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対馬藩漁業史に関する総合的研究

本研究は、対馬藩の漁業史について、近世全期にわたる史料を分析することで再検証し、新たな対馬漁業史の解明を目指したものである。本研究では、対馬藩政文書および関係史料の悉皆調査を行い、対馬藩漁業史研究の基礎データの収集をほぼ完了した。これにより、従来の研究史では手薄だった近世初中期の対馬漁業の実態を解明が可能となり、通説とは異なる新事実をいくつか析出した。例えば、18世紀半ば以前には対馬島民の漁業権は一定程度保護されていたが、安永・天明期頃からの藩財政窮乏にともなって他国漁民の入漁が優先されるようになり、島民の漁業権が後退していったことなどを明らかにした。平成26年度は、長崎県立対馬歴史民俗資料館(対馬市厳原町)所蔵「宗家文庫」と、東京大学史料編纂所所蔵「宗家史料」の二つの対馬藩政文書群の調査を実施した。このうち、対馬の宗家文庫の調査では、同藩の漁業を直接的に管轄していた郡奉行所の毎日記から漁業関係記事の抽出作業を完了した。また、「記録類」・「一紙物」から、漁業関係史料の調査・撮影を行った。藩政文書以外では、明治期の「対馬島庁文書」についても調査を実施し、近世・近代移行期の対馬漁業の実態解明の手がかりとなる史料を確認した。一方、東京大学の宗家史料の調査では、「藩庁毎日記」のうち、明治初年の藩政解体期の漁業関係記事の抽出を行った。この他、長崎歴史文化博物館(長崎市)が所蔵する長崎県庁文書を中心とした史料調査を実施し、対馬関係史料とともに、対馬との比較対象となる五島・壱岐などの九州西北海域島嶼部の漁業関係史料もあわせて収集した。また、国文学研究資料館(立川市)所蔵の「祭魚洞文庫」の対馬・長崎関係の漁業史料についても調査を実施した。これらの調査史料に関しては、過去の調査分も含めて「対馬藩漁業史関係史料目録」という年表形式のデータベースに入力作業を進めている。上記の調査と平行して、史料整理・分析を進め、対馬藩漁業制度の変遷、対馬出漁漁民の勢力変動、藩財政と海漁政策の関係などの観点から、近世期を見通して対馬藩漁業史の全貌解明に取り組んでいる。平成26年度に主として分析を進めた課題は以下の通りである。1:対馬入漁の最古にして最大の漁業勢力であった泉州佐野漁民の趨勢を明らかにすること。2:対馬藩の藩財政に占める漁業収益の位置づけが時代とともにどの様に変化していったかを明らかにすること。3:対馬における大敷網漁法の伝播と発展の実態を明らかにすること。ただし、いずれの課題も分析途中であり、論文として公表するに至っていない。平成27年度は、昨年度に引き続き、長崎県立対馬歴史民俗資料館(対馬市厳原町)所蔵「宗家文庫」の調査を実施した。この調査では、藩庁の日記である「表書札方毎日記」から、漁業を管轄する郡奉行所設置以前、すなわち寛文10年(1670)以前の対馬藩の海漁政策に関する記事の抽出を実施するとともに、文化8年(1811)の朝鮮通信使来朝直後の藩財政窮乏と海漁振興政策の関係、文政6年(1823)の浦奉行所新設の背景などに関する記事を収集した。また、昨年度一応の抽出作業を完了した「郡奉行所毎日記」の補足調査および「一紙物」に含まれる漁業関係史料(主として佐野網に関するもの)の調査・撮影も並行して行った。また、東京大学史料編纂所所蔵「宗家史料」の調査も昨年度に引き続き実施した。ここでは、天保期以降の「藩庁毎日記」から、対馬藩が漁業を管轄する海漁方や浦奉行所の設置・廃止を繰り返している状況を把握するとともに、豊漁・不漁がその一貫しない海漁政策の背景にあるのではないかという見通しを得た。対馬と比較対象とする予定の五島福江藩の漁業に関しては、大敷網漁法の伝播を中心に長崎歴史文化博物館および五島観光歴史資料館で史料調査を実施した。長崎歴史文化博物館では、明治初年の長崎県庁文書から五島の大敷網漁業の実態・慣行等について調査した。また、五島福江藩はまとまった藩政史料群が残されていないが、五島観光歴史資料館所蔵の「御用日記」などの中に断片的に、泉州佐野浦漁民の入漁・定住や、長州豊浦郡漁民の大敷網入漁などの記事が確認され、対馬藩との共通性・相違点を見出すことができた。福江島では、近世初期に長州豊浦郡湯玉漁民が初めて大敷網漁法を伝えたとされる玉之浦など、主要な大敷網漁場の現地確認も実施した。史料調査・収集に関しては順調に進んでおり、五島福江藩関係を除けば、あとは撮影不良や調査漏れ史料などの補足調査を残すのみである。研究成果に関しては、「対馬における泉州佐野漁民の趨勢(仮題)」、「対馬藩の藩財政と海漁政策の展開過程(仮題)」、「対馬における大敷網漁法の伝播と発展(五島との比較も含めて、仮題)」の三本の論文を現在執筆中であり、平成28年度中の公表を予定している。また、対馬出漁が国境を越えて朝鮮半島に拡大していく過程について「近世・近代移行期における韓海出漁の展開過程」という論文を公表した。最終年度に冊子体にして公表予定の「対馬藩漁業史関係史料目録」(収集史料・記事を年表風にまとめたデーターベース)に関しては、昨年度に引き続き史料分析・入力を進め、現在では天明期頃までの作成を終えている。

