢者のヘルスリテラシーと服薬管理状況との関連性を明らかにすることにより、高齢者の服薬管理能力を向上させるための具体的方法について検討することである。申請者が2014年に行った調査では、65歳以上の女性では、ヘルスリテラシーの得点が高い者に薬の自己中断・自己判断による服薬量の変更を経験したものが多いという結果を得た。しかし、この調査では対象者の疾患や通院状況、自己中断した薬の種類まで特定に至らなかったため、服薬管理に影響を及ぼす要因をより詳細に加え、再検討を行う必要がある。本研究では、ヘルスリテラシーと服薬管理状況との関連性を、地域の高齢者事業参加者を対象とした質問紙調査を行うことにより検討する。この結果は高齢者のヘルスリテラシーの実態として分析し、服薬管理状況との関連性ではヘルスリテラシー尺度の3つの下位尺度「機能的ヘルスリテラシー」「批判的ヘルスリテラシー」、「伝達的ヘルスリテラシー」各々の得点との関係を分析する予定である。本年度は服薬管理に影響を及ぼす要因を詳細に含む質問用紙の作成に取り組んだ。服薬管理に関する質問用紙は「常用薬の有無」「薬に対する知識」、「薬に関する情報の獲得手段」、「自己判断に影響を及ぼす要因」、「服薬管理に対する意識」から構成される予定であり、文献検討により、それぞれの具体的質問項目を抽出した。現在、質問用紙のレイアウトを整え、倫理審査に向けての準備中である。質問紙用紙の作成、及び分析方法の検討に時間が要した為、質問紙調査実施の予定期間より遅延している。しかし、この調査では対象者の疾患や通院状況、自己中断した薬の種類までの特定に至らなかったため、服薬管理に影響を及ぼす要因をより詳細に加え、再検討を行う必要がある。この結果を高齢者のヘルスリテラシーの実態として分析し、服薬管理状況との関連性では、ヘルスリテラシー尺度の3つのヘルスリテラシー」下位尺度である「機能的ヘルスリテラシー」「批判的ヘルスリテラシー」「伝達的ヘルスリテラシー」各々の得点との関連を分析する予定である。本年度は、質問用紙の作成及び、倫理審査に向けての準備を行った。研究倫理審査の準備状況が遅れたため、研究倫理審査の承認を得られなかったため本研究の目的は、地域高齢者のヘルスリテラシーと服薬管理状況との関連性を明らかにすることにより、高齢者の服薬管理能力を向上させるための具体的方法について検討することである。

この質問紙とヘルスリテラシー尺度(HLS-14)を使用し関連性を検討する予定である為、現在これらの書式を倫理審査に向けて整えているところである。研究所属機関の変更に伴い、倫理審査の遅れや調査場所の変更など研究計画の見直しが必要となった。その為、調査の遅れが生じている。今年度の予定は、1所属機関の研究倫理審査委員会の承認を得る。(平成29年8月まで)2質問紙調査を実施する。(平成29年9月10月)3質問紙調査の結果の分析を行う。(平成29年11月平成30年度2月)の3点である。今年度の予定は1所属機関の研究倫理審査委員会の承諾を得る(平成30年8月まで)2質問紙調査を実施する(平成30年9月)3質問紙調査の結果を分析する(平成30年10月)今後の研究計画1)倫理審査通過後、質問紙調査を行う期間:2019年8月10月2)質問紙調査の結果の分析を行う期間:2019年11月12月3)調査の結果をまとめ、高齢者が主体的に服薬管理を行う為の具体的方法の検討を行う期間2020年1月2月モバイルPC及びプリンターが予定されていた支出より低くかった。また、記録媒体・書籍の購入がなかったため。(理由)研究の遅れにより、予定された質問紙の印刷、解析ソフトの購入がなかったため。(使用計画)解析ソフト、文献の購入、質問紙の印刷等に支出が見込まれる。(理由)研究の遅れより、本年度は研究費使用しなかった。(使用計画)文献、質問紙用紙の印刷等に支出が見込まれる次年度は解析ソフト、文献、記録媒体の購入、質問紙用紙の印刷等に支出が見込まれる。
東アジア的視点から見た東日本須恵器生産の特質

