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大腸免疫系炎症制御の分子機構解明と腸内共生菌・食品機能分子による修飾

大腸は小腸とは異なる腸内環境をもち,腸管免疫系を形成している.しかし,腸内細菌をはじめとする生体外異物との共生系を維持するために,どのような分子機構で免疫系の制御や宿主の恒常性維持が調節されているのかは不明であり,特に膨大な腸内共生菌を有する大腸免疫系の免疫制御機能について解析した.本研究では腸内共生菌の存在によって誘導される腸管関連リンパ組織の炎症制御に関与するT細胞フェノタイプに注目し,通常マウスと無菌マウスを比較した結果,小腸では制御性T細胞が腸内細菌の有無によっても差がみられないのに対し,大腸では無菌状態では分化誘導されにくく,腸内共生菌が免疫制御に寄与していると考えられた.腸管免疫系をはじめとする宿主免疫系は生体で最大の免疫器官であり,広大な粘膜面で腸内共生菌や食品抗原をはじめとする多数の抗原刺激を常時受けている。大腸は炎症性腸疾患などの種々の炎症反応が小腸部位に比べて多発しやすい環境であることも知られ,この炎症反応の制御がどのようなしくみで制御されているのかは不明な点が多い。そこで本研究は,大腸部位に注目した大腸免疫系細胞応答の特性,またはアレルギー・炎症反応を制御する免疫制御機構に果たす腸内共生菌の作用を解明し,特定の腸内共生菌が誘導する免疫応答を分子レベルで解明することにより,プロバイオティクス,プレバイオティクスなどの機能性食品分子による免疫調節作用を介した応用性を検討することを目的としている。本研究において,大腸部位に存在するリンパ組織の中でも特に結腸の免疫応答の特徴を明らかにすることを目的として,通常環境下で飼育した雌性1012週齢のBALB/cマウスから腸管免疫系リンパ組織として,小腸パイエル(PP),盲腸リンパ節(CeP),結腸リンパ節(CoP),腸間膜リンパ節(MLN),脾臓(SPL)の細胞を調製し,フローサイトメトリーによりCD4+ T細胞に発現する細胞表面及び細胞内分子の解析を行った.その結果,通常マウスにおいては,活性化T細胞(CD69+CD4+)・感作型T細胞(CD44highCD62Llow)・分化したT細胞(Foxp3+CD4+・Foxp3+CTLA-4+・PD-1highCXCR5high)は共にCoP細胞においてPP細胞と比べて低い割合を示し,対照的に抗原に未感作なナイーブT細胞(CD62LhighCD44low)は高い割合を示すことが明らかになった。また,無菌マウスにおいてはCoP細胞の上記の細胞群の割合が通常マウスよりも低値であり,腸内共生菌の影響を強く受けていることも明らかになった。腸管に存在する腸管関連リンパ組織のT細胞フェノタイプに注目した細胞特性の解析については,順調に機能解析が進行中であり,さらに腸内細菌が産生する有機酸による細胞応答(特にIgA抗体産生に与える影響)についての研究成果がでつつある。特に,それぞれの腸管関連リンパ組織の細胞を純度よく採取・精製できる様に実験手法が安定し,確立できたことは大きな成果である。その一方で,Toll様受容体のアダプター分子であるMyD88ノックアウトマウスの無菌マウスを用いた解析は,無菌マウスのアイソレータが事故により微生物学的なコンタミネーションがみられたことによって飼育繁殖がうまくできなかったところもあり,同マウスを用いた細胞応答の解析が少し遅れている。そして,T細胞の免疫関連遺伝子の網羅的解析についても,現在展開中であるが解析が終了していない.今後は,実験動物の飼育管理をさらに徹底し,安定した実験動物の供給を確保し,解析を行って参りたい。大腸は小腸とともにその粘膜組織において腸管免疫系を有して宿主の生体防御機構において重要な役割を担っているが,大腸における免役系がどのような細胞によって構成され,さらに宿主の免疫系をどのように制御しているのかは不明な点が多い.特に大腸は,その管腔内において小腸と比べて圧倒的な数と種類の腸内共生菌を有しており,それによって腸内共生菌やその代謝産物がその腸内環境の恒常性の維持に寄与していると考えられている.しかし,小腸免疫系に比べて大腸免疫系は,そこに存在する免疫系細胞の特徴はもとより,それらの免疫系は腸内共生菌という生体外異物とどのような機構で共生し,炎症制御しているのかはほとんどよくわかっていない.本研究では,小腸と大腸に存在する腸管関連リンパ組織に注目し,その細胞を構成するCD4陽性細胞の特徴を明らかにする目的で,細胞フェノタイプを解析した.特に,腸管腔内に存在する腸内共生菌の影響を解析するために,通常(CV)マウスと無菌(GF)マウスのそれぞれの腸管関連リンパ組織を採取して検討を行った.小腸パイエル板(PP)におけるB細胞の抗体産生能を調節する働きを持つ濾胞性ヘルパーT細胞(PD-1+/CXCR5+)の割合では,CVマウスの方がGFマウスと比べて高い値を示すことが明らかになった,一方,液性免疫に関係するTh2細胞(IL-4+CD4+細胞)と免疫応答を抑制的に調節する誘導性制御性T細胞(Neropilin-1-Foxp3+CD4+細胞)の割合は,CVマウスとGFマウスとの間に有意差は認められなかった.また,結腸リンパ節(CoP)では濾胞性ヘルパーT細胞,誘導性制御性T細胞の割合は,CVマウスの方がGFマウスと比べて高い値を示し,腸内細菌依存的な影響がみられた.以上の結果から,小腸のPPと結腸のCoPではT細胞の分化や増殖を決定づける要因が異なる可能性が示唆された.