ただし、特殊漁業である捕鯨業・海士漁(俵物生産)などは不完全なままである。平成28年度は、長崎県立対馬歴史民俗資料館所蔵「宗家文庫」の内、海漁政策を管掌していた御郡奉行所の「毎日記」の補充調査を9月と3月に実施した。「御郡奉行所毎日記」からの漁業関係記事の抽出作業は平成26年度に一応完了したが、本研究実施以前の過去の調査では、捕鯨や海士漁など特殊漁業の抽出を省いた時期もあったため、本年度は漁業関係記事を網羅的に再把握する作業を進めた。この補充調査の成果を反映させることのできた時期に関しては、『対馬海漁年表I:寛永14年(1637)元禄9年(1696)』にまとめて公表した。これは、近世前期における対馬藩の海漁政策の概要を示すと共に、対馬藩漁業関係史料目録として利用可能な内容となっている。なお、元禄10年以降についても引き続き作業を進めて公表する予定である。また、東京大学史料編纂所所蔵「宗家史料」の天保期以降の「藩庁毎日記」の調査を8月・12月・2月の三度にわたって実施し、昨年度に引き続き幕末期の対馬藩の海漁政策の変遷を把握する作業を進めた。一方、対馬との比較対象となる五島の漁業関係史料についても、昨年度に続き五島観光歴史資料館で史料調査を実施し、対馬藩とも関係する鮪大敷網の発展や泉州佐野漁民の入漁に関する関係史料の収集を完了した。以上の調査を踏まえた研究成果として「宝暦・天明期における対馬藩海漁政策の変容ー鮪大敷網の導入を中心にー」という論文をまとめた。この論文では、大型定置網漁法である鮪大敷網の対馬への伝播・受容について分析したが、その過程で対馬藩の海漁政策が、財政補填を目的とした他国網の積極的入漁策へと転換したことを明らかにした。なお、本研究では提起しながら未完に終わった課題が少なくないが、基礎的な史料収集はほぼ完遂できたので、今後は論文公表に向けて取り組みたい。本研究は、対馬藩の漁業史について、近世全期にわたる史料を分析することで再検証し、新たな対馬漁業史の解明を目指したものである。本研究では、対馬藩政文書および関係史料の悉皆調査を行い、対馬藩漁業史研究の基礎データの収集をほぼ完了した。これにより、従来の研究史では手薄だった近世初中期の対馬漁業の実態を解明が可能となり、通説とは異なる新事実をいくつか析出した。例えば、18世紀半ば以前には対馬島民の漁業権は一定程度保護されていたが、安永・天明期頃からの藩財政窮乏にともなって他国漁民の入漁が優先されるようになり、島民の漁業権が後退していったことなどを明らかにした。研究実績の概要に記載したとおり、史料収集に関しては順調に進んでいる。問題はその分析にかなりの時間を要する点であり、このため、平成26年度中に研究成果を1本も論文として公表できなかった。これは例えば、対馬に入漁していた泉州佐野漁民は近世中期以降に勢力が衰退すると言われていたのだが、実際には幕末期まで活動が確認できたり、対馬における大敷網の伝播は化政期頃とされていたのに、実際にはもっと時代をさかのぼれるなど、従来の通説とは異なる点が多々見つかったためである。いずれも想定した時期よりもさかのぼったり、あるいは時代を下ったりして史料を見ないと、通説の誤りを踏襲してしまう危惧を感じた。このため、論文の執筆よりも「対馬藩漁業史関係史料目録」という年表・データベースの作成を通じた史料分析に注力せざるを得なかった。この「対馬藩漁業史関係史料目録」に関しては、現在までのところ、寛永期享保期までの作成を終えている。
中性子を用いたスピン流-熱電変換プロトタイプ物質のマグノン分散及び寿命の決定

スピンゼーベック効果をはじめとする熱-スピン流変換現象の研究動向は、従来型の定性的・現象論的解釈に頼る研究スタイルから、磁性体中のマグノン励起特性(マグノン分散・寿命)の観点から現象の定量議論を試みるスタイルへと変遷を見せている。しかしながら、熱-スピン流変換現象のモデル物質である磁性ガーネットについては、マグノンの励起特性がこれまで詳細に測定されていない。これを踏まえ本研究の目的は、スピンゼーベック効果・熱スピン効果の発現を担う磁性体中のマグノン励起特性を中性子をプローブとして実験的に調べ、マグノン励起特性(分散関係・寿命)の観点から本現象の定量議論をすることである。本研究の目的は、スピンゼーベック効果(SSE)の発現を担う磁性体中のマグノン励起特性を中性子をプローブとして実験的に調べ、本現象をマグノン励起(分散関係・寿命)の観点から定量議論することである。得られた知見をスピンゼーベック効果・熱スピン流現象の理解に還元し、熱-スピン相関物性の学理体系の構築を目指す。今年度の実績として、テルビウム鉄ガーネットTb3Fe5O12のスピンゼーベック効果測定を行い、信号の特異な二回の符号反転を低温域で観測したことが挙げられる。対照実験を通じて、この符号反転が従来の熱電効果(ネルンスト効果)では説明されないことを確かめた。本現象は、Tb3Fe5O12のマグノンブランチのスピン偏極(通常の強磁性マグノンとは逆のヘリシティをもったマグノンブランチ)とブランチ自身の温度依存性に関係していると考えられる。また、Tb3Fe5O12のスピンゼーベック効果の信号強度は、これまでスピンゼーベック効果が主に研究されてきたイットリウム鉄ガーネットY3Fe5O12(YIG)に比べて、1桁程度小さく、これはTb3Fe5O12のマグノンの低寿命性に関係していると考えられる。今後、Tb3Fe5O12の磁気構造解析及び、中性子散乱実験を通じて起源の解明に迫る。また別な成果として、スピンゼーベック効果の逆効果であるスピンペルチェ効果(スピン流による熱流生成現象)の磁場依存性において、マグノンとフォノンの分散関係の相対位置に関係した異常なピーク構造を観測したことが挙げられる。これは研究代表者らが過去にスピンゼーベック効果で観測した現象の逆効果と考えられ、スピンペルチェ効果の観点からも、マグノン分散関係と熱スピン流現象の解明に向けた進展が得られた。平成30年度の研究により、マグノン励起特性とスピンゼーベック効果の関係性を定量議論するための土台となる磁性体試料系の開拓ができ、研究を軌道に乗せることができた。今後は中性子散乱の結果と合わせて、論文執筆などを予定している。以上より、研究がおおむね順調に進展していると判断する。次年度はマグノン系にとどまらず、他の磁気励起(スピノンなど)と熱スピン流現象の関係解明も視野に入れて、研究を展開する。

平成30年度の研究により、マグノン励起特性とスピンゼーベック効果の関係性を定量議論するための土台となる磁性体試料系の開拓ができ、研究を軌道に乗せることができた。今後は中性子散乱の結果と合わせて、論文執筆などを予定している。以上より、研究がおおむね順調に進展していると判断する。次年度はマグノン系にとどまらず、他の磁気励起(スピノンなど)と熱スピン流現象の関係解明も視野に入れて、研究を展開する。
海草混合群落の空間構造の変動に対する栄養成長と種子繁殖の相対的重要性の解明

