hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
堆積物の縞模様(ラミナ)形成における物理過程の解明-実験からのアプローチ

地層には流れによってデューンやデルタが前進した後にラミナが残ってできた縞模様が多く見られる.本研究ではまず,縞模様(ラミナ)の傾斜角度と水理条件の関係を調べた.水路内のマイクロデルタに砂をしき,流れを与えると,デルタ前面で砂がなだれ落ちることによりデルタが前進しラミナが残る.水深・デルタ高一定,粒度一定という条件のもとでは,ラミナの傾斜角は前進速度に支配されていることがわかった.前進速度が遅いときには35度前後の水中安息角を成すが,毎分30cm位まで大きくなると,傾斜角は20度前後になる.実験結果の回帰分析から,前進速度と傾斜角の関係は指数関数の回帰曲線で表される.この関係を利用して,地層の潮汐堆積物の縞模様(ラミナ)の傾きから逆に,前進速度の相対的な変化パターンを推定することができた.相対的ではあるが,地層の記録から過去の前進速度を推定し,その変化パターンを「読む」ことができた.縞模様内部の微細構造については,実験水路で堆積物を不撹乱で固め,研磨片から顕微鏡下で粒子配列を調べるとともに,同じ箇所についてX線CT法による撮影を行った.かなり鮮明な粒子の画像を得ることができた.CT画像の一枚のスライス厚みは約11ミクロンで,それをギャップ無しに100枚程度連続撮影できる.これは,細粒砂一粒を20枚近くにスライスできる精度である.これらをコンピューターで重ねることにより,これまでにない精度で三次元像を構築することができた.砂粒子の真の三次元配列を再現した初めての例である.三次元像では,平行葉理のラミナの内部で,粒子の三次元配列だけでなく,粒子のパッキングの変化も見える.これらは流れの中の小さな揺らぎを記録したものである.こうした変化を表すパラメーターは現在検討中であるが,ラミナ内の微細構造から流れの揺らぎを「読む」ことが可能になるだろう.(キーワード)縞模様,ラミナ,ラミナの傾斜角,X線CT法,ラミナ内の微細構造地層には流れによってデューンやデルタが前進した後にラミナが残ってできた縞模様が多く見られる.本研究ではまず,縞模様(ラミナ)の傾斜角度と水理条件の関係を調べた.水路内のマイクロデルタに砂をしき,流れを与えると,デルタ前面で砂がなだれ落ちることによりデルタが前進しラミナが残る.水深・デルタ高一定,粒度一定という条件のもとでは,ラミナの傾斜角は前進速度に支配されていることがわかった.前進速度が遅いときには35度前後の水中安息角を成すが,毎分30cm位まで大きくなると,傾斜角は20度前後になる.実験結果の回帰分析から,前進速度と傾斜角の関係は指数関数の回帰曲線で表される.この関係を利用して,地層の潮汐堆積物の縞模様(ラミナ)の傾きから逆に,前進速度の相対的な変化パターンを推定することができた.相対的ではあるが,地層の記録から過去の前進速度を推定し,その変化パターンを「読む」ことができた.縞模様内部の微細構造については,実験水路で堆積物を不撹乱で固め,研磨片から顕微鏡下で粒子配列を調べるとともに,同じ箇所についてX線CT法による撮影を行った.かなり鮮明な粒子の画像を得ることができた.CT画像の一枚のスライス厚みは約11ミクロンで,それをギャップ無しに100枚程度連続撮影できる.これは,細粒砂一粒を20枚近くにスライスできる精度である.これらをコンピューターで重ねることにより,これまでにない精度で三次元像を構築することができた.砂粒子の真の三次元配列を再現した初めての例である.三次元像では,平行葉理のラミナの内部で,粒子の三次元配列だけでなく,粒子のパッキングの変化も見える.これらは流れの中の小さな揺らぎを記録したものである.こうした変化を表すパラメーターは現在検討中であるが,ラミナ内の微細構造から流れの揺らぎを「読む」ことが可能になるだろう.(キーワード)縞模様,ラミナ,ラミナの傾斜角,X線CT法,ラミナ内の微細構造
パイピング現象による土砂ダム決壊前兆現象の抽出および決壊予測法の開発

本研究はパイピング現象による土砂ダム決壊を研究する。2004年中越地震による東竹沢及び寺野地すべりダム、2011年紀伊半島集中豪雨による赤谷及び栗平地すべりダム、そして、キルギスKel-tor巨大地すべりダムなどの調査を通して、表面波チェーン微動アレイ探査法が土砂ダムの内部構造評価に有効であることを検証した。自然電位探査法は土砂ダム内の地下水流動脈の探査に有効である。人工土砂ダムの破壊実験より土砂ダムの決壊過程が定性的に解明され、パイピング発生及び決壊発生に臨界動水勾配が存在することが発見された。土砂ダム表面沈下、内部動水勾配の変化、流出した水の濁度変化は前兆現象として使えることを見出した。1)表面波微動アレイ装置を導入し、その有効性を確認するために、広島県三次市のあるため池ダムで検証計測を行った。