腸管に存在する腸管関連リンパ組織のT細胞フェノタイプに注目した細胞機能特性の解析については順調に解析が進行中であり,腸内細菌の有無による動物モデルである通常(CV)マウスと無菌(GF)マウスを用いた解析により,大腸のT細胞分化が腸内共生菌の存在によって極めて顕著に影響を受けていることが明らかになった.そこで,このT細胞分化の分子機構を介するために免疫関連遺伝子に注目したトランスクリプトミクス解析を行うべく,腸管関連リンパ組織より精製した細胞調製を進めているが,動物個体から採取できる生細胞数が少ないことから効率よく純度の高い細胞群を採取する操作に時間がかかっており,進捗状況が遅れている.さらに,卵白オボアルブミン(OVA)に対する経口免疫寛容の解析を行う実験系において,小腸および大腸部位の免疫制御応答の解析について,腸内細菌叢とT細胞応答の炎症制御応答の関係に注目した動物実験を検討中である.大腸は小腸とは異なる腸内環境をもち,一方で小腸と同様に広大な粘膜組織によって腸管免疫系を形成している共通点がある.しかし,腸内細菌をはじめとする生体外異物との共生系を維持するために,どのような分子機構によって免疫系の制御応答を介して炎症反応の制御や宿主の恒常性維持に寄与しているのかはほとんど明らかになっていない.特に,大腸内には小腸に比べて膨大な数と種類の腸内共生菌が存在していることから,これらの影響をどのように免疫系の制御応答に関与しているのかは不明である.本研究では,小腸および大腸に存在する腸管関連リンパ組織の細胞フェノタイプの発現を注目し,通常(CV)と無菌(GF)条件での腸内共生菌を介した大腸免疫応答に与える影響と,フラクトオリゴ糖(FOS)などの腸内環境を制御する機能性食品分子による炎症制御機構に与える影響を解析した.その結果,小腸部位ではパイエル板細胞において,液性免疫に関係するTh2細胞と免疫応答を抑制的に調節する誘導性制御性T細胞の割合は,CVマウスとGFマウスとの間に有意差は認められなかったが,大腸の結腸リンパ節細胞においては,誘導性制御性T細胞の割合は,CVマウスの方がGFマウスと比べて高い値を示した.このことは,大腸においては免疫制御応答をはじめとするT細胞分化が腸内共生菌依存的な影響がみられるのに対し,小腸では腸内共生菌以外の要因によっても分化や増殖が調節されている免疫系細胞が存在する可能性が示唆された.さらに,腸内細菌環境を制御する食品機能成分であるFOSは,食物アレルギーを誘導するマウスモデルにおいて,FOSの摂取により食物アレルギーの誘導時において腸管免疫系のTh1型とTh2型の両方のサイトカインを産生する活性化CD4+ T細胞の誘導を抑制する特徴を持つことが示唆され,腸内共生菌による腸管免疫系を介した炎症制御に寄与することが明らかになった.大腸は小腸とは異なる腸内環境をもち,腸管免疫系を形成している.しかし,腸内細菌をはじめとする生体外異物との共生系を維持するために,どのような分子機構で免疫系の制御や宿主の恒常性維持が調節されているのかは不明であり,特に膨大な腸内共生菌を有する大腸免疫系の免疫制御機能について解析した.本研究では腸内共生菌の存在によって誘導される腸管関連リンパ組織の炎症制御に関与するT細胞フェノタイプに注目し,通常マウスと無菌マウスを比較した結果,小腸では制御性T細胞が腸内細菌の有無によっても差がみられないのに対し,大腸では無菌状態では分化誘導されにくく,腸内共生菌が免疫制御に寄与していると考えられた.
保育士の専門性を活性化するキャリア・パスの研究

本研究の目的は、子育て支援に関わる保育士が初心者から達人へと成長するに至る過程を明らかにする。また、得られた知見から、保育士のキャリア・パスを提示し、保育士の専門性向上に寄与することである。対象としているのは、子どもに良質な保育を提供する保育士である。平成30年度は、現職保育士を対象とした現職教育から得られた調査・分析結果を論文等にまとめ、保育士の専門性向上のメカニズムを明らかにすることを計画していた。先ず、研究成果をまとめた論文については、平成30年度兵庫教育大学大学院連合学校教育学研究科に提出した博士論文「子育て支援を促進する保育者の専門性と力量形成」(未刊行)の一部としてまとめることができた。本論文の内容は、支援の対象となる保護者の「育児不安」及び「子育て支援」に関する先行研究の整理に基づき、保護者が示す保育者への役割期待を明らかにしている。それらを踏まえ、保育者への役割期待と支援の整合性が高い支援プログラムを開発し検証している。その際、支援プログラムによる保育者効力感及び保育者への役割期待の理解度の向上等を、統制群との比較、及び保育者の個人差による効果の違いに関して検証している。次に、保育士の専門性向上のメカニズムについては、子育て支援に関わる保育者の専門性及び保育者支援プログラムを介した保育者の力量形成の過程を提示することができた。今後の保育士研修や子育て支援のあり方については、開発された保育者支援プログラムをさらに実践的に試み、この結果を量的・質的側面から吟味して、保育士の専門性向上に寄与する。本研究で得られた知見をさらに広く公表するため、渡航先の外国機関との調整が必要であった。そのため研究がやや遅れている。本研究は、論文化や学会発表には至っている。今後、渡航先の外国機関との調整が整ったため、令和元年には、開発した保育者支援プログラムを海外でも公表し、試行する予定である。また、国際学会等に参加し、研究成果を発表するとともに、他の研究者の発表から情報収集をする予定である。地域社会が希薄化し、児童虐待相談件数が増え続ける今、全ての子どもが人生の最初に良質な保育を受けることが求められている。その子どもを保育する保育士自らも将来像を描き、子どもの保育に従事できることが必要不可欠である。保育士が、自らの専門性を向上させる道筋が必要であると考える。そこで本研究では、保育士が、初心者、新人、一人前、中堅、達人へと成長するに至る「保育士の専門性獲得のプロセス」を解明する。その第1段階として、まず、平成28年度は、保育士が働く児童福祉施設(保育所、乳児院、児童養護施設、児童相談所、児童発達支援施設、児童館、母子生活支援施設)での現地調査を行った。児童福祉施設での保育士からの聞き取り調査から、保育士自身の職位、勤続年数、保育士の専門性と魅力(やりがい)、職場満足度等について回答を得た。その結果、保育士が実感ある成功体験を持つための結果はすぐに可視化できず、保育士が他の保育士を十分に観察して見習う機会も少ないことが分かった。また、保育士に求める役割期待について、保護者への面接調査も行った。その結果、保育士が地域社会で築いていく社会的役割を、保護者は十分理解していない可能性が示唆された。