本研究では、海草藻場の空間構造の変動に対する海草の栄養成長と種子繁殖の効果を、定量調査、野外実験およびモデル解析により明らかにすることを目的とする。本年度は下記の項目について成果が得られた。1:海草藻場の空間構造と動態の定量的解明:前年度に設置した岩手県大槌湾・船越湾の海草藻場調査域において、主要構成種であるアマモとタチアマモの動態を解析した結果、種子生産量、種子埋土量および実生の発芽率はアマモの方が高いことが判明した。これは、撹乱により生じたギャップにアマモが先に侵入しやすいことを示するが、海草藻場の追跡調査によってもこの点が確認された。また、栄養生長については、光資源の少ない深い水深帯に生育するタチアマモが、浅い水深帯のアマモと同等の一次生産量を持つことが明らかになった。2:種間相互作用に関する実験的解析:アマモとタチアマモの移植実験を行った結果、水深帯により種間相互作用の様式が異なることを示すデータが得られた。この変異には光・栄養塩・撹乱の各要因が複合的に関与していることが示唆された。また、植食性動物の効果について、種子食者であるタナイスの摂食量を室内実験で検討した結果、タチアマモに対する影響が強いことが確認され、前年度に示した両種の種子食害率の変異をもたらす要因が解明された。3:モデルによる海草藻場空間構造の動態解析:以上のデータに基づいて海草2種の動態をシミュレーションモデルにより解析したところ、空間構造および種子繁殖量の変異の効果を取り入れることにより、両種の共存する水深帯が拡大することが予想された。この結果は、実際の海草藻場における両種の分布と一致しており、両種の共存において、海草藻場の空間構造と、種による栄養成長と種子繁殖の相対的重要性の変異が重要であることが明らかになった。本研究では、海草藻場の空間構造の変動に対する海草の栄養生長と種子繁殖の効果を、定量調査、野外追跡実験およびモデル解析により明らかにすることを目的とする。1:海草藻場の空間構造の定量的解析:岩手県船越湾と大槌湾のアマモ属複数種の海草からなる海草藻場において、各種の空間構造を定期センサスにより明らかにした。両藻場とも、浅いところにアマモが、深いところにタチアマモが優占したが、船越湾では両種の分布が重なる部分が多かった。この混合帯では、春から秋にかけてアマモの急激な減少が見られたが、タチアマモの分布は変化しなかった。この違いは、水柱における海草二種の葉の垂直分布の相違と夏季の透明度の減少の相互作用の結果生じたことが判明した。2:海草の栄養生長と種子繁殖の相対的重要性の解析:標識追跡法により求めた海草二種の栄養生長量は、夏季に最大になり冬季に最少になる明確な季節変動を示した。同じ水深の比較では、タチアマモの生長量がアマモより高いことが明らかになった。二種の種子繁殖は68月にかけて観察された。種子生産量はアマモの方が著しく高かった。以上より、個体群の維持拡大に関しては、アマモは種子繁殖が、タチアマモは栄養成長がより重要であることが考察された。3:種子繁殖に対する動物による食害の効果:海草の種子生産期に密度が増加する甲殻類の1種Zeuco sp.(タナイス類)が、アマモ、タチアマモ両種の種子を摂食することが初めて確認された。種子の食害率は、花穂当たりでアマモでは30%であるのに対し、タチアマモでは70%以上と非常に高かった。以上によりZeuco sp.は特にタチアマモの種子繁殖の成功率に大きな影響を与えることが明らかになった。

3:モデルによる海草藻場空間構造の動態解析:以上のデータに基づいて海草2種の動態をシミュレーションモデルにより解析したところ、空間構造および種子繁殖量の変異の効果を取り入れることにより、両種の共存する水深帯が拡大することが予想された。この結果は、実際の海草藻場における両種の分布と一致しており、両種の共存において、海草藻場の空間構造と、種による栄養成長と種子繁殖の相対的重要性の変異が重要であることが明らかになった。
表皮水疱症の出生前診断法確立のための基礎研究

本研究グループは先天性表皮水疱症の出生前診断の実施を目的として、慶応義塾大学病院皮膚科に遺伝外来を開設した。その結果これまで合計3例の出生前診断を施行しえた。特に先天性表皮水疱症は胎児皮膚生検以外には出生前診断が不可能なタイプがほとんどであり、胎児皮膚生検法が確立できたことも大きな収穫であった。先天性表皮水疱症は世界的にも、皮膚科学教室領域の出生前診断施行例が比較的多い疾患である。先天性表皮水疱症は多くの亜型に細分されるが、その中でも特にHerlitz致死型先天性表皮水疱症、汎発性劣性栄養障害型先天性表皮水疱性、先天性幽門閉鎖症-接合部型先天性表皮水疱症症候群の3型は最重症型であり出生前診断の適応とされている。いずれの病型も、本研究を通じ、日本での出生前診断が可能となり、また実際に施行され、その結果すでに3人の正常な胎児を無事出産に導くことができた。われわれが本研究を施行していなければ、これら3例にはいずれも先天性表皮水疱症のリスクがあったため、両親のつらい選択により堕胎されていたはずである。このような意味においても、本研究が果たした社会的、臨床的意義は大きい。表皮水疱症(EB)はさまざまな病型に分類されるが、Herlitz致死接合部型EB、劣性栄養障害型EB、幽門閉鎖症-接合部型EB症候群の3型は高度な皮膚所見、予後の悪さなどから出生前診断の適応と考えられている。私たち研究グループは、慶大皮膚科の遺伝相談外来を通じ、約20症例のさまざまなタイプの先天性表皮水疱症の症例を集積しえた。GB3、LH7.2などのモノクローナル抗体を用い、それらの症例を解析した結果、重症型である3例のHerlitz致死接合部型EB、1例の劣性栄養障害型EB、3例の幽門閉鎖症-接合部型EB症候群を見いだし、診断を確定した。そのうち、Herlitz致死接合部型EBについては、第一子が本症に罹患していた母親が再び妊娠した。母親は、再び悲惨な出産を繰り返すことをおそれ、妊娠の中絶を希望した。私たちは、遺伝相談外来にてその母親に出生前診断の可能性を説明したところ、両親は胎児皮膚生検による出生前診断を強く希望した。そこで、従来の計画通りエコー下で胎児の位置を確認しつつ、胎児の躯幹より皮膚生検を施行した。胎児生検皮膚を電顕的に観察したところ、皮膚基底膜には微細構造上の異常は見られず、蛍光抗体間接法による検索でもGB3抗原は正常に発現されていた。以上の結果から、現在妊娠中の胎児はHerlitz致死型EBに罹患しておらず正常であると診断した。両親は妊娠の継続を決定し、無事妊娠40週にて正常児を出産し、これまでのところ児にはまったく異常は見られていない。このように、本研究を開始しえたことにより、従来であれば両親のつらい選択により中絶されていたであろう正常な子供を、すでに一人救うことができた。他のタイプの重症型先天性表皮水疱症についても現在、出生前診断を準備中である。本研究グループは先天性表皮水疱症の出生前診断の実施を目的として、慶應義塾大学病院皮膚科に遺伝外来を開設した。先天性表皮水疱症は多くの亜型に細分されるが、その中でも特にHerlitz致死型先天性表皮水疱症、汎発性劣性栄養障害型先天性表皮水疱症、先天性幽門閉鎖症-接合部型先天性表皮水疱症症候群の3型は最重症型であり出生前診断の適応とされている。
超伝導転移端センサを用いた生体γ線コンプトンイメージングの開発