東日本古墳時代最大級の須恵器生産地であった群馬県太田市金山丘陵窯跡群の報告書刊行と、須恵器の特色から歴史的背景の検討を行った。金山丘陵窯跡群須恵器の特色を抽出して「北関東型須恵器」とし、その分布と、編年を作成した。群馬の首長層が畿内から須恵器を導入し、生産を継続したためた「北関東型須恵器」という地域色が生まれ、首長層が周辺各地へ技術移植を行ったことにより関東・東北まで広がっていったと考えられる。本年度は大学院生3名を研究協力者に加え、群馬県太田市金山窯跡群辻小屋、八幡、入宿、菅ノ沢遺跡出土の須恵器の資料整理と、器種や大甕の口縁部、叩き技法、当て目技法の分類を行った。その後須恵器の実測図の作成を行い、生産遺構である窯跡を検討した。さらに菅ノ沢遺跡を除いた3遺跡について報告書用の原稿執筆を行った。また、金山窯跡群出土須恵器の理化学的胎土分析である蛍光X線分析を並行して行ったが、今年度は菅ノ沢遺跡イト号の7基の窯跡出土須恵器の分析を行い、3つのタイプに分類できることが判明した。分析によれば粘土は露頭から採集したもの、やや深く掘ったもの、両者を混ぜ合わせたものが想定されるという。本研究の目的の中に生産、流通、系譜を解明することが含まれるが、生産について器種、胎土、ヘラ記号および、叩き技法や当て目技法などの製作技法を検討し、今年度整理した資料から金山窯跡群の特色を抽出して、次年度以降の研究目的である金山窯跡群の須恵器がどのように流通していくのかという課題の基礎的研究を進めた。また、系譜について韓国出土の陶質土器との比較から、大甕底部の絞り技法と金山窯跡群に特徴的な提瓶の絞り閉塞技法を比較検討してその関連性を探った。本年度のまとめとして、金山窯跡群の中でも辻小屋、八幡、入宿遺跡の須恵器は、時期や生産規模が異なるものの、生産した須恵器は大甕が主体であることが判明し、今後流通範囲だけではなく、古墳出土の須恵器、特に大甕がどのように扱われているのか検討課題が出てきた。本年度の成果として金山窯跡群のうち、辻小屋、八幡、入宿遺跡の報告書を3月末にまとめ、5月に刊行する予定である。本年度は大学院生2名を研究協力者として、群馬県太田市金山窯跡群の整理を継続した。昨年度整理作業を行った辻小屋、八幡、入宿の窯跡群の報告書を、『群馬・金山丘陵窯跡群1』として駒澤大学考古学研究室から5月24日付で刊行した。本文148頁、写真図版42頁となり、倉田芳郎先生と調査を行った坂諾秀一先生に序文で発掘に至る経過を明らかにしていただいた。発掘調査後41年目の刊行である。その後も菅ノ沢窯跡群の須恵器実測を継続し、拓本、写真撮影、トレースを行った。しかし、菅ノ沢窯跡群の窯跡はイ号からト号の7基であり、灰原の製品も含めるならば膨大な量であったため、今年度末まで継続した。また、並行して第1次から第11次調査までの遺構図面を整理し、各遺構の図版作成に入った。このような整理作業で判明してきたことは、出土遺物が辻,小屋、八幡、入宿窯跡群と同様、やはり大甕主体であることが判明し、特にロ号窯跡は天井が操業時に落ちていたようで大甕の形態差を知ることができる良好な資料となった。また、遺構についても一般的に窯跡の焚口の手前は傾斜して灰原につながるのであるが、菅ノ沢窯跡群では当時の地形が焚口から平坦であったため、焚口前に前庭部を掘り下げ、そこから平坦面に排水溝を掘り傾斜面まで延ばしていた。これは窯跡群の中に固い岩盤の手前で掘りかけて放棄した未完成の窯が存在することと関係し、砂岩の固い岩盤にトンネル窯を掘っているため、地形・地質的な制約によって、今まで類例の少ない前庭部の構造になっていたことがわかった。来年度は本年度の整理を継続し、菅ノ沢窯跡群の報告書を刊行する予定である。菅ノ沢遺跡の整理作業は古墳時代須恵器窯跡群だけを行っていたが、同時に発掘調査した同じ遺跡内にある古墳群や巖穴山古墳群が須恵器の操業に関連し、工人や工人を掌握した首長層と関わるのではないかと考え、整理作業を行うことにした。須恵器窯跡は近接して築窯するのが金山窯跡群の特色のようである。菅ノ沢窯跡では操業した窯が7基、未操業の窯が6基であった。未操業の窯が見つかったことにより、どのように窯を築窯したのか判明した。この地域の地盤である金山

流紋岩類に掘り抜き式で窯を築いたようで、固い岩盤に当たり、また、岩盤の上に堆積した危弱な層に築窯したため失敗したようである。操業した窯は、榛名山二ツ岳に起因する火山灰層(FPと想定)降下後に築窯しており、6世紀後半から末にかけての短い時間に稼働していたようである。同一遺跡内にある古墳群は7世紀であり、巖穴山古墳は7世紀中葉頃と考えられる。巖穴山古墳から出土する須恵器は菅ノ沢窯跡の製品ではないが、金山丘陵窯跡群の製品であることから、この古墳の被葬者が須恵器生産に関わっていたと想定される。この窯跡群で生産された製品は、太田市周辺だけではなく、群馬県内に広く供給され、高崎・藤岡地域の窯跡群の製品とともに「北関東型須恵器」といえる特色を持っていることは、群馬に須恵器を導入した首長層が、県内のいくつかの地域に須恵器技術を移植したことが考えられる。東国の一大生産地となった群馬であったため、大甕を例にとるならば補強帯を持つ特色ある製品が、栃木・埼玉・神奈川・茨城・千葉に伝播し生産が行われたのであろう。その後さらに福島・宮城までその技術は広がっていったのは、畿内の東北経営に関わった群馬の首長層の動静と関わりがあると考えられる。