次に、質問紙法によるデータから、保護者305名を抽出した。分析には最新の統計ソフトSPSS Statistics 24.0Jを用い、「保育士の専門性」へ求める役割期待の可視化を一部試みた。さらに、保育士の専門性とキャリア・パスについて書かれている文献(書籍・論文・雑誌記事等)を過去5年にさかのぼって調査した。具体的に、国内における先行研究は、国立国会図書館のNDL-OPACを使用し、保育・幼児教育分野の学術雑誌に掲載された論文から検索した。当初は、アメリカでの調査を計画していたが、面接の予定が合わなかった。計画通りに進まないため、日本に来日した保育士等から面接調査を行った。また、面接にSNSを導入することで、アメリカの保育士の面接を行い、妥当性のある結果が得られると考える。さらに、研究計画に対する進捗状況と評価の確認を第三者から繰り返し受け、分析方法の修正を行っている。本研究は、保育士の成長過程を、保育士のキャリア・パスのモデルで提示することである。これによって、保育士の定着促進や離職防止に繋がることが想定される。具体的には、保育士の専門性を可視化すると共に、保育士が成長し専門性を高めることができるような、支援プログラムを開発し試行することである。その第1段として、平成28年度は、「育児不安」と「子育て支援」に関する文献調査を実施した。また、質問紙調査を行った。その結果、保育士が同僚の保育士を十分に観察して成功経験を見習う機会や、その経験を分かち合う時間が少ないことが分かった。A. Bandura(1977)は、成功経験を持つこと、他者の成功経験を観察すること等が効力感の向上に有効であると指摘している。また、効力感が強い人は、目標を設定し、目標に向かって努力し維持していき、ストレスが軽減していくと指摘されている。そこで第2段として、平成29年度は、保育士への支援プログラムの開発を試み試行した。具体的には、現職保育士20名を対象に、子育て支援を行う上で必要となる効力感の向上を目指した。

支援プログラムは、主に、保育士への役割期待の理解・振り返りによる行動目標の設定から成る90分の研修、及び毎日1分間のマネジメント(1か月間)から構成されている。また、実証的検討のため、質問紙を準備した。その結果、振り返りによって保育士は、過去の成功経験を想起し、保育士効力感を高める手立てに気付き、有効な技術を得たと言える。保育士への支援プログラムの開発を試みることができ、質問紙調査が終了した。本研究は、実証的な研究になったと考えられるためである。本研究の目的は、子育て支援に関わる保育士が初心者から達人へと成長するに至る過程を明らかにする。また、得られた知見から、保育士のキャリア・パスを提示し、保育士の専門性向上に寄与することである。対象としているのは、子どもに良質な保育を提供する保育士である。平成30年度は、現職保育士を対象とした現職教育から得られた調査・分析結果を論文等にまとめ、保育士の専門性向上のメカニズムを明らかにすることを計画していた。先ず、研究成果をまとめた論文については、平成30年度兵庫教育大学大学院連合学校教育学研究科に提出した博士論文「子育て支援を促進する保育者の専門性と力量形成」(未刊行)の一部としてまとめることができた。本論文の内容は、支援の対象となる保護者の「育児不安」及び「子育て支援」に関する先行研究の整理に基づき、保護者が示す保育者への役割期待を明らかにしている。それらを踏まえ、保育者への役割期待と支援の整合性が高い支援プログラムを開発し検証している。その際、支援プログラムによる保育者効力感及び保育者への役割期待の理解度の向上等を、統制群との比較、及び保育者の個人差による効果の違いに関して検証している。次に、保育士の専門性向上のメカニズムについては、子育て支援に関わる保育者の専門性及び保育者支援プログラムを介した保育者の力量形成の過程を提示することができた。今後の保育士研修や子育て支援のあり方については、開発された保育者支援プログラムをさらに実践的に試み、この結果を量的・質的側面から吟味して、保育士の専門性向上に寄与する。本研究で得られた知見をさらに広く公表するため、渡航先の外国機関との調整が必要であった。そのため研究がやや遅れている。保育者の専門性については,未だ標準化されたものはない。看護の領域では,看護師の5段階モデル「初心者から熟練者へのエキスパートモデル(Benner,1984)」の概念が提示されて以来、アメリカではキャリア・パスの標準化を図り、看護師の標準的なレベルが高まった実践的論証がある(Benner,2015)。一方、全国保育士会(2012)がキャリア・パスを作成したが、標準化された研修制度や研究はほとんど見当たらない。そこで、今年度は、まず、保育士の専門性を活性化させるキャリア・パスの先行研究(大森, 2013;2014)を発展させる。保育士が初心者、新人、一人前、中堅、達人へと成長するに至る「保育士の専門性獲得のプロセス」を理論的に解明する。次に、個人面接法(半構造化面接)による調査を行う。初心者、新人、一人前、中堅、達人レベルの現職保育士は保育士の専門性をどのように考えているのか、また、子どものメタ認知能力を育むための保育士の視点を中心に語ってもらい、面接中の会話は被面接者の許可を得た上で全てICレコーダーに記録する。その後、質的分析を進め、研究の加速化を行う。
子宮頸癌放射線治療のための新たな強度変調腔内照射用アプリケータの開発

本研究では従来まで用いられている子宮頸がん小線源治療用タンデム・オボイドアプリケータに代わる新たなタンデム・オボイドアプリケータの開発を実施している。このアプリケータの従来に比較した利点はこれまでは不可能であった不整形な腫瘍にもフィットした複雑な形状の線量分布を作成可能なことである。これを実現するために考案したのは既存のアプリケータの内部に金属遮蔽体を入れその周辺部に線源を通過させる穴を作るということである。ただし、この金属遮蔽体の形状は何通りも考えられ、不正形な線量分布を形成可能な最も効率的な設計を行うべきである。また、その金属の種類によっても遮蔽能力および強度変調線量分布の形成能力には変化が生じることが予測される。また素材に関しては現在本邦の子宮頸癌小線源治療で主流となりつつあるCTベースの治療計画に対応できるように、CTベース治療計画においても治療計画の障害となりうるアーチファクト等のなるべく発生しにくい金属での開発を進めていくことが求められる。今年度はその形状および素材の選定を行った。また考案した金属遮蔽体が本当に目的の線量分布を作成可能かを検証するため必要がある。その検証のためにはモンテカルロシミュレーション実施することを計画している。