本研究は、生体γ線コンプトンイメージングへの応用を想定して、従来の半導体検出器と比較してエネルギー分解能が二桁以上向上可能な超伝導転移端センサ型マイクロカロリメータ(TES)を用いて、100keV付近のγ線を優れたエネルギー分解能で高感度に検出する要素技術の確立を目的に研究を行った。今年度は、イメージング位置情報の取得と検出効率の向上をめざし、8ピクセルでのTESアレイ検出素子の設計・作製・検出性能の評価を行った。また、非破壊での核分裂生成物試料精密測定結果を、2014年6月にSymposium on Radiation Measurements and Applications(SORMA XV)において発表した。そして、応用物理学会講演奨励賞を受賞し第75回応用物理学会秋季学術講演会において招待講演を行った。本研究で開発した8ピクセルアレイのTESマイクロカロリメータは、放射線入射により錫吸収体で生じたフォノンを高効率に超伝導温度センサに伝達するため、超伝導薄膜上に熱伝導率の極めて高いAuバンプ製ポストを設置している。これにより、従来のエポキシ製ポストと比較してAuバンプ製ポストγ線TESは5倍以上の高い信号波高値と3倍速い減衰時定数を達成し、高S/N比と高計数率特性の両立を実現した。また、機械的振動ノイズを低減させたGM分離型希釈冷凍機内に8ピクセルアレイγ線TESマイクロカロリメータ検出システムを構築し、γ線照射実験から59.5 keVのγ線に対して84 eV FWHMを得た。これは、従来γ線コンプトンイメージングに用いられてきたGe半導体検出器の理論的エネルギー分解能と比較して6倍以上優れた分光性能である。これにより、散乱及び全吸収エネルギーの正確な把握につながり、約0.2°の角度分解能が得られ、170 μm程の空間分解能で生体γ線コンプトンイメージングが実現可能となる見込みを得た。26年度が最終年度であるため、記入しない。
ナノ組織制御

種々の材料(金属・合金、金属間化合物、セラミックス)を対象に、超塑性発現のためのナノ組織制御の方法の確立および超塑性変形機構を明らかにすることを目的として行った。得られた主な結果は以下の通りである。1.二相ステンレス鋼および軸受鋼を対象に、従来の複雑な加工熱処理に代わるより簡単な超塑性発現のための組織制御法を開発した。二相ステンレス鋼では熱延材の強冷間加工、軸受鋼では微細パーライトの二相域焼入れという、単純な熱処理で0.51.0μmの微細二相組織が得られ、大きな超塑性が発現する。2.粒子分散アルミニウム合金の固相線温度付近における超塑性と粒界液相の影響を調べた。7475Al合金では、固相線温度直下の温度で大きな超塑性を示すのに対し、5083Al合金では大きな仲びはみられなかった。7475合金の最大超塑性伸びが得られた条件における粒界液相の厚さは1060nmと推定された。3.単相金属間化合物の超塑性発現機構が規則構造に依存することを明らかにした。微細な初期粒でのみ超塑性が現れるfcc型の規則合金(Ni_3Al、Co_3Tiなど)では粒界すべりが、粗大な初期粒でも超塑性が現れるbcc型の規則合金(Fe_3Si、Fc_3Alなど)ではすべり変形に伴う動的再結晶および動的回復が超塑性変形を律速する。4.Y-TZP及びCe-TZPの微細粒化に及ぼす微量元素添加の効果を調べ,Caが最も有効であることを見出した。また、Y-TZPに対するCuO添加の影響を調べた結果,CuOは焼結性の改善,結晶粒径の微細化,超塑性変形応力の低下等に有効であることを明らかにした。種々の材料を対象に、超塑性発現のための各材料に共通する普遍的な、および各材料固有の組織・構造因子を解明すると共に、各種材料のナノ組織制御の方法の確立および超塑性変形の機構を明らかにすることを目的として行った。鉄合金を牧が、アルミニウム合金を高山が、金属間化合物を花田が、セラミックスを早川が担当した。得られた主な成果は以下の通りである。(1)過共析鋼(1.01.7%C)を対象に、フェライト(α)母相中に球状セメンタイト(θ)を均一微細に分散させるための最適な加工熱処理法を検討した結果、パ-ライト組織をγ+θ2C相域に加熱後、焼入れ・焼もどしを施すことにより、微細な球状θが大角粒界をなす微細な等軸α粒内に分散した組織が得られ、大きな超塑性伸びを示すことを見出した。(2)7475A1合金の高速超塑性発現に対する液相の役割について調べ、固相温度より約20K低い温度で伸びが大きくなり超塑性変形が促進されること明らかにし、Mgの偏析によって局所的に固相線温度が低下し生成した液相が超塑性変形に有効な作用を持つことを明らかにした。(3)金属間化合物の超塑性挙動と規則化エネルギーの関係に着目して研究を行った結果、規則化エネルギーが高い金属間化合物の超塑性が動的再結晶による結晶粒の微細化とそれに伴う粒界すべりで説明できるのに対して、規則化エネルギーが低いと考えられる金属間化合物の超塑性では動的再結晶とサブバウンダリ組織の形成が重要であることが明らかになった。