このため池ダムは谷の出口で作られており、中央部には、ダム上流から下流への放水孔が合るため、土砂ダムにパイプ流がある形となっているので、検証計測に使用した。その結果、ため池ダムの基盤構造まで解明され、放水孔の位置もはっきり微動アレイの断面に現れている。よって、表面波微動アレイ装置の土砂ダム内部構造の探査の有効性が検証できた。2)自然電位測定および1m深地温測定の併用による流動地下水検出の有効性についても、雲南市の地すべり地で確認された。3)松江市郊外で大型土砂ダム実験装置(高さ約1.8m,長さ約5.0m)を用いて、表面波微動アレイ計測によるダム内部構造の解明、自然電位測定による地下水流動の検出、土砂ダム前面における濁度計および土砂ダム内での地下水位観測による土砂ダム崩壊前兆現象の抽出を行った。有意義の結果が得られた。4)有限要素法による土砂ダム内の浸透流解析を行い、パイプ流形成されることによる土砂ダム内地下水位の変化様式が分かった。これは大型土砂ダム実験での地下水位の変化パタンと一致し、地下水位の変化はパイプ流形成の証拠にもなれることが分かった。5)室内土砂ダム崩壊模型実験を実施し、土砂ダム崩壊の様式を解明しつつある。6)かつて土砂ダム湖が存在したネパール、カトマンズ盆地において、ダム湖を形成した地すべり発生域の地質調査を実施した。1)室内模型実験装置を開発した。透明アクリル水槽の中に、土砂ダム模型を設置し、上流側の水位を上昇させ、土砂ダム模型を崩壊させる。レザー変位計、間隙水圧計、濁度計、ビデオカメラなどを用いて、土砂ダム模型の崩壊過程を計測・観測した。また、土砂ダムの構成材料を変えて実験を行い、異なる材料の土砂ダム崩壊様式の相違点を考察した。2)屋外で大型土砂ダム模型を構築し、パイピング現象を人為的に発生させ、ダム表面での自然電位の変化を計測した。それと同時に、ダム表面の沈下量変化も計測した。3)2011年に紀伊半島豪雨によって、和歌山県及び奈良県において発生した大規模土砂ダムの現地調査を実施し、土砂ダムの形状、粒度構成などの性質について調べた。また奈良県における赤谷土砂ダム、栗平土砂ダムに対して、チェーン微動アレイ探査、1m深地温探査、自然電位探査を実施した。チェーン微動アレイ探査によって、土砂ダムの内部構造を二次元的に可視化することが可能となり、パイピング現象の発生危険度評価に使える見通しができた。また、地下水流が存在している断面の上で計測した時、それによるノイズも検出され、有益な情報が取られた。1m深地温と自然電位の計測結果に良好が対応関係があり、地下水流の検出に適用できることが分かった。4)、ネパール西部アンナプルナ地域を事例に土砂ダムを形成した地すべり地形とその堆積物の状況を観察した。この地滑りダムは1998年に発生したもので、地すべりそのものは人工的に削り取られたが、その地滑り堆積物の断面は現在でも観察可能である。この地滑り堆積物の場合、明らかに全体として上方に細粒化する特徴が見られた。この場合、より空隙の大きい堆積物が土砂ダム下部に存在するため、そこではパイピングの可能性が高くなることが示された。1)2004年中越地震で発生した二つの地すべりダム(東竹沢地すべりダム、寺野地すべりダム)を対象に現地調査、計測を行った。表面波チェーン微動アレイを実施した結果、地すべり土塊と旧河床の境界がはっきり見えることができ、また、すべり土塊内部の不均一性が探査できた。自然電位探査した結果、流動地下水脈の存在が推定され、地形との整合性も確認できた。2)江島で実施した大型土砂ダム崩壊実験では、ダム横断方向で表面波チェーン微動アレイ探査および自然電位探査を実施し、縦断面ではダム堤内の地下水位の変化、そしてダム下流側での濁度計測を行った。その結果、パイピング発生の前兆現象として、自然電位の急激な上昇が観察された。パイピング現象発生時、自然電位が低下傾向に転じ、ダム下流側の地下水位の低下が観察された。また、濁度の変化はパイピング現象と一致した関係が確認できた。3)室内で小型土砂ダム崩壊実験では、ダム堤の組成材料(粒度配分)、ダムの形状(長さ、下流勾配)を変えて、パイピング現象発生時における堤内臨界動水勾配との関係を調べた。また、土砂ダム破壊の各段階(初期、定常、大破)の特徴をまとめた。1)2015年6月にネパール大地震によって発生したKaligandaki土砂ダムの現地調査を行い、中央断面における自然電位の計測を行った。