このモンテカルロシミュレーションにはフリーで使用可能なモンテカルロシミュレーション用プログラムPHITSを使用することとした。現在は実際の遮蔽体の形状の検討およびモンテカルロシミュレーションでの考案した金属遮蔽体の再現を実施中である。アプリケータ内部に挿入予定の遮蔽体の検討を行っているが、検討予定の使用金属と形状および金属周囲にあける穴の数の組み合わせは無数に存在する。これら組み合わせの検討に時間を要しており、今のところ素材と形状の決定には至っていない。具体的な要件として素材として用いられる金属にはCT治療計画で使用可能なようにCT画像取得時にアーチファクトを可能な限り引き起こさないこと、その上で放射線遮蔽能力が高いことが求められる。また、形状としては実際に選択した金属が加工可能な形状でありかつ可能な限り放射線遮蔽能力の高い形状を考案することが必要である。今後モンテカルロシミュレーションを経てこれらの要件を満たしうる組み合わせを決定してく方針である。今年度は引き続きモンテカルロシミュレーションを用いて最適なアプリケータ内部遮蔽体の形状の検討及び、素材の検討を継続する。また、この結果から形状および素材の組み合わせを決定する。その次の段階として考案したアプリケータが臨床的にも価値のあるものとなりうるかの検討へ進む。決定したアプリケータ形状により形成可能な線量分布を実際の治療で用いた治療計画CT画像上に再現する。この治療計画CT上でのシミュレーションと実際の臨床で実施された治療時の線量分布とを比較することにより今回開発したアプリケータが臨床上従来までのものと比較し優位な能力をもつデバイスとなりうるのかを評価する。この治療計画

CT上でのシミュレーションと実際の臨床で実施された治療時の線量分布とを比較することにより今回開発したアプリケータが臨床上従来までのものと比較し優位な能力をもつデバイスとなりうるのかを評価する。本研究で使用予定のソフトウェアなどは安価な類似品で代用可能であることが分かったたため、次年度へ繰り越した。また、情報収集のために予定していたいくつかの学会参加を見送ったため旅費に未使用額が生じた。引き続き本研究を進め2019年度以降の研究成果の発表のための学会発表および論文投稿の際の費用として使用する予定である。
ジェンダーの視座を活かした「実世界と結びついた数学」 教材の評価と展望

学力に関するOECDのPISA調査(生徒の学習到達度調査)、IEAのTIMSS調査(国際数学・理科教育動向調査)によると、わが国には依然として数学に対する自信の男女差があり数学は日常生活に関係がないと思っている生徒が多い。本研究の「問い」は、「実世界と数学を結び付ける教材を多様な観点から作成することにより、女子や数学が苦手な男子の数学に対する意識(数学の価値や有用性)が高まるのではないか」ということである。戦後わが国の数学教育は昭和20年代の単元学習への反動もあり「数学そのもの」を学ぶ傾向にある。一方で昭和1819年の高等女学校数学は実生活と結びついており数学としても質が高く今日から見ても目を見張る内容がある。そこで3年間の研究期間で、高等女学校の数学教科書や数学編纂趣意書を中心に現行の数学教科書の教材や諸外国の新たな研究動向を加えながら、ジェンダーの視座を活かした「実世界と数学」の資料集を作成し数学の価値・有用性を問うアンケート調査を実施し、資料集の評価と活用の可能性を探ることとする。本年度の主な研究成果は次の通り。(1)研究代表者・分担者・協力者で3年間の研究目的・方法・分担について確認した。(2)戦前の女子用教科書、男子用教科書、昭和20年代の男女共学時代の数学教科書のコピー等を収集した。(3)わが国のジェンダーに関する論文を収集した。(4)高等女学校の数学教材及び現行の数学教科書の教材分析を行った。(5)戦前・戦中・戦後の男女の数学教育の違いを明らかにするために、永井啓子氏(元お茶の水女子大附属中学校副校長)及び長野東氏(東京理科大学数学教育研究会名誉会長)にインタビュー調査を行った。(6)諸外国の研究動向について情報収集を行った。(7)全国数学教育学会第49回研究発表会(2019年2月、広島大学)において高等女学校の数学教材に関する研究成果の発表を行った。研究の初年度にあたっては、3年間の研究目的・方法の共有及び分担の確認が重要であり、まずはこれを行った。また戦前の数学教育の状況を語り得るインタビュー調査対象者は90歳近くと高齢になっておりその実施可能性の検討は緊急の課題であるが、候補者の中から2名の承諾を得て無事実施することができた。戦前・戦中・戦後の女子数学教育や男女の数学教育の違いを明らかにするために、数学教科書等のコピー等関連する資料の収集・分析を行い、全国数学教育学会第49回研究発表会(2019年2月、広島大学)において研究代表者の瀬沼、及び、研究協力者の山崎(有明教育芸術短期大学講師)がその成果の発表を行った。諸外国やわが国の関連する研究動向について情報収集を行い、また現行の数学教科書の一次関数を中心に教材分析や場面分析を行った。これらの研究成果をもとに日本科学教育学会第43回年会(2019年8月、宇都宮大学)に課題研究を申請する計画を立てた。平成30年度予定の資料集案の作成は途中であるが、以上の事から、おおむね順調に進展していると自己評価を行った。令和元年度の主な予定は次の通りである。(1)日本科学教育学会第43回年会(2019年8月、宇都宮大学)にて課題研究「ジェンダーの視座による数学教育」の企画申請を行い、本研究の研究代表者・分担者・協力者がそれぞれ発表を行う。また指定討論者等から助言を受ける。(2)前年度に引き続き、戦前・戦中・戦後の女子数学教育や男女の数学教育の違いを明らかにするために、インタビュー調査を行う。(3)数学とジェンダー研究や実世界と数学の研究に優れた諸外国の動向を調査するとともに、当該国を訪問し本研究に関する助言を受ける。(4)高等女学校の数学教材等、及び、現行の算数・数学教科書の教材分析を基に資料集案を作成し、ジェンダーに配慮した教育の研究者、高等女学校の歴史の研究者らの助言を受ける。(5)数学の価値、数学の有用性に関するアンケート調査項目の検討を行う。令和2年度の主な予定は次の通りである。(1)ジェンダーの視座を活かした資料集、数学の価値・有用性に関するアンケート調査を教員養成課程の大学生や中・高等学校生に実施し、意識の変容を分析する。(2)アンケート結果について助言を受け、また関連する資料を収集する。(3)前年度に引き続きインタビュー調査を行う。(4)3年間の研究成果を国内・国外の学会において発表する。(5)以上を、研究成果報告書としてまとめる。