(4)セリア添加正方晶ジルコニア多結晶体に種々の2価元素を添加し粒成長抑制効果を調べた結果、2価添加元素(Mg,Ca,Sr,Ba)はいずれも極微量(0.5-1.0mol%)で焼結中における粒成長を抑制すること、イオン半径が小さいほど粒成長抑制効果が大きいことを明らかにした。種々の材料を対象に、超塑性発現のための各材料に共通する普遍的な、および各材料固有の組織・構造因子を解明すると共に、各種材料のナノ組織制御の原理と方法の確立および超塑性変形の構造を明らかにすることを目的として行った。鉄合金を牧が、アネミニウム合金を高山が、金属間化合物を花田が、セラミックス材料を早川が担当した。得られた主な結果は以下のとおりである。(1)超塑性を示す代表的な実用鋼である二相ステンレス鋼(Fe-26%Cr-8%Ni)及び軸受鋼(Fe-1.0%C-1.5% Cr)を対象に、従来にないより簡単な超塑性発現のための新しい組織制御法(熱処理法)を検討し、二相ステンレス鋼では熱延材の冷間圧延、超高炭素鋼では微細パ-ライト組織の二相域焼入れ、という単純な熱処理で0.51μmの微細ニ相組織から得られ超塑性が発現することを明らかにした。(2)アルミニウム合金の超塑性変形と液相の関係を明らかにするために、7475および5083A1合金について固相線温度付近での引張試験を行い、両合金の変形挙動を比較検討した結果、7475A1合金では固相線温度近傍で破断伸びがピーク値を示すのに対し、5083A1合金では固相線温度付近でほとんど延性を示さないことを見出し、両合金の超塑性変形機構の相違点を明らかにした。(3)種々の金属間化合物の超塑性現象を体系化することを目的に、代表的な複相微細粒材料としてNb_3A1/Nbを、単相微細粒材料としてCo_3Tiを、単相粗大粒材料としてFe_3SiとFe_3A1を選んで超塑性挙動を調べ、微細粒超塑性はfcc規則構造を持つ金属間化合物で、粗大粒超塑性はbcc規則構造をもつ金属間化合物でのみ発現することを見出し、それぞれについての超塑性変形機構を明らかにした。(4)ジルコニアセラミックス材料の超塑性発現のための最適の組織制御法について検討し、MA(メカニカルアロイング)法では乾式ボールミルによるMAが有効であること、液相焼結法では3Y-TZPに0.3mo1%のYCu02.5の添加が最も適当であることを明らかにした。種々の材料(金属・合金、金属間化合物、セラミックス)を対象に、超塑性発現のための各材料に共通する普遍的な、および各材料固有の組織・構造因子を解明すると共に、各種材料のナノ組織制御の原理と方法の確立および超塑性変形の機構を明らかにすることを目的として行った。得られた主な結果は以下の通りである。(1)母相がγ(fcc)のNi-Cr-Fe合金および母相がα(bcc)のFe-Cr-Ni合金を用い、加工熱処理による(α+γ)組織形成過程および超塑性発現のための二相微細組織の特徴を比較した結果、γが母相の場合には第二相が少量(約14%)でも良好な超塑性を示すのに対し、母相がαの場合には母相がサブグレイン組織になるため多量(4050%)の第二相が必要であることを明らかにした。(2)アルミニウム合金の固相線直下で起こる高速超塑性発現と液相の関係を明らかにするため、固相線温度より若干低い温度で最大の破断伸びを示す7475A1合金について、変形応力、破面、熱分析および試験片断向の元素分析の4つの観点から変形中の液相厚さを推定した結果、最適超塑性変形条件での液相の体積分率は0.15%程度、液相の厚さは10-60nm程度であることを明らかにした。(3) Nb_3Al/Nb複相微細粒材の超塑性発現のための新しい熱処理法を検討した結果、高温(2173K)の間固溶体単相領域で溶体化してから二相領域(1573K)で70%の恒温鍛造を行うことにより、Nb-16%Al合金では、1573K,1.6×10^<-4>/sで900%以上の超塑性伸びが得られることを見い出すと共に、本合金では応力誘起変態が粒界すべりの緩和一機構として重要であることを指摘した。(4)ジルコニアヤラミックス
喫煙に起因する低体重出生のリスクを予測するマイクロRNAの探索と役割の解明

近年、我が国では低出生体重児が増加している。妊娠中の喫煙は低出生体重の最も重要な原因のひとつである。出生コホート研究では、妊娠中に喫煙していた女性において、非喫煙者に比べて児の出生時体重が有意に少なくなることが報告されている。またこれまでの疫学研究の結果から、胎児期の発育遅延が成人期の高血圧や糖尿病などの慢性疾患の危険因子になるという概念(DOHaD仮説)が提唱されている。マイクロRNA(miRNA)とは、標的遺伝子の発現を抑制して様々な疾患に関与する短いRNAであり、その発現は化学物質の曝露などの環境因子による影響を受ける。血液中のmiRNAは様々なヒト疾患の新規バイオマーカーとして注目されているが、母子保健領域でmiRNAを疾病のリスク評価に応用する道筋は立っていない。本研究では、研究分担者の岸が主宰する北海道スタディに参加した妊娠後期女性(喫煙者および非喫煙者が各8例、計16例)の血漿におけるmiRNAの発現量への喫煙の影響および児の出生時体重との相関について解析した。その結果、マイクロアレイ解析で児の出生時体重と正の相関を示すmiRNAを見いだしたが、リアルタイムPCRでは一致する結果が得られなかった。その理由として、採血時に使用したヘパリンがリアルタイムPCRにおけるポリメラーゼの活性を阻害するためであると考えられた。そのため、生体試料として出産時に得た全血を利用することとし、喫煙者および非喫煙者の各8例から試料を収集した。今後は、全血中のmiRNA発現に対する喫煙への影響および児の出生時体重との相関を解析する予定である。妊娠女性の血漿miRNAの発現量を解析したところ、マイクロアレイ解析とリアルタイムPCRで一致した結果が得られなかったため、出産時に得た全血を用いて同様の解析を行う計画を立案した。しかし、研究代表者の平工が年度途中で福井大学に異動したため、新たな研究室の整備が必要となり、生体試料の解析を行うための準備に時間を要している。次年度は出産時に得た全血におけるmiRNA発現の解析を行い、喫煙による影響および児の出生時体重との相関を解析する。既に全血からRNAを抽出するキットを購入し、解析を行う準備を進めている。まず少数の検体におけるmiRNA発現を解析し、その結果に基づいて例数を増やして解析を進める。これまでの疫学研究から、胎児期の発育遅延が成人期の高血圧や糖尿病などの慢性疾患の危険因子になるという概念が提唱されている[DOHaD(Developmental Origins of Health and Disease)仮説]。出生時低体重の最も重要な原因の一つは、妊娠中の喫煙である。出生コホート研究では、妊娠中に喫煙した女性では非喫煙者に比べて児の出生時体重が有意に少なくなることが報告されている。血液中のmiRNAはヒト疾患の新規バイオマーカーとして注目されている。しかし、母子保健領域ではmiRNAを疾病のリスク評価に応用する道筋は立っていない。今年度は、研究分担者の岸が主宰する北海道スタディに参加した妊娠後期女性の血漿(喫煙者および非喫煙者各8例、計16例)におけるmiRNAの発現量への喫煙の影響および児の出生時体重との相関について解析した。マイクロアレイによる血漿miRNAの網羅的解析を行った結果、喫煙により有意に変動するmiRNAは認められなかったが(Mann-Whitney U test)、3種類のmiRNAが児の出生時体重と正の相関を示した(Spearman's correlationtest, p<0.05)。しかし、これらのmiRNAをリアルタイムPCRで定量したところ、マイクロアレイ解析の場合と一致する結果が得られず、出生時体重との相関が見られなかった。次年度は、出産時に得た全血を用いてmiRNA発現に対する喫煙への影響および児の出生時体重との相関を解析する予定である。当初の計画に従い、妊娠女性の血漿miRNAの発現量を解析した結果、マイクロアレイ解析では児の出生時体重と正の相関を示すmiRNAが認められたが、リアルタイムPCRでは一致した結果が得られなかった。そのため、出産時に得た全血を用いてmiRNAの解析を行う計画を立案し、研究代表者および研究分担者の所属機関に倫理申請を行ったが、両者の研究機関の事情により審査が一時期中断したため、承認を得るのに時間を要した。