土砂ダムは粉砕された岩塊でできているため、すぐ決壊に至った経緯を究明した。自然電位の測定結果は、地下水位が深いほど、電位が高くなっていることが分かった。これの調査結果をもとに整理した論文は国際学術誌「Geoenvironmental Disasters」に投稿中である。2)2015年9月にキルギスにおけるKal-tor地すべりダムの調査及び計測を実施した。この地すべりダムの形成時代・原因が不明であるが、かなり大規模である。長年の浸透により、ダムの内部構造が緩くなり、何時か決壊する恐れがある。地すべりダムの下流側で測線を設け、チェーン表面波微動アレイ探査、自然電位探査を実施した。その結果、ダム堤内、地下水の流路にあたるところは顕著にゆるくなっていることが確認され、自然電位も流動地下水の通路では低くなっており、地下水の深いところでは、高い自然電位が示された。調査結果を国際学術誌に投稿準備中である。3)江島で前年度実施した大型土砂ダム崩壊実験の結果に基づいて、データを取り直すための実験を実施した。これまでの実験結果と合わせて、国際学術誌への投稿を準備している。4)室内で小型土砂ダム崩壊実験では、ダム下流側の動水勾配はパイピング現象の主要原因であることを見出し、臨界動水勾配をダム決壊予測の主因子として提案を行った。研究成果は国際学術誌「Geoenvironmental Disasters」に受理され、印刷中である。5)2015年8月上旬国際地質災害軽減学術会議(プラハ)、8月下旬日本地すべり学会研究発表会(山形)、11月上旬アメリカ地質大会GSA2015で研究成果の一部を発表した。計画している調査、実験はほぼ完成しており、残る最終年度には、研究成果のまとめ、発表、報告に努める。今年度において、総括研究、研究発表を行った。1)土砂ダムの内部構造を評価するために、表面波チェーン微動アレイ探査手法は有効であることを検証した。人工で作った小規模な土砂ダム、2004年中越地震による東竹沢地すべりダム、寺野地すべりダム、2011年9月に紀伊半島の集中豪雨によって発生した栗原地すべりダム、赤谷地すべりダム、そして、キルギスにおけるKel-tor地すべりダムでの探査で実測のデータを蓄積し、各サイトでの地すべりダムの内部構造を推定できた。2)自然電位計測手法は地下水流動脈の探査は上記サイトでもその有効性が検証できた。3)室内の土砂ダム崩壊実験を実施することによって、土砂ダム崩壊過程を明確にし、パイピング現象を発生させるための臨界動水勾配、土砂ダムを決壊させるための臨界動水勾配が存在することを見出して、土砂ダム崩壊の定量評価に一歩前進できた。4)屋外での小規模土砂ダム決壊実験では、土砂ダム決壊の前兆現象を捉えるために、動水勾配、堤体天頂の沈下量計測、ダム下流から流出した濁水の濁度の計測を行った結果、計測指標間の関連性が認められ、それらが実務レベルで計測可能なため、パイピング現象による土砂ダム決壊予測に使えることを示唆した。5)ネパールで実際発生した土砂ダムの決壊過程を聞き込み調査によって、その全貌を解明した。6)2016年熊本地震によって発生した阿蘇大橋斜面崩壊の現地調査を実施し、河川を堰き止めて、一時的に土砂ダムが形成され、その後崩壊したことについて調査した。
非磁性アモルファス合金の電子輸送現象

電子輸送現象を論ずる場合、非磁性アモルファス合金を電子構造のちがいによって更に2つのグループ(G4,G5)に分類して議論すべきであるという我々の主張を実験的に確証した。G5は主として単純金属から成るアモルファス合金で、フェルミレベルがspバンド内にあり、温度に依存しない小さな常磁性又は反磁性磁化率を示す。一方G4は遷移金属を成分として含むアモルファス合金で、フェルミレベルはdバンド内にあり、温度に依存しないがG5にくらべて大きな常磁性磁化率をもつ。この研究では、第一に、G5アモルファス合金の熱電能が一般化されたFaber-Ziman(F-Z)理論の範囲でいかに説明できるかを調べるために、48種のMg-基アモルファス合金について熱電能の系統的な測定を行い、電子-フォノン相互作用を取入れた熱電能の計算を行った。その結果、G5アモルファス合金の熱電能の符号および温度依存性は、この理論の範囲で定性的に説明できること、また、電子-フォノン相互作用は低温での熱電能の増大効果の他に、電子の緩和時間による比較的高温領域での減少効果を生ずることを明らかにした。第二に、G5に属するMg-Cuアモルファス合金の比抵抗(ρ)の測定を行い、バルク試料のρ-T曲線は一般化したF-Z理論で説明できるが、膜厚が500【A!°】以下の試料では2次元の弱い局在効果によると考えられる比抵の異常な振舞いを見出した。第三に、【Cu_(50)】【Zr_(50-x)】【Al_x】および【Cu_(50)】【Ti_(50-x)】【Al_x】アモルファス合金について、電子比熱、ホール係数、比抵抗、磁化率および熱電能の系統的な測定を行った結果、Zr、TiがそれぞれAlでおきかえられるにつれて、フェルミレベル近傍の電子構造はd-dominantからSp-dominantになるとともに、電子輸送係数に明白な変化が見出された。このことは、同じ非磁性合金であってもG4とG5は電子輸送現象を論ずる場合、同一にして扱うことのできない明白な証拠であると考える。
聴覚障害児のための20m シャトルラン測定装置の開発と効果の検証