そこで3年間の研究期間で、高等女学校の数学教科書や数学編纂趣意書を中心に現行の数学教科書の教材や諸外国の新たな研究動向を加えながら、ジェンダーの視座を活かした「実世界と数学」の資料集を作成し数学の価値・有用性を問うアンケート調査を実施し、資料集の評価と活用の可能性を探ることとする。本年度の主な研究成果は次の通り。(1)研究代表者・分担者・協力者で3年間の研究目的・方法・分担について確認した。(2)戦前の女子用教科書、男子用教科書、昭和20年代の男女共学時代の数学教科書のコピー等を収集した。(3)わが国のジェンダーに関する論文を収集した。(4)高等女学校の数学教材及び現行の数学教科書の教材分析を行った。(5)戦前・戦中・戦後の男女の数学教育の違いを明らかにするために、永井啓子氏(元お茶の水女子大附属中学校副校長)及び長野東氏(東京理科大学数学教育研究会名誉会長)にインタビュー調査を行った。(6)諸外国の研究動向について情報収集を行った。(7)全国数学教育学会第49回研究発表会(2019年2月、広島大学)において高等女学校の数学教材に関する研究成果の発表を行った。研究の初年度にあたっては、3年間の研究目的・方法の共有及び分担の確認が重要であり、まずはこれを行った。また戦前の数学教育の状況を語り得るインタビュー調査対象者は90歳近くと高齢になっておりその実施可能性の検討は緊急の課題であるが、候補者の中から2名の承諾を得て無事実施することができた。戦前・戦中・戦後の女子数学教育や男女の数学教育の違いを明らかにするために、数学教科書等のコピー等関連する資料の収集・分析を行い、全国数学教育学会第49回研究発表会(2019年2月、広島大学)において研究代表者の瀬沼、及び、研究協力者の山崎(有明教育芸術短期大学講師)がその成果の発表を行った。諸外国やわが国の関連する研究動向について情報収集を行い、また現行の数学教科書の一次関数を中心に教材分析や場面分析を行った。これらの研究成果をもとに日本科学教育学会第43回年会(2019年8月、宇都宮大学)に課題研究を申請する計画を立てた。平成30年度予定の資料集案の作成は途中であるが、以上の事から、おおむね順調に進展していると自己評価を行った。令和元年度の主な予定は次の通りである。(1)日本科学教育学会第43回年会(2019年8月、宇都宮大学)にて課題研究「ジェンダーの視座による数学教育」の企画申請を行い、本研究の研究代表者・分担者・協力者がそれぞれ発表を行う。また指定討論者等から助言を受ける。(2)前年度に引き続き、戦前・戦中・戦後の女子数学教育や男女の数学教育の違いを明らかにするために、インタビュー調査を行う。(3)数学とジェンダー研究や実世界と数学の研究に優れた諸外国の動向を調査するとともに、当該国を訪問し本研究に関する助言を受ける。(4)高等女学校の数学教材等、及び、現行の算数・数学教科書の教材分析を基に資料集案を作成し、ジェンダーに配慮した教育の研究者、高等女学校の歴史の研究者らの助言を受ける。(5)数学の価値、数学の有用性に関するアンケート調査項目の検討を行う。令和2年度の主な予定は次の通りである。(1)ジェンダーの視座を活かした資料集、数学の価値・有用性に関するアンケート調査を教員養成課程の大学生や中・高等学校生に実施し、意識の変容を分析する。(2)アンケート結果について助言を受け、また関連する資料を収集する。(3)前年度に引き続きインタビュー調査を行う。(4)3年間の研究成果を国内・国外の学会において発表する。
実験増殖性硝子体網膜症における中空リポゾームに添加したレチノイン酸の増殖抑制効果

(1)目的:増殖硝子体網膜症(proliferative vitreoretinopathy;PVR)は、裂孔原性網膜剥離に続発し、網膜周囲および硝子体腔内に細胞増殖を伴う増殖組織が形成される病態で、裂孔原性網膜剥離の網膜復位を妨げる最大の原因である。最近、PVRに対する薬物療法が注目されるようになり、我々はヒアルロン酸ナトリウムに添加後硝子体内に投与したレチノイン酸が家兎PVRモデルにおいで増殖抑制効果を示すことを報告した。中空リポゾームは、薬物を封入しない空のリポゾームで、その中に薬物水溶液を封入することにより、簡単にリポゾーム製剤を作製することが出来、新しい眼内への薬物投与法として期待される。本年度の研究では中空リポゾームの網膜に対する影響を調べることを目的とした。(2)方法:対象はダッジ家兎を用いた。一眼にperfluoropropaneガスを注入し、ガス圧迫硝子体手術を施行した。中空リポゾームはコードソームEL-C-01(正荷電リポゾーム、日本油脂製)に注射用蒸留水を加え復水した。ガス注入4日目に中空リポゾームを0.1ml硝子体腔に注入した。手術後1ヶ月間、細隙灯顕微鏡による前眼部の観察、検眼鏡による眼底検査を施行した。(3)結果:前眼部の観察では明らかな異常を認めなかったが、眼底には下方硝子体腔に混濁を認めたが、検眼鏡的に網膜に異常を認めなかった。(4)考按:中空リポゾームの硝子体腔内へめ投与は可能であった。今回正荷電の中空リポゾームを用いたが、一部硝子体混濁を認めた。中空リポゾームには正荷電、弱負荷電、負荷電のものがあり、次年度はこれらとレチノイン酸の組み合わせと実験眼への影響、家兎PVRモデルでの抑制効果を検討してみたい。
ヒューマノイドの行動原理としての本能に関する研究

昨年度開発した環境シミュレータや多数の反射系を有する行動システムにおける行動原理の埋め込まれたシステムを利用して,以下の研究を実施した.1)動作学習システムにおける行動原理の埋め込み複数のヒューマノイドの個々の動作学習の評価関数に,同一の基本的評価軸が含まれるようなシステムを構築した.2)汎用な行動原理を埋め込んだシステムの構成法これまでに構築してきた複数のヒューマノイドのための行動原理を埋め込んだソフトウェアを統合し,他のヒューマノイドにも適用可能な汎用システムを構築した.3)システム統合による総合評価実験本能を埋め込んだ汎用システムが,複数のヒューマノイドの行動・動作のソフトウェア構築の効率化に有効に作用することを実験により示すため,生存本能や好奇心を行動原理として埋め込んだ行動システムにより,『タスクを与えられていない時は部屋を掃除し,電池が減ると自律的に充電を行うヒューマノイドが実現できること』や,『複雑な身体構造のヒューマノイドにおいて,単純な行動ソフトウェア記述により,ブランコ動作・視覚トラッキング動作・人間を模倣する行動等が実現できること』を示した.本研究では,現在様々な機関において研究・開発が盛んに行われ,今後ますます複雑なシステムになってゆくことが予想できるヒューマノイドを対象に,人間や動物のように生まれながらの行動原理としての本能をベースに学習などにより様々な行動が可能になってゆくための仕組みを構築することを目指している.