その結果、マイクロアレイ解析で児の出生時体重と正の相関を示すmiRNAを見いだしたが、リアルタイムPCRでは一致する結果が得られなかった。その理由として、採血時に使用したヘパリンがリアルタイムPCRにおけるポリメラーゼの活性を阻害するためであると考えられた。そのため、生体試料として出産時に得た全血を利用することとし、喫煙者および非喫煙者の各8例から試料を収集した。今後は、全血中のmiRNA発現に対する喫煙への影響および児の出生時体重との相関を解析する予定である。妊娠女性の血漿miRNAの発現量を解析したところ、マイクロアレイ解析とリアルタイムPCRで一致した結果が得られなかったため、出産時に得た全血を用いて同様の解析を行う計画を立案した。しかし、研究代表者の平工が年度途中で福井大学に異動したため、新たな研究室の整備が必要となり、生体試料の解析を行うための準備に時間を要している。次年度以降は、出産時に得た全血を用いてmiRNA発現の網羅的解析を行い、喫煙による影響および児の出生時体重との相関を解析する予定である。そのための倫理申請が研究代表者および研究分担者の所属機関で最近承認されたところである。現在、全血からRNAを抽出するキットおよびマイクロアレイを購入し、解析を行う準備を進めている。まず、少数例の検体におけるmiRNA発現を解析し、その結果に基づいてさらに例数を増やして解析を進めていく予定である。次年度は出産時に得た全血におけるmiRNA発現の解析を行い、喫煙による影響および児の出生時体重との相関を解析する。既に全血からRNAを抽出するキットを購入し、解析を行う準備を進めている。まず少数の検体におけるmiRNA発現を解析し、その結果に基づいて例数を増やして解析を進める。当初の計画に従い、対象者の血漿miRNAの解析を行った結果、マイクロアレイ解析とリアルタイムPCRでは一致した結果が得られなかったため、出産時の全血を用いてmiRNAの解析を行う計画を立案した。その際に研究代表者および研究分担者の所属機関で倫理申請を行ったが、両者の研究機関の事情により、審査が一時期中断し、承認を得るのに時間を要した。そのため、当該年度内に予定していた物品の購入を延期せざるを得なかったため、次年度使用額が生じた。次年度使用額については、生体試料からのRNA抽出試薬およびマイクロアレイ解析やリアルタイムPCRによるmiRNAの発現解析に関連する試薬の購入などに使用する予定である。研究分担者が当該年度に必要とする経費が予定よりわずかに少なくて済んだため、一部を次年度に持ち越すこととなった。持ち越した金額は、次年度消耗品の購入に使用する予定である。現在、ホームページを作成中である。
半側空間無視の機序とリハビリテーションに関する研究-注意と運動の連関から-

半側空間無視(以下,無視)とは,大脳半球病巣の対側の刺激に反応せず,またそちらを向こうとしない症状であり,主に右半球損傷後に左無視として起こる.本研究では,その発現機序について空間性注意と運動遂行の連関の側面から迫り,有効なリハビリテーション技法開発を目指した.主な研究成果は,1.対称点課題による空間性注意と運動遂行の左方移動改善無視患者は,右側の点と対称的な位置に左側の点を定位する課題で,視線と手を容易に左方移動できた.右側の情報に基づき交叉性に左空間に反応する場合には,無視があっても左空間の脳内表象が賦活されやすい.2.線分イメージの記憶と二等分無視患者は,線分全体を見た場合,長い線分を右に偏って二等分するが、右端と左端の位置についてはほぼ正確に記憶していることを明らかにした。3.通常の線分二等分時に見ているイメージ無視患者は,200mm程度の長さの線分では,実際よりも短いイメージを見ている.基底核,前頭葉を病巣に含む例では二等分点に対して左側が短いイメージとなり,前方病変が加わると左側部分の空間表象がより不安定になると考えられた.4.線分の知覚と主観的二等分点へのアプローチ無視患者は,線分二等分時,長い線分の左側部分を探索せず,右側部分しか右視野で知覚しない.一方,短い線分は,視線の左方移動により全体が知覚される.知覚した範囲では,二等分は視線が移動してきた方向に偏りやすく,正当な視空間処理ができない.5.パソコンを用いた無視診断システムの開発BIT行動性無視検査を液晶タブレット上で実施するBITパソコン版を開発し,妥当性を確認した.本システムは,結果の記録・再生が容易であり,患者への問題点のフィードバックにも有用であった.時間的・空間的遂行過程の分析は,軽度の無視の検出に有用である。また,システムを応用し全般的見落しの改善課題を作成した.半側空間無視(以下,無視)とは,大脳半球病巣の対側の刺激に反応せず,またそちらを向こうとしない症状であり,主に右半球損傷後に左無視として起こる.本研究では,その発現機序について空間性注意と運動遂行の連関の側面から迫り,有効なリハビリテーション技法開発を目指した.主な研究成果は,1.対称点課題による空間性注意と運動遂行の左方移動改善無視患者は,右側の点と対称的な位置に左側の点を定位する課題で,視線と手を容易に左方移動できた.右側の情報に基づき交叉性に左空間に反応する場合には,無視があっても左空間の脳内表象が賦活されやすい.2.線分イメージの記憶と二等分無視患者は,線分全体を見た場合,長い線分を右に偏って二等分するが、右端と左端の位置についてはほぼ正確に記憶していることを明らかにした。また,システムを応用し全般的見落しの改善課題を作成した.半側空間無視は右半球損傷後に高頻度にみられる高次脳機能障害であり,左側の刺激に対して,発見して報告したり,反応したり,その方向を向いたりすることが障害される病態である.通常の検査や日常生活では,注意と運動を左方向に向けることに困難をきたす.ところが,身体の正面正中の基準点を原点として,右側の点と左右対象な位置に左側の点を定位する「対称点課題」を実施すると,容易に注意と運動を左方へ誘導できる.この課題遂行中の視線と手の動きをアイカメラで記録し,注意と運動の連関ならびに空間の脳内再現(表象)について検討した.半側空間無視患者は,視線を動かして左側の主観的対称点を注視すると,理想的な位置よりも左方に行き過ぎる傾向があった.対称点課題は,右側の点自体に反応するのではなく,対称的な左側の点に交叉性の反応を要求する.そのため,半側空間無視患者であっても,左側の空間表象が賦活され,むしろ左側の距離がより長く再現された可能性がある.手の運動が開始され視線の方向に到達すると,視線と手は協調してさらに左方へ移動した.