全国104校の聾学校に20mシャトルランの実施に関するアンケート調査を行い、59校から回答が得られた。このうち、実施している学校は25校(42%)あり、小学部が最も多く(23校)、次いで中学部(14校)、高等部(8校)の順であった。電子音にあわせて教員が太鼓を叩く、旗を振りつつ、しかもペースメーカーとして生徒と一緒に走る方法で実施している学校がほとんどであった。電子音を聞いて走るスピードを調節すること、レベルが上がるごとにスピードもアップすることへの対応などが課題として挙げられた。実験や検討を重ねた結果、聴覚障害児が走行する前面に電子音に対応した映像を提示するとともに、床面レベルにもやはり電子音に対応させたLEDライトを置き、視覚的に理解できる装置を構築することが最も適当と考えられた。また、電子音も重要な補助手段であり同時に流す必要があることもわかった。聾学校の協力を得て、小学部、中学部、高等部の児童・生徒におもに視認性に関する実験を行なったところ、小学部では音の速さ及び速さの変化については、従来から実施している方法と変わりなかったが、中学部では音の速さの変化(スピードの向上)の理解については差が見られなかったものの、音の速さについては理解され、また、高等部では音の速さ及び速さの変化についても理解されたことがわかった。聾学校の先生方との話合いの結果、今後、練習を繰り返すことによって、小学部、中学部の児童・生徒にも利用できることが推察された。I.全国の聾学校に対する20mシャトルランテストに関するアンケート調査の実施全国104校の聾学校にアンケート調査を行い、59校から回答が得られた。音源にあわせて教員が太鼓を叩く、旗を振りつつ、しかもペースメーカーとして生徒と一緒に走る方法で実施している学校がほとんどであった。音を聞いて走るスピードを調節すること、レベルが上がるごとにスピードもアップすることへの対応などが課題として挙げられた。また、実施していない学校では、音の代わりに何か視覚で理解できる装置がないとできないという回答が多かった。II.視覚を利用した測定装置の検討1.基礎的検討の実施聴覚障害学生に対して20mシャトルランを実施し、視覚を利用した測定装置の可能性について基礎的検討を行った.特に、シャトルラン実施中に走りながらどこをみていたか、どのようにタイミングを把握していたか、等の聞き取りを行った.この結果,情報提示位置として前方正面または床面が適切であること、情報を見るのは一瞬であるためわかりやすい映像が重要であること、が確認された.2.聴覚障害者・児にとってわかりやすい映像内容の検討基礎的検討の結果をふまえて、運動中も理解しやすい提示内容として、音に合わせてドレミファソラシドの音階を映像として提示するシャトルラン情報保障映像パターンを試作した。3.視覚を利用した提示システムの検討情報提示位置の検討結果に基づき、液晶プロジェクター、映像提示装置(DV再生装置またはノートブック型PC)、ミキサースピーカーシステムからなる提示システムを提案した.本システムでは、液晶プロジェクター2機を用いることで、シャトルラン実施中に常に正面に映像を見ることを可能にするものである。前年度の検討結果から、情報提示位置として前後正面又は床面が適切であること、情報を見るのは一瞬であるためわかりやすい映像が重要であることがわかり、それをもとに液晶プロジェクタ、映像提示装置(DV再生装置またはノートブック型PC)、ミキサースピーカからなる提示システム(前後正面で見る方式)を構築した。加えて、ノートPC画面に映像を提示し、床面レベルで見る提示システムも開発し、各システムの効果を検討するため、以下の6条件で実験を行なった。

本実験の主旨を理解し参加に同意した被験者(良耳聴力レベルは60120dBHL)は7名(うち、女子1名)である。なお、本実験では各条件毎のリズムの理解度や映像の見やすさの判定を主眼としたため、開始から15回目で走行を終了した。条件1)5)は音楽を付けて実施した。1)旗だけ見て走る。2)側面に配置した映像(ノートPC)を見て走る。3)前後正面に提示した映像(液晶プロジェクタ)を見て走る。4)側面に配置した映像と前後正面に提示した映像を見て走る。5)中央(イスの上)に置いたノートPCの映像を見て走る。6)5)と同一の条件で、音なしで走る。被験者に5段階評価してもらった結果は以下の通りである。1.リズムの理解度は条件4)が平均4.5で最も高く、以下、5)が4.0、2)、3)が3.7、1)が2.7、6)が1.8の順であった。2.映像(画面)の見やすさに関して、ノートPCを被験者の外側と中央に置いた場合の比較では、条件2)が3.2、条件5)が3.3と変わらなかった。3.映像の色の見やすさに関して条件2)、3)、5)を比較した場合、条件5)が3.8で最も高く、条件2)が3.5、条件3)が2.5であった。4.その他、全体的にスタートの合図がわかりにくいという意見が多かった。