今年度は初年度として,下記の成果を得て国内外に発表し,IEEE ICRA2003 Best Conference Paper Award Finalistに選ばれるなどの評価を受けた.1.行動実験を仮想的に行うための環境シミュレータの構築様々な行動要素を有するヒューマノイドと周囲の環境を物理演算に基づきシミュレート可能な環境シミュレータを構築した.エネルギー消費量をシミュレートでき,行動原理に基づく行動生成システムの研究に利用可能である.2.複数の反射系を有する行動システムの構築並列に解釈される複数の行動原理の組み合わせで,外かち見るとどのような振る舞いになるかを検証できるようなシステムを構築し,模倣行動やブランコ動作などの行動における影響を検証した.3.人間規範型の筋骨格型冗長多自由度多センサのヒューマノイドの開発人間や動物のように,成長や疲れなどにより筋や感覚の状態が常に変化しうるようなシステムを開発した.多数のアクチュエータと多種多数のセンサを備えるヒューマノイドにおいてこそ,行動原理が不可欠になると捉えている.4.変化する身体情報を常時学習するシステムの構築前項に述べたヒューマノイドのように,身体の状態が常に変化している場合にも,常に最新の運動感覚情報を獲得し続け,実際の行動に利用可能なシステムを構築した.5.環境シミユレータを利用した行動原理の基礎実験計算で求めることが困難な種類の運動を,基礎的な行動原理を人間の手で埋め込み,シミュレータ内で運動や動作の学習を行い,いくつかは実機での検証も行った.昨年度開発した環境シミュレータや多数の反射系を有する行動システムにおける行動原理の埋め込まれたシステムを利用して,以下の研究を実施した.1)動作学習システムにおける行動原理の埋め込み複数のヒューマノイドの個々の動作学習の評価関数に,同一の基本的評価軸が含まれるようなシステムを構築した.2)汎用な行動原理を埋め込んだシステムの構成法これまでに構築してきた複数のヒューマノイドのための行動原理を埋め込んだソフトウェアを統合し,他のヒューマノイドにも適用可能な汎用システムを構築した.3)システム統合による総合評価実験本能を埋め込んだ汎用システムが,複数のヒューマノイドの行動・動作のソフトウェア構築の効率化に有効に作用することを実験により示すため,生存本能や好奇心を行動原理として埋め込んだ行動システムにより,『タスクを与えられていない時は部屋を掃除し,電池が減ると自律的に充電を行うヒューマノイドが実現できること』や,『複雑な身体構造のヒューマノイドにおいて,単純な行動ソフトウェア記述により,ブランコ動作・視覚トラッキング動作・人間を模倣する行動等が実現できること』を示した.
光学的波長変換によるSi系カメラを用いた高解像THzリアルタイムイメージング開発

テラヘルツ波発生用の光学結晶である有機結晶DASTの、簡便な結晶品質の可視化および非線形係数の計測を行った。この装置はDAST結晶の1)結晶品質の面内分布を可視化し、優れた結晶個体を迅速に選び出す。2)基本波の偏光を変えることで、結晶の向きによって異なる非線形係数を計測し、それらの比を高精度に算出する。3)非線形係数の値を相対的に評価することが可能になった。加えて、結晶育成研究における結晶評価時のサンプル加工の負担を軽減することができる。本研究では、有機非線形結晶DAST内での差周波発生および第二高調波発生により、テラヘルツ波の像情報をシリコン系カメラで観測可能な可視域光にまで転写することで、高解像度・高感度リアルタイムテラヘルツイメージングの開発・構築を行うことを目的としている。THz波から可視域光への変換は、非位相整合状態で起こっているため変換効率が10の-6乗と小さい。シリコン系カメラで観測可能な可視域光の出力を得るための手段の一つとして、結晶に入射するビームサイズを大きくすることが挙げられる。この場合、広範囲にわたって高品質で損傷閾値が高いDASTを用いる必要がある。今年度では、DASTの面内品質を簡便・迅速に計測する装置を開発した。有機結晶・新規材料は無機結晶と比べると安定した結晶性を得るのが難しく、その品質は結晶成長の方法や僅かな環境の変化により様々であり、さらに一つの結晶の中にも結晶性のばらつきを含む場合がある。目的はDASTの結晶性の面内分布を可視化し、優れた結晶性を持つDAST結晶を迅速に判別することである。計測方法は非位相整合状態の第二高調波発生を利用したウェッジ法を採用した。これは、DASTを始めとする有機結晶がAs grownの状態でウェッジ角に相当する微小勾配がついているためである。これによりサンプル加工にかかる時間コストが大幅に低減し、迅速で簡便な計測が可能になった。この装置を開発したことで、DASTの結晶性面内分布が可視化され、優れた結晶個体を迅速に選び出すのみならず、基本波の偏光を変えることで同一結晶での異なるテンソル成分を計測し、高精度の非線形係数の比を算出すること、参照結晶を用いてDAST結晶の非線形係数を評価することが可能になった。この成果はレーザー学会、応用物理学会にて発表されており、また学術雑誌に成果をまとめ公表する予定である。高解像度テラヘルツイメージングに用いる有機非線形結晶DAST内での高効率な波長変換を行うため、優れた結晶性を持つDAST結晶を判別することを目的とした。一般的に有機結晶は無機結晶のような高い品質を安定に得ることが難しいため、優れた結晶を迅速かつ簡便に選び出すための装置を開発した。非線形係数の計測方法として代表的なメーカーフリンジ法では、サンプルを精密な平行平板に加工する必要がある。有機結晶においては機械的強度が低い場合が多く、加工中に結晶の破損が起こりやすいことから、サンプル加工にかかる時間的コストが問題となっていた。また、第二高調波の出力が結晶の厚みに依存することから、加工したサンプルの形状誤差が計測に影響することが問題となっていた。非位相整合状態でのSHGを利用したウェッジ法を計測方法として採用し、サンプル加工を不要にしたことで、時間的コストを大幅に削減することに成功した。さらに、基本波の偏光を変えることによって同一結晶内での異なるテンソル成分を計測し、サンプルの個体差に影響されない高精度な非線形係数の比の算出を実現した。加えて、リチウムナイオベート結晶といった、安定して生産される無機結晶を参照結晶として用いることで、DAST結晶の非線形係数の相対評価が可能になった。これはTHz波検出における波長変換効率の理論的な考察に貢献できる。本研究では、高解像度テラヘルツ波イメージングを実現するための有機非線形結晶の、結晶品質の可視化および非線形係数の計測に関する研究を行っている。これまでテラヘルツ波イメージングでは、アップコンバージョン技術によりテラヘルツ波の像情報を近赤外光に変換し、高感度な検出を実現してきた。