この時,視線による右方探索は起こらず,さらに左方へ行き過ぎた.すなわち,一度,注意と運動の左向き傾向を喚起すると,両者の過剰な連関によって,健側の不注意ないしは測定障害が生じる結果となった.次年度以降,半側空間無視患者の表象イメージをさらに検討すること,注意と運動の方向を自然な形で解離させ方法を開発することが重要と考えられた.なお,検討に用いる課題を従来のタッチパネルからタブレットに置き換える作業は,当初予定した機種が発売中止となったため,機種を変更して進めている.そのため,ソフトウェアの開発に遅れが生じているが,2月中に完成予定である.タブレットを用いた課題に移行すると,反応に用いる手を画面上に置くことができるので,より自然に近い状況で課題の遂行が可能となる.半側空間無視(以下,無視)は右半球損傷後に高頻度にみられる高次脳機能障害であり,左側の刺激に対して,発見して報告したり,反応したり,その方向を向いたりすることが障害される病態である.本症状の存在は,リハビリテーションの進行や日常生活の自立を阻害する.また,無視は軽度であっても,行動範囲の拡大に伴いさまざまな問題や危険を生じ,正しい評価が欠かせない.本年度は,タッチパネルとタブレットを利用したパソコンによる検査法の開発に重点を置いた.タッチパネルを用いた線分二等分試験は,10,15,20cmの線分を各10本,無作為順に二等分する方法で実施した.真の中点から右方への平均偏位量は,BIT行動性無視検査成績と平行した.また,二等分成績のばらつき(標準偏差)にも注目すると軽微な無視の検出も可能であった.本方法は,課題の遂行時間が約3分と短く,データ分析も容易であり,患者,検査者双方の負担軽減の観点からも臨床的有用性が確認された。BIT行動性無視検査については,通常検査部分を液晶タブレット上で実施するシステムを開発し,臨床応用に入った。タブレットは,反応に専用ペンを用いるが,紙と鉛筆で実施するのと同様に,画面上に手を置くことができる.そのため,脳血管障害患者でも,パソコンを使っているという違和感なく自然な検査が可能となった,採点の観点では,抹消試験の採点ミスが回避できるようになった.また,最終結果に加えて,課題の遂行過程として反応の順序と時間を記録でき,無視による問題点をより明確にできるようになった,例えば,抹消試験は,リハビリテーションによって最終的には標的をほとんど見つけられるようになることがあるが,所要時間が長くかかり日常生活での問題が示唆された.今後,反応過程の分析を進め,無視の検出精度を高めると同時に,問題点のフィードバックによって無視を改善させる方向に結び付けたい.半側空間無視(以下,無視)は,右半球損傷後に起こる代表的な高次脳機能障害である.無視患者は,左側への不注意のため移乗,移動,歩行ならびに日常生活の様々な場面で問題・危険を示す.無視の適切な評価は,リハビリテーションを有効かつ安全に進める上できわめて重要である.本年度は,半側空間無視の国際的検査法であるBIT行動性無視検査のうち,通常検査のパソコン-液晶タブレット版の臨床応用を進め,その妥当性を検討した.対象は,様々な重症度の左無視を呈した右利き右半球脳血管障害患者26例.対象患者全例に,パソコン版と従来の方法(紙と鉛筆)の両者を実施した.通常検査合計得点(最高146点)は,従来の方法で47-134点(平均104.2,SD26.1),パソコン版で30-138点(平均105.6,SD30.4)であった.2つの方法における合計得点間のSpearmanの順位相関ρ値は0.760,p<0.0001であり,ほぼ同等の結果が得られた.液晶ペンタブレットは,紙と鉛筆の場合と同様に画面上に手を載せてペンで反応できるため,脳血管障害患者でもパソコンに向かうという違和感はなかった.パソコン-液晶タブレット版BITは従来の方法と置き換えて妥当に使用可能であり,患者の負担増加もない.採点は,一部の自動化により省力化と採点ミスの軽減が達成された.また,結果の記録と再生ならびに印刷も容易にできる.検査遂行課程と所要時間の分析は,軽度または改善期の半側空間無視の問題点を明らかにする上で有用であると考えられた.
多孔質含油軸受の運転時間にともなう含油量の減損とそれが潤滑特性に及ぼす影響