これらの結果を参考に、さらに改良を進める予定である。過去2年間の検討結果から、液晶プロジェクタ、映像提示装置、ミキサースピーカからなる提示システム(前後正面で見る方式)に床面レベルで見る提示システムを付加したシステムを構築した。本システムの効果を検討するため、聾学校の協力を得て、当該校が従来から行なっている方法(音及び太鼓や教師の指による表示による方法)と本システムを用いた方法の比較実験を、小学部(7名)、中学部(9名)、高等部(13名)の児童・生徒の参加を得て実施した。なお、実験は常に音楽を付けて実施し、下記4項目について4段階による評価を行なった。1)ドレミファソラシドの音がわかったか。2)太鼓の音や先生の指の動きを見て、ドレミファソラシドの速さや、途中で速さが変わったことがわかったか。3)床のライトや前の絵を見て、ドレミファソラシドの速さがわかったか。4)床のライトや前の絵を見て、途中で速さが変わったことがわかったか。その結果は以下の通りである。1.小学部の平均値は1)3.1、2)3.3、3)3.4、4)3.1であり、音の速さの理解及び速度のアップの理解については2つの方法で明確な違いは見られなかった。2.中学部では、同じく、2.2、3.6、3.4、3.7であり、1)と3)の間に大きな差があることから、音の速さが視覚的に明確に捉えられたことがわかったが、速度のアップの理解については差がなかった。3.高等部では、同じく、2.1、2.6、3.6、3.5であり、1)と3)及び2)と4)の間に大きな差があることから、音の速さが視覚的に明確に捉えられ、なおかつ、速度のアップについても理解されたことがわかった。小学部の児童の成績に差がないことは、装置への慣れによって克服できると考えられるため、この装置が聴覚障害児童・生徒のシャトルラン測定に十分役立つと考えられる。
光化学反応によるエネルギー貯蔵物質合成の研究

1.研究目的光をエネルギーに変換貯蔵する技術を開発するために、水素などの還元型高エネルギー物質を生成する人工合成プロセスおよび分子内に歪エネルギーを貯えた高歪化合物合成のための光反応の開発を行った。2.研究成果の概要(1)人工光合成系の開発:光化学的高活性種生産の前提である電荷分離に関連して、電子受容体と供与体の距離、生成したラジカル対の静電相互作用、媒体の極性、電子スピンの効果、分子錯体あるいは高分子マトリックスなどによる組織化の効果を定量的に解明し、分子レベルの反応制御技術を確立した。とくに新しい手法として、ビオローゲンの二電子還元体を経由する多光子型エネルギー変換が可能であることを見出した。光で生成した活性種を用いる有用物質の生産に関しては、二酸化炭素の光化学的固定の研究が急速に進んだ。電気化学法手法により、二酸化炭素の還元的固定によるイソクエン酸やリンゴ酸などの生産、フェナントレンの光励起によるカルボン酸生成、アルミニウムポルフィリンを光増感剤とするケトカルボン酸の合成などが可能になった。(2)高歪化合物の合成:歪の全く無い直鎖ジエンから、歪を有するビシクロヘキサンなどの合成が可能になった。もっとも有望であるノルボルナジエン系の光異性化反応については、溶解度の高い誘導体の開発により、放熱時の温度上昇が110度を越す系が実現し、従来の断熱温度上昇をはるかに上回る記録を樹立した。
EPAおよびDHAを含む構造脂質の栄養生理作用の解明

エイコサペンタエン酸(EPA)およびドコサヘキサエン酸(DHA)がトリアシルグリセロールのsn-2位に多い魚油とsn-1および3位に多いあざらし油を含む油脂をラットに与え、脂質代謝に及ぼす影響を調べた。なお、食餌油中のEPA、DHA含量は同じ量になるように調整した。リノール酸の多い油(Control)に比較して、アザラシ油では、魚油よりも血漿および肝臓トリアシルグリセロール濃度を低下させた。血小板凝集作用のある血小板トロンボキサンA_2産生能はアザラシ油群でもっとも低かった。また、血小板凝集の指標となる大動脈プロスタサイクリン/血小板トロンボキサンA_2産生比はアザラシ油群でもっとも高かった。肝臓レシチンおよびセファリン中のアラキドン酸含量はアザラシ油群で、魚油群よりも低下した。また、血漿レシチンでも同様であった。アザラシ油摂食による肝臓および血漿トリアシルグリセロール濃度の低下は、肝臓での脂肪酸合成の抑制に起因することが明らかとなった。外因性高コレステロール血症ラットおよびアポリポたんぱく質E欠損マウスにアザラシ油あるいは魚油を含む高コレステロール食を長期摂取させ、影響を調べたところ、動脈硬化症には差が見られなかったが、各種臓器リン脂質中のアラキドン酸含量はアザラシ油で低下が見られた。これらのことから、EPAやDHAはグリセリド構造の2位よりも1、3位にあるほうが血栓症や動脈硬化症の予防に有効性が高いと考えられた。