これを更に高解像度、高感度、リアルタイムに行うため、本課題では有機非線形係数DAST内でアップコンバージョンと同時に第二高調波を発生させ、テラヘルツ波の像情報を可視域にまで変換する手法を提案した。この手法において重要なのは、有機非線形結晶が広範囲に高品質であるという点である。テラヘルツ波の波長変換効率は10の-6乗と小さいが、結晶に入射するビームサイズを大きくし波長変換の領域を拡大することで、可視域カメラで観測可能な出力が得られると考えられる。対して有機結晶・新規材料は安定した結晶性を得ることが難しいため、結晶品質の簡便な確認手法と、波長変換の出力を決定する非線形係数の計測が重要になる。昨年度では単一波長のパルスレーザー光源を用いた計測で、ウェッジ角を持つ結晶品質の可視化と非線形係数の計測を実現し、研究成果が学術雑誌に掲載された。また、応用物理学会にて発表された。加えて、より高精度な計測の実現および不定形な結晶形状を簡便に計測に向けて、連続光波長チューニングレーザーを用いた結晶計測を行った。連続光による非線形波長変換はパルス光に対してピークパワーが低いため、Erファイバー増幅器により高い平均出力の1.55 μm帯波長チューニング光源を作成した。その結果計測に十分な第二高調波出力が得られ、また、結晶の屈折率と波長チューニングの帯域に対する計測可能な結晶厚みの関係を明らかにした。

今後、有機非線形結晶を始めとする様々な結晶計測が可能になると考えられる。得られた成果は学会および学術論文誌にて公表予定である。テラヘルツ波発生用の光学結晶である有機結晶DASTの、簡便な結晶品質の可視化および非線形係数の計測を行った。この装置はDAST結晶の1)結晶品質の面内分布を可視化し、優れた結晶個体を迅速に選び出す。2)基本波の偏光を変えることで、結晶の向きによって異なる非線形係数を計測し、それらの比を高精度に算出する。3)非線形係数の値を相対的に評価することが可能になった。加えて、結晶育成研究における結晶評価時のサンプル加工の負担を軽減することができる。本装置はウェッジ法を計測方法として採用していることから、結晶面内のSHG出力はsin二乗の振動として現れ、その振動間隔は計測するテンソル成分の基本波とSH光の屈折率差に依存する。この振動の振幅値を計測することで結晶の非線形係数を算出しているが、As grownのDAST結晶がもつウェッジ角が大きい個体では縞の間隔が200マイクロメートルより狭くなり、正確な振幅値の計測が困難となる。同一結晶内で異なるテンソル成分を計測する場合は、その成分により適切な角度が異なるため、両者の振幅値を正確に計測できる角度はある一定の範囲に限られる。また、SH出力の暗線部分の結晶性は可視化されず、周囲の出力分布から予測している状況である。これは基本波として単一周波数の光源を使用しているため、SH出力が完全に打ち消し合う箇所が生じるからである。そこで、光源として波長チューニングレーザーを用いて、各結晶位置に対して波長を掃引しながら計測する手法を考案した。この手法では結晶のウェッジ角に依存せずに、SHG出力の振幅値を結晶面上で隙間なく計測することができる。サンプル形状はウェッジ付きのみならず平行平板などあらゆる形状が測定可能になり、サンプル加工なしに計測が可能になる。光源はCWチューナブルレーザーを利用する。これまでのパルス光源に対してピーク出力が低いため、エルビウム添加ファイバー増幅器を用いて光源出力を増幅し、装置の検出閾値を超える出力を得る。またロックインアンプとの同期を行うために、CW光を変調する素子を用いる。レーザー光学高解像度テラヘルツイメージングに用いる有機非線形結晶DAST内での高効率な波長変換を行う際、高い変換効率を得る必要がある。その方法の一つとして、結晶への入射ビーム経を広げ大きい相互作用面積を得る場合には、結晶の損傷を避けるため、広い面積において結晶性の高いDAST結晶を用いる必要がある。これに適したDAST結晶を迅速かつ簡便に判別するため、非位相整合状態によるSHGを利用した面内結晶性検査装置の開発を行った。このため購入予定品目に変更が生じている。次年度では、光源を波長チューニングレーザーに置き換えた面内結晶性の計測を行う予定であり、高額購入品としては、波長チューニングCWレーザー・光源に変調をかける光学素子・光源を高出力化するためのエルビウム添加シングルモード偏波保持ファイバー増幅器等を新たに購入する予定である。その他に消耗品として光学部品、ファイバー部品、計測するサンプル結晶、旅費、学会参加費や論文掲載費としての使用を計画している。
埋め込み解析とホモトピー代数を用いた埋め込みの空間の研究

2018年度は2017年度から継続して,可微分多様体の中の結び目のなす空間のコホモロジー群に収束するスペクトル系列について研究した.上記の空間のコホモロジー群を一般的に調べようとする試みは,Vassilievによってなされているが,コホモロジー群そのものに収束するようなスペクトル系列ではなく,またE2項も複雑である.応募者は近年のGoodwillieらの埋め込み解析を応用した研究を行っている.埋め込み解析の応用は盛んにおこなわれているが,ほとんどの研究は多様体からユークリッド空間への埋め込みの空間に関するものであり,さらに実数係数に限定したものである.応募者のスペクトル系列はこれらの範疇に入らない,多様体への埋め込みの空間について,しかも任意票数の体係数まで視野に入れているという点で他に類を見ないものである.2017年度にスペクトル系列の原形は粗くではあるが構成できていた.2018年度はこのスペクトル系列について,ある条件の下で代数的な表示を得た.具体的には,多様体のオイラー数が係数環で0か可逆の場合には,E2ページが多様体のコホモロジー環の情報だけで記述できるというものである.特に係数環が体の場合にはこの表示は常に適用できる.この表示に基づいて,多様体が球面や球面の直積の場合にスペクトル系列のE_2ページの計算を行った.特に球面の直積の場合は本質的に新しい結果が得られたと思われる.スペクトル系列の構成の仮定で,Atiyah双対性のR.Cohenによる精密化を用いてる.このようなAtiyah双対性(の精密化)の応用はこの分野では例がないが,配置空間の研究に今後役立つのではないかと考えている.この研究についての論文は執筆中である.また,高知ホモトピー論談話会において,研究発表を行った.研究実績概要でも述べたように,これまで,あまり研究されてこなかった,多様体の中の結び目の空間についてそのコホモロジー環の計算に向けた一般的な枠組みができたという点で進展があったことが理由である.