本研究は,多孔質含油軸受(多孔質ジャーナル軸受)の寿命を決定する要因の一つである運転時間にともなう軸受内部の含油量の減損率を実験的,理論的に解析すること,さらにこれが潤滑特性に及ぼす影響を明らかにすることを目的として行われた.解析モデルは軸受外周部及び軸受側面が密封されており,軸受内部の油は軸受すきま内の油膜の両端から外部に漏れるものと仮定した.数値解析では、油膜圧力及び軸受内部の圧力を,すきまと多孔質体との油の流出入を考慮に入れた修正レイノルズ方程式とLaplace方程式を連立させることにより求めた.これらの方程式はCV(コントロール・ボリューム)法を用いて有限差分近似を行い離散値化した.運転時間の経過とともに軸受内部の油が外部に流出し油と空気との境界面がて軸受内部に移動してくる.そのため,境界面を含むCVの圧力ならびに境界面を含むCVに隣接するCVの圧力に関する有限差分近似にはさらにVOF (Volume of Fluid)法(着目するCVと隣接するCVとの圧力中心間距離を近似的に算出する方法)を適用して離散値化した.また,油膜圧力の周方向に関する境界条件として,運動量理論に基づく油膜を通過する運動量のバランス式,及び軸受内部の油の単位時間当たりの減損量と軸受両端からの漏れ流量とのバランス式とを用いた.数値解析結果より以下の点が明らかになった.1.軸受内部の油の減損は軸受しゅう動面の油膜後端近傍から生じ,時間が経過するにつれて減損領域がジャーナルの回転方向ならびに軸受しゅう動面から軸受外周部へと広がっていく。2.軸受内部の油の減損に伴い摩擦係数は増加する傾向を示す.3.運転時間の経過とともに軸受内部の油が減損する割合(減損速さ)及びそれにともなう摩擦係数の増加する割合は,軸受多孔質体の透過率が大きいほど大きくなる.また,ガラスの小球を用いて多孔質体部分(軸受内部)をモデル化し,油の減損状況を観察するとともに,重量の変化より含油率を実験的に調べた.その結果,以下の点が明らかになった.4.軸受内部の油が減損し始める位置は,実験と計算で比較的よく一致した.5.軸受内部の油の減損領域が運転時間とともに広がっていくパターンは,実験と計算で定性的に一致した.6.軸受多孔質体の透過率が大きいほど含油量の減損速さが大きい点で,実験と計算で定性的に一致した.本研究は,多孔質含油軸受(多孔質ジャーナル軸受)の寿命を決定する要因の一つである運転時間にともなう軸受内部の含油量の減損率を実験的,理論的に解析すること,さらにこれが潤滑特性に及ぼす影響を明らかにすることを目的として行われた.解析モデルは軸受外周部及び軸受側面が密封されており,軸受内部の油は軸受すきま内の油膜の両端から外部に漏れるものと仮定した.数値解析では、油膜圧力及び軸受内部の圧力を,すきまと多孔質体との油の流出入を考慮に入れた修正レイノルズ方程式とLaplace方程式を連立させることにより求めた.これらの方程式はCV(コントロール・ボリューム)法を用いて有限差分近似を行い離散値化した.運転時間の経過とともに軸受内部の油が外部に流出し油と空気との境界面がて軸受内部に移動してくる.そのため,境界面を含むCVの圧力ならびに境界面を含むCVに隣接するCVの圧力に関する有限差分近似にはさらにVOF (Volume of Fluid)法(着目するCVと隣接するCVとの圧力中心間距離を近似的に算出する方法)を適用して離散値化した.また,油膜圧力の周方向に関する境界条件として,運動量理論に基づく油膜を通過する運動量のバランス式,及び軸受内部の油の単位時間当たりの減損量と軸受両端からの漏れ流量とのバランス式とを用いた.数値解析結果より以下の点が明らかになった.1.軸受内部の油の減損は軸受しゅう動面の油膜後端近傍から生じ,時間が経過するにつれて減損領域がジャーナルの回転方向ならびに軸受しゅう動面から軸受外周部へと広がっていく。2.軸受内部の油の減損に伴い摩擦係数は増加する傾向を示す.3.運転時間の経過とともに軸受内部の油が減損する割合(減損速さ)及びそれにともなう摩擦係数の増加する割合は,軸受多孔質体の透過率が大きいほど大きくなる.また,ガラスの小球を用いて多孔質体部分(軸受内部)をモデル化し,油の減損状況を観察するとともに,重量の変化より含油率を実験的に調べた.その結果,以下の点が明らかになった.4.軸受内部の油が減損し始める位置は,実験と計算で比較的よく一致した.5.軸受内部の油の減損領域が運転時間とともに広がっていくパターンは,実験と計算で定性的に一致した.6.軸受多孔質体の透過率が大きいほど含油量の減損速さが大きい点で,実験と計算で定性的に一致した.本研究は,多孔質含油軸受(多孔質ジャーナル軸受)の寿命を決定する要因の一つである運転時間にともなう軸受内部の含油量の減損率を実験的,理論的に解析すること,さらにこれが潤滑特性に及ぼす影響を明らかにすることを目的としている.

本年度は,実験装置本体を製作するとともに,多孔質体軸受内部の油の減損状況を可視化するために多孔質体部分(軸受内部)をガラスの小球でモデル化した軸受(モデル軸受)を製作した.さらに,運転時間の経過にともなう軸受内部の含油量の変化,軸受しゅう動面の摩擦力等を測定するための計測システムを設計した.そして,モデル軸受を用いて,運転時間の経過にともなう含油量の変化を調べた結果,以下の点が明らかになった.1.軸受(多孔質体)の透過率が小さいほうが,軸受内部の潤滑油の減損する速さは小さい.2.軸受のすきま比(軸受半径すきまの軸受内半径に対する比)の大きいほうが,運転開始直後の潤滑油の減損する速さは小さい.3.軸受内部の潤滑油は,負荷側の軸受内周面から軸受内部(軸受外周部)に向かって減損し始める.減損し始める周方向の位置は,概ね荷重線より若干軸回転方向に進んだ箇所である.4.軸受の透過率が小さくなると,潤滑油の減損に及ぼす重力の影響は小さくなる.これより実際に使用されている焼結含油軸受においては重力の影響は無視できるものと予想される.さらに,軸受すきま内を通過する潤滑油の流量のバランスならびに運動量のバランスを考慮して,油膜圧力に関する境界条件式を立てた.そして,これら境界条件式を用いて油膜および軸受内部の圧力を数値解析により求め,得られた圧力分布より運転開始直後に軸受内部から潤滑油が減損し始める位置を調べた.その結果,次の点が明らかになった.5.軸受内部から潤滑油が減損し始める位置は,実験と計算で比較的よく一致した.6.5.の結果より,油膜内(油膜後端部)に生じる負圧が,軸受内部より潤滑油が減損し始める原因として挙げることができる。最終年度にあたる本年度は,運転時間に伴う含油率及び摩擦係数の変化を数値解析により明らかにした.またこれらに及ぼす軸受多孔質体の透過率及び軸受半径比(軸受外半径の内半径に対する比)の影響も調べた.解析モデルは軸受外周部及び軸受側面が密封されており、軸受内部の油は軸受すきま内の油膜の両端から外部に漏れるものと仮定した.油膜圧力及び軸受内部の圧力は,すきまと多孔質体との油の流出,流入を考慮に入れた修正レイノルズ方程式とLaplace方程式を連立させることにより求めた.これらの方程式はCV(コントロール・ボリューム)法を用いて有限差分近似を行い離散値化した.運転時間の経過とともに軸受内部の油が外部に流出し,空気が侵入してくる.したがって油と空気との境界面が時間とともに軸受内部に移動してくる.そのため,境界面を含むCVの圧力ならびに境界面を含むCVに隣接するCVの圧力に関する有限差分近似にはさらにVOF(Volume of Fluid)法(着目するCVと隣接するCVとの圧力中心間距離を近似的に算出する方法)を適用して離散値化した.数値解析結果より以下の点が明らかになった.1.軸受内部の油の減損は軸受しゅう動面の油膜後端近傍から生じ,時間が経過するにつれて減損領域がジャーナルの回転方向ならびに軸受しゅう動面から軸受外周部へと広がっていく.2.軸受内部の油の減損に伴い摩擦係数は増加する傾向を示す.3.運転時間の経過とともに軸受内部の油が減損する割合(減損速さ)及びそれにともなう摩擦係数の増加する割合は,軸受多孔質体の透過率が大きいほど大きくなる.4.含油率及び摩擦係数の時間的変化に及ぼす軸受半径比の影響は小さい.また,モデル軸受を用いた実験結果との比較により以下の点が明らかになった.5.軸受内部の油の減損領域が運転時間とともに広がっていくパターンは,実験と計算で定性的に一致した.6.軸受多孔質体の透過率が大きいほど含油量の減損速さが大きい点で,実験と計算で定性的に一致した.