エイコサペンタエン酸(EPA)およびドコサヘキサエン酸(DHA)がトリアシルグリセロールのsn-2位に多い油(2-TG)とsn-1および3位に多い油(1,3-TG)を含む油脂をラットに与え、脂質代謝に及ぼす影響を調べた。なお、食餌油中のEPA、DHA含量は同じ量になるように調製した。リノール酸の多い油(Control)に比較して、1,3-TGでは、2-TGよりも血漿および肝臓トリアシルグリセロール濃度を低下させた。血小板凝集作用のある血小板トロンボキサンA2産生能は1,3-TG群でもっとも低かった。また、血小板凝集の指標となる大動脈プロスタサイクリン/血小板トロンボキサンA2産生比は1,3-TG群でもっとも高かった。肝臓レシチンおよびセファリン中のアラキドン酸含量は1,3-TG群で、2-TG群よりも低下した。その他の種々の臓器では有意な低下はみられなかったものの、低下傾向にあった。これらのことから、EPAやDHAはトリアシルグリセロールの1,3位にある方が、2位にあるよりも有効に作用することが示された。また、同様の飼育を行い、肝臓での脂肪酸合成系酵素、トリアシルグリセロール合成系酵素および肝臓トリアシルグリセロールリパーゼさらには、脂肪組織でのリポ蛋白質リパーゼの活性を測定したところ、1,3-TG群で脂肪酸合成系の酵素であるfatty acid synthaseおよびmalic enzymeの活性が低かった。このことから、1,3-TG摂食による肝臓および血漿トリアシルグリセロール濃度低下は、肝臓での脂肪酸合成の抑制に起因すると考えられた。外因性高コレステロール血症ラットにアザラシ油あるいは魚油を含む高コレステロール食を長期(160日間)摂取させ、影響を調べた。血清脂質濃度はアザラシ油および魚油摂取により低下したが、両油間での違いは見られなかった。肝臓、血小板、大動脈リン脂質中のアラキドン酸含量は、両油群で低下したが、アザラシ油群のほうが、魚油群よりも有意に低かった。一方、n-3系多価不飽和脂肪酸含量は高い傾向にあった。

一方、肝臓トリグリセリドのn-3系脂肪酸の割合はアザラシ油で魚油の約1/2であった。コラーゲン刺激をかけた血小板でのトロンボキサンA2産生量は、アザラシ油群で魚油群よりも有意に低かった。しかし、動脈硬化症の程度には差がなかった。一方、動脈硬化を容易に発症するアポリポたんぱく質E欠損マウスにおいては、血漿、肝臓脂質濃度にアザラシ油および魚油の効果の違いは認められなかったが、肝臓リン脂質中のアラキドン酸含量はアザラシ油摂食群で低かった。なお、本実験条件下では、動脈硬化症の進展は認められず、アザラシ油、魚油の効果は現れなかった。これらのことから、すくなくともアザラシ油では魚油よりも臓器組織のアラキドン酸含量を低下させ、アラキドン酸由来エイコサノイドの産生抑制的に作用すると考えられ、動脈硬化抑制的に作用する可能性が考えられる。したがって、さらに実験条件を設定すれば、動脈硬化抑制作用にも違いが現れると考えられる。
吸入麻酔薬による神経細胞毒性と小胞体ストレス

目的)吸入麻酔薬により神経障害が助長される可能性が指摘されているが、その機序は明らかではない。近年小胞体機能の障害により様々な疾患が誘発されることが明らかになっている。我々は小胞体機能が障害された遺伝子変異マウスやその細胞を用いて、吸入麻酔薬の神経毒性の分子機序に小胞体機能が関与しているのかどうかを検討した。結果・考察)吸入麻酔薬の曝露によって小胞体ストレスに関係するBiPやCHOPの発現誘導が見られることから、吸入麻酔薬は小胞体機能を阻害する事が示された。変異BiPマウスと同様、小胞体機能の障害により誘発される疾患の患者においては、吸入麻酔薬による神経障害が出現しやすいと考えられる。目的:近年、麻酔薬による神経毒性が指摘されているが、発達過程の神経細胞や成人にも存在する神経幹細胞は感受性が高いと考えられている。吸入麻酔薬の暴露によって、急性の神経細胞死や長期的な認知機能障害の発生が助長される可能性が指摘されているが、その分子機序は明らかではない。本研究においては、我々が作製した小胞体機能が障害された遺伝子変異マウスを用いて、吸入麻酔薬の神経毒性の分子機序に小胞体機能がどのように関与しているのかを検討する。25年度の研究実績:変異BiPノックインヘテロマウス同士を交配させ、妊娠18日目に妊娠マウスを3%のセボフルラン、対照妊娠マウスには酸素を3時間暴露させた。暴露後は飼育を続け、翌日に出産となる。出生後の新生児マウスの脳標本を採取、半分は生化学的解析用に凍結保存、もう半分はパラフィン包埋標本から組織切片を作製し、病理変化を形態学的に観察した。また、IP3Rや小胞体分子シャペロンBiP、小胞体ストレス反応により発現誘導される蛋白質を免疫組織染色で検出、誘導される細胞死をTUNEL法などで検出した。凍結保存した脳は、SDS蛋白サンプルを調整し、ウエスタンブロットを行った。IP3Rや小胞体分子シャペロンBiPやCHOPなどの発現を検出した。