より細かく述べると,まず前年度までの構成で不備があった点を修正できた点,さらに,前年度に構成していたスペクトル系列のE2ページはまだ複雑な幾何学的な情報を含んでいたが,その情報を分析することによって,すべて多様体自体のコホモロジー環というわかりやすい方法で記述できることが分かった点,また,計算例を拡張することによってこの手法の適用範囲がより明確になった点で大きく進展した.球面などの具体例についてスペクトル系列のE2ページの計算の結果見えてきた課題としては,筆者が構成したスペクトル系列は一般に(有理係数であっても)E2ページで退化しないということである.そのため,さらに精密な計算をするためには,スペクトル系列に情報を付加していくことが必要である.一つは積構造である.スペクトル系列の母体となっている.余単体的対象スペクトラには積構造を導入することができるので,スペクトル系列にこれを誘導するような枠組みを構成すればよい.これにはRichterとShipleyによる対称環スペクトラと微分次数付き代数との同値性が大いに参考になると考えられる.また,スペクトル系列を相対的に研究することも重要である.このため現在できているスペクトル系列は1次元の円周から閉多様体への埋め込みの空間に対してのみであるが,これを閉区間から境界付多様体への端点が固定された埋め込みに対しても同様のスペクトル系列を構成し,long knotのようなよくわかっている空間からより一般の空間へ情報を伝達することを計画している.また,コホモロジー環の計算のような定量的な問題のほか,dichotomyの問題への応用なども検討している.dichotomyとは,long knotで有理係数において知られている現象である.筆者のスペクトル系列は対象スペクトラの段階である種の分解を持っているため,正標数係数でもおそらく成り立つだろうdichotomyへのアプローチに適している.本年度は,一般の多様体の中の結び目の(コ)ホモロジー群の計算に向けた研究を行った.申請者は,次元の高い多様体のなかの結び目に興味がある.このような結び目自体はほどけてしまうが,それらの結び目をすべて集めてきた空間自体は非自明なものであり,ユークリッド空間の場合にはホモロジー群に関して次元に関する周期性など興味深い性質が知られている.ホモロジー群を計算するためには,スペクトル系列という道具を用いるのが一般的である.多様体の中の結び目のなす空間についても,Vassilievによってスペクトル系列が構成されているが,このスペクトル系列自体がかなり複雑なものであり,計算に応用しにくいものである.応募者はGoodwillieらによる埋め込み解析を応用してより計算可能なスペクトル系列を構成した.これにより,ホモロジー群の完全な計算とまではいかないが,ある程度の次元の上からの評価は得ることができる.奇数次元の球面などについて,具体的な計算を行った.その結果,E2-ページの段階ではこのスペクトル系列は退化しないことが分かった.高次の微分の決定が今後の課題となる.また,このスペクトル系列は対称スペクトラというより深い構造から来ているが,このスペクトル系列のその他の応用についても模索し,偶奇性の整数係数版を証明できるのではないかという着想に至った.この結果について,ホモトピー論シンポジウムや,信州トポロジーセミナーなどにおいて講演を行った.論文は現在執筆中である.

スペクトル系列の構成に関して,かなり大きな進展が得られたため.2018年度は2017年度から継続して,可微分多様体の中の結び目のなす空間のコホモロジー群に収束するスペクトル系列について研究した.上記の空間のコホモロジー群を一般的に調べようとする試みは,Vassilievによってなされているが,コホモロジー群そのものに収束するようなスペクトル系列ではなく,またE2項も複雑である.応募者は近年のGoodwillieらの埋め込み解析を応用した研究を行っている.埋め込み解析の応用は盛んにおこなわれているが,ほとんどの研究は多様体からユークリッド空間への埋め込みの空間に関するものであり,さらに実数係数に限定したものである.応募者のスペクトル系列はこれらの範疇に入らない,多様体への埋め込みの空間について,しかも任意票数の体係数まで視野に入れているという点で他に類を見ないものである.2017年度にスペクトル系列の原形は粗くではあるが構成できていた.2018年度はこのスペクトル系列について,ある条件の下で代数的な表示を得た.具体的には,多様体のオイラー数が係数環で0か可逆の場合には,E2ページが多様体のコホモロジー環の情報だけで記述できるというものである.特に係数環が体の場合にはこの表示は常に適用できる.この表示に基づいて,多様体が球面や球面の直積の場合にスペクトル系列のE_2ページの計算を行った.特に球面の直積の場合は本質的に新しい結果が得られたと思われる.スペクトル系列の構成の仮定で,Atiyah双対性のR.Cohenによる精密化を用いてる.このようなAtiyah双対性(の精密化)の応用はこの分野では例がないが,配置空間の研究に今後役立つのではないかと考えている.この研究についての論文は執筆中である.また,高知ホモトピー論談話会において,研究発表を行った.研究実績概要でも述べたように,これまで,あまり研究されてこなかった,多様体の中の結び目の空間についてそのコホモロジー環の計算に向けた一般的な枠組みができたという点で進展があったことが理由である.より細かく述べると,まず前年度までの構成で不備があった点を修正できた点,さらに,前年度に構成していたスペクトル系列のE2ページはまだ複雑な幾何学的な情報を含んでいたが,その情報を分析することによって,すべて多様体自体のコホモロジー環というわかりやすい方法で記述できることが分かった点,また,計算例を拡張することによってこの手法の適用範囲がより明確になった点で大きく進展した.今後は,構成したスペクトル系列を用いて,様々な例について計算を行う予定である.球面などの具体例についてスペクトル系列のE2ページの計算の結果見えてきた課題としては,筆者が構成したスペクトル系列は一般に(有理係数であっても)E2ページで退化しないということである.そのため,さらに精密な計算をするためには,スペクトル系列に情報を付加していくことが必要である.一つは積構造である.スペクトル系列の母体となっている.余単体的対象スペクトラには積構造を導入することができるので,スペクトル系列にこれを誘導するような枠組みを構成すればよい.これにはRichterとShipleyによる対称環スペクトラと微分次数付き代数との同値性が大いに参考になると考えられる.また,スペクトル系列を相対的に研究することも重要である.