マイクロ加工技術に立脚したナノ接合体の作製とその分析化学的応用

DNAの解析など大量試料のハイスループット・センシングおよび微小領域センシングへの期待が高まり,センサの微小化が要求されている。このような背景から,分子デバイスセンサ,特に電子型デバイスが次世代センサとして注目されている。本研究計画では,このデバイスの作製技術である分子-電極接合を現時点で利用が容易なマイクロメータ加工技術で作製する方法について研究を行う。ここで開発する電流型のセンサは光学系を必要とせず,計測が電流計のみで可能となる。また大規模all-in-one-chipセンサ素子の作製に当たっても,簡単な装置構成が可能となる。このような目的の下,今年度の研究では,分子-金属接合体の作製技術を金属ナノ粒子間に配置した種々のチオール化合物を用いて確立した。対象として,金のナノ粒子,および銀のナノ粒子を用いて検討を行った。その結果,数MΩ程度の導電性を有するナノ接合が安定的に得られたので,この結果を基にナノ接合をマイクロビーズ上に作製し測定のための操作性を向上させた。このマイクロビーズは数マイクロメータ径のポリスチレンビーズを30nmの金或いは銀のナノ粒子で被覆したもので,当研究室の独自技術で作製されたものである。興味深いことにこの金および銀のナノ粒子の分子接合は,被覆時に使用するバインダの種類によりによりその電気伝導性が変化した。今年度の検討の結果,安定な金属-分子-金属接合が極めて容易に作成できることが実験的に判明したので,これらの成果を基に微小化学センサへの適用を目指して研究を展開する計画である。本研究計画では,このデバイスの作製技術である分子一電極接合を現時点で利用が容易なマイクロメータ加工技術で作製する方法について研究を行う。このような目的の下,今年度の計画では,分子-金属接合体の作製手法の探索を主な研究課題とした。その結果,金属電極間に金被覆を行ったマイクロビーズとの間で良好な導電性が観測された。このマイクロビーズは数マイクロメータ径のポリスチレンビーズを30nmの金ナノ粒子で被覆したもので,ビーズ自体が導電性を示す特徴があり,当研究室の技術で作製されたものである。興味深いことにこの金ナノ粒子被覆膜自体に分子接合があり,被覆時に使用するバインダ(アルカンチオールやジチオールなど)の分子長によりその電気伝導性が変化した。このように,安定な金属-分子-金属接合は比較的容易に得られることが実験的に判明したので,今後分析化学的な応用,特に微小化学センサへの適用を目指して研究を行いたい。
外国語活動のための語彙・表現集の作成

本研究の結果から、小学校における外国語活動のための語彙・表現集は(1)小学校教科書に含まれるカタカナ英語や学校周辺で見られるアルファベット表記の語が「英語」として通用する語かどうかについての表記がなされる必要があることが明らかとなった。また、同語彙・表現集は,(2)それらの語の正しい音声情報を提供し、「音声と意味」のつながりをより強化しながらも、積極的な文字指導も考えていくための道具である必要があることが明らかとなった。本プロジェクトの平成22年度の目的は、小学校教員の英語語彙・表現に関するニーズを分析すること、児童の語彙知識調査を行うこと、そして、児童向け英語教材内の表現の分析を行うことであった。まず、語彙・表現に関するニーズ分析については、外国語活動が行われる直前の学年である4年生の国語・算数の教科書及び道徳の副読本にどのようなカタカナ英語が含まれているかを調査し、効果的な教科間の連携を行う可能性について調査した。その結果、高頻度の英語語彙と重複するカタカナ英語が上記教科・科目の中で使用されている割合が高いことが明らかとなった。ここから、教科書にカタカナ英語が出現した場合に、それらが英語として使用することができることを示唆する工夫をすることによって、国語や算数、道徳などの学習からスムーズに外国語学習に移行できる可能性が示唆された。