また、小胞体ストレス反応によって活性化されるリン酸化酵素を検出した。細胞死への過程を検討するために、caspase-3などの発現を検出した。以上の検討を暴露群、対照群の妊娠マウス数匹を用いて行い、同腹の変異BiPノックインホモマウス、ヘテロマウス、野生型マウス間で、対照群との間で差異があるかどうか比較検討したところ、吸入麻酔薬曝露により変異BiPマウスの細胞や脳組織で変異BiPやCHOPの発現増大が見られ、タネル染色法で細胞死が多く観察され、吸入麻酔薬は小胞体機能を阻害する事が示唆された。・目的:本研究においては、我々が作製した小胞体機能が障害された遺伝子変異マウスを用いて、吸入麻酔薬の神経細胞毒性の分子機序に小胞体機能がどのように関与しているのかを検討した。・25年度:変異BiPノックインヘテロマウス同士を交配させ、妊娠18日目に妊娠マウスを、3%のセボフルランに4時間暴露する。対照妊娠マウスには40%酸素を暴露する。この間血圧、血流、酸素飽和度をモニターする。暴露後は空気中で飼育を続け、翌日出産となる。出生後の新生児マウスは麻酔後直ちに断頭し脳標本を採取、2分割し、一方は生化学的解析用に凍結保存した。もう一方は形態学的な観察用に、組織切片を作成した。その結果、胎児マウス脳の組織像のタネル染色では、変異Bipマウス、特にホモ変異マウスにおいて、セボフルラン曝露によって細胞死が多く誘導される傾向がみられた。また、ウエスタンブロット解析の結果でも、セボフルラン曝露によって、ホモ変異マウスではCHOPの発現が増加したが、ヘテロ変異マウスでは増加しなかった。つまり、セボフルランの曝露で小胞体ストレスが生じるが、ホモ変異マウスでは小胞体ストレス反応による代償ができず、細胞死が誘導されたと考えられました。・26年度:前年と同様に、ヘテロ同士で交配させた妊娠変異BiPノックインマウスを妊娠18日目にセボフルレンに暴露する。生まれたヘテロ、野生型マウスを飼育し、経時的に下記の検討を行う。変異BiPノックインヘテロマウスは小胞体ストレスに感受性が高いと考えられ、生後2年程で徐々に運動障害が現れて来る。こうした過程が吸入麻酔薬の暴露によって加速される可能性がある。下記の高次神経機能の観察を経時的に行う。認知機能:マウス用8方向放射状迷路を用いた試験によって空間認識の学習機能を評価した。生後半年まで観察を行ったが、遺伝子型による差異は認めていない。

麻酔科学研究代表者が25年4月から12月まで産前産後休暇、育児休暇を取得しており、研究の進行が一時中止となっていたため。まずは、遅れている25年度の研究を遂行し、その上で26年度の研究を推進する。26年度の研究予定:吸入麻酔薬による細胞障害の化学シャペロンによる抑制。BiPは代表的な小胞体分子シャペロンであるが、4-phenyl butyric acidやdimethyl sulfoxideなどの、蛋白質の高次構造の形成、安定化や分泌輸送を促進する化学物質が知られている。また、胆汁の成分である、ursodeoxycholic acidにも、同様の機能がある事が知られている。こうした化学シャペロンを投与する事によって、小胞体への侵襲に対する抵抗性が得られる事が予想される。化学シャペロンとして、4-phenyl butyric acid (PBA)と、臨床応用も考慮し、内因性の胆汁酸の成分である、taurine-conjugated ursodeoxycholicacid (TUDCA)を用い、胚性線維芽細胞への吸入麻酔薬暴露実験の際に、吸入麻酔薬暴露1時間前に化学シャペロンを培養液に加え、同様の実験、解析を行う。化学シャペロンの投与時期、投与量も適宜検討する。胚性線維芽細胞での実験で化学シャペロンの一定の効果が得られたならば、変異BiPノックインヘテロマウス同士で交配した妊娠18日目のマウスに適当量の化学シャペロンを腹腔内投与する。その後マウスを密閉容器に入れ、上記(平成25年度)と同様にセボフルランへの暴露を行い、生まれて来る新生児マウスの脳を形態学的、生化学的に解析し、化学シャペロンの神経細胞障害抑制効果を検討する。研究代表者が25年4月から12月まで産前産後休暇、育児休暇を取得しており、研究の進行が一時中止、出張を伴う学会発表も行わなかったため。25年度に行う予定だった研究と本来の26年度に行うはずであった研究を遂行するため、必要な物品購入、研究者雇用、学会発表を、本来の26年度の予定よりも大幅に増量して行っていく予定である。
日本語リズムの聴覚的単位の分析と生成上の生理的要因に関する基礎研究