しかしながら、指導者にはこれらのカタカナ英語を英語の単語として紹介できる十分な知識と技能、またはそれらを身につける研修等が必要とされると思われる。また、一見英語のように感じられる和製英語もみられ、児童はこれらが英語でないことを判断することは難しいと思われることから、指導者が誤解を軽減することが求められる。そのためには、指導者は日頃から学校内の日常に存在する和製英語や英語以外の語源に由来する外来語に注意しておく必要があることが示唆された。児童の語彙知識調査に関しては、調査に使用するテストの作成を念頭に置き、児童の語彙知識を調査するためにもっとも適切なタスクについての検討が重ねられた。児童用英語教材の表現分析では、前置詞を含む表現とwh-句についての分析を行った。教材を『英語ノート』とその他の教科書に分けて比較を行った場合、前置詞の重要フレーズや定型表現にみられる重複が多くないことが明らかとなった。本年度は(1)小学校の児童がすでに持っている英語語彙の知識、(2)児童が学校周辺の地域で出会っているアルファベット表記の語(学校周辺の言語風景)について、及び(3)『英語ノート』と小学校用英語教材における定型表現について、の3つの調査を行った。(1)の調査では、「文字」「音声」「意味」のそれぞれのつながりの強さ測定するテストを開発、実施した。このテストは音声を聞いてその語が表す絵や写真を選ぶ問題・音声を聞いて正しい綴りを選ぶ問題・綴りをみてその語が表す絵や写真を選ぶ問題の3種類の問題で構成されている。このテストを5・6年生の児童に実施し、「音声と意味」・「音声と文字」・「文字と意味」のつながりの強さを調査した。その結果、「音声と意味」には他の組み合わせよりも強く、このつながりの中でも特にカタカナ英語についてはより多くの「音声と意味」の組み合わせをすでに蓄積していることが明らかとなった。(2)の調査では、大都市・大都市周辺の都市・観光地・田園都市にある10校の小学校周辺にあるアルファベット表記の語について、その種類や数を調査した。各小学校を起点とし、4方向に1キロメートルずつの範囲に存在している看板や標識をデジタルカメラで撮影し、分析を行った。その結果、地域によって看板や標識の数に違いが認められ、大都市及びその周辺都市の小学校が上位を占め、これらの学校に通う児童は通学の途中で多くのアルファベット表記文字に慣れ親しんでいる可能性が示唆された。また、10校の平均のアルファベット表記看板は、89件であった。さらに、看板や標識の種類の分析では、商業看板や商業店舗、そして道路標識に多くのアルファベット標識が見られることが明らかとなった。(3)では流暢さの向上という観点から定型表現を指導することが重要であることから、小学校用英語教材に見られる定型表現の抽出を行った。本研究は,小学校における外国語活動,特に英語活動,を行う際の語彙・表現集を作成することを目的とする.本研究では(1)教員及び児童に対するアンケート調査や授業観察によるニーズ分析,(2)児童の言語能力の調査,(3)教室英語の語彙・用例分析の3つの側面から調査を行い,その結果を教員の受容・発表語彙力との比較や現行の教員養成講座への適応可能性の考察を通して,収集した語彙・表現のデータを精査し,外国語活動の指導基準である「英語ノート」及びその「指導書」を補完する役割の教員向け語彙・表現集を作成する事を目的として開始された。この過程で,小学生の「英語音声とアルファベットの綴り」,「綴りと意味」,「意味と音声」のつながりの強さについての研究や,小学校児童が通学時にどの様なアルファベットに触れているかについての研究,児童向けの教材に見られる表現の研究を3本の柱として調査が進められた。

さらに,日本の小学校中・高学年向けの教科書内でどの様なカタカナ語を使われているか,児童の自己表現を促すための表現,カタカナ英語の意味の理解などについても研究がおこなわれた。計画の段階では調査に協力していただける小学校が複数あったため、データの収集についてさほど困難ではないと予想していたが、協力校の人員の移動を主な理由として、データを収集することが困難になったため。24年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、前年度までの研究成果をまとめ、報告書を作成するとともに、今後追求すべき課題の精査を行うこととする。