本研究の目的は、以下の2点である。(1)リズムの契機は、日本語話者と日本語学習者ではどのように異なるか。そのときの呼気圧、呼気流量はどのようであるか。(2)持続時間が特徴的な学習者の発音は、日本語話者とは呼気圧、呼気流量にどのような違いがあるか。実験1では、リズム契機とユニット長の関係を調べるため、日本語母語話者と日本語学習者(中国語)を対象とし特殊拍を含む音節を組み合わせた6語(たーたん、たーだん、たんたん、たんだん、たったん、さったん)を分析した。発話はメトロノームにあわせ1語につき10回収録し、呼気圧、呼気流量について分析した。結果は、全体長では日本語話者の方が長く、語中の破裂音の外破からメトロノームまでの時間は学習者の方が長いという特徴がみられた。特に呼気圧がより強いことが観察されたが、語頭の破裂音にはそのような傾向はなかった。このことは、呼気圧の影響がリズム契機を形成する違いに何らかの役割を果たしていることを示唆する。実験2では、リズム配置の異なる18語を選定し、単独発話と「これは...です」というフレームに入れたものを発話資料とし、呼気圧、呼気流量の側面から分析した。発話者は中国語(北京語)話者2名、スペイン語話者1名、日本語話者2名で、KAY社製の「エアロホン」を用いて収録した。この研究の特徴は、生理的な要因である呼気流量と呼気圧のピーク値が学習者では各語の特徴的な持続時間の開始点とどのような関係であるか、また日本語話者とどのように異なるかを分析する点にある。分析の結果、中国語話者では呼気圧のピーク時点が第3ユニットにきていること、流量は調音法によっても異なることが判明した。しかしながら、これまでの結果では、特に呼気圧、呼気流量の違いが持続時間の違いとなるという結論には至っていない。ただ、破裂音の閉鎖時間や発声の違いに影響を与えていることを示す結果となっている。日本語のリズムを形成する単位としてリズムユニットという音韻的な単位を設定すると,日本語リズムは「拍の等時性」ではなくリズムユニットの配置特徴,すなわちユニットの持続時間の特徴として音声的にとらえることが可能になる。このことに基づき,様々な言語を母語とする学習者のユニットの配置特徴を音響的に分析することで,日本語母語話者とどのように異なるかが明らかとなり,新しい音声教育の視点も得られるものと思われる。これまでの音響的な分析結果では,日本語母語話者の場合,資料として用いた語の音韻構成によってユニットの計測値に幅があることと,同じユニットでも音韻環境によって計測値に違いがあることがわかった。この結果に基づいて学習者,特に中国語(北京方言)話者,米語話者,韓国語話者,スペイン語話者のユニットを分析した結果,いずれも特徴的な持続時間の特徴を持つことが明らかになった。しかしながら,音響的な計測点の問題を残しつつも,ユニツト2という長いユニットの一つであるCVCV(Cは子音,Vは母音)の音響的な振る舞いについては分析が厳密にはなされていなかった。そこで今年度は、CVCVの分析を中心に行った結果,CVCVというユニットの音響的な特徴が明らかとなり,計測点の問題も一層はっきりした。この研究と同時にユニット知覚の実験準備も整えてきた。15年度には,ユニットの知覚と音響分析基準との関連性を明らかにし,学習者の持続時間の特徴を呼気流量,呼気圧の観点から分析していく予定である。

前回の科学研究費補助金による研究では、日本語のリズムを分析するためにリズムユニットという音韻的な単位を設定した。このことにより日本語のリズムは、「拍の等時性」ではなく各ユニットの「長さの配置特徴」として捉えられることになり、音声的(音響的)な実現を分析する必要がでてきた。実際に音響分析の結果、中国語(北京語)、韓国語、米語、スペイン語を母語とする日本語学習者には、それぞれ特徴的な持続時間の配置が観察されている。今年度の研究では、これまでの分析で特徴的であった語を抽出し、中国語(北京語)話者1名、スペイン語話者1名、日本語(東京方言)1名について分析を行っている。具体的には、特殊拍に先行するユニット1に注目し、以前の資料から、121型6語、212型6語、122型4語、122型4語、『みんなの日本語I』という教科書からも同一の型の語を選定し、4、5拍語について各型10語を選んで資料としている。来年度には、文中に入れた資料も分析する。文は、「それは...です。」と「どれが...ですか。」であるが、平叙文と疑問文にアクセント句を考慮したものとする予定である。現在行っている生理的な分析は、KAY社製の「エアロホン」を用いて行っている。分析項目は、呼気流量の最大流量と呼気圧、発声効率である。分析のポイントは、呼気の最大流量と呼気圧のピークが学習者では各語の特徴的な持続時間の開始点とどのような関係になっているか、また日本語話者とどのように異なっているという点である。発声効率については、呼気の使用という観点から、学習者の発音を総体的にとらえることができるのではないかと考え補足的に分析している。本年度(平成17年3月31日)の研究実績の概要これまでの分析で特徴的であった語をさらに精選し、特殊拍に先行するユニット1に注目し、リズム配置の異なる18語を選定し、単独発話と「これは...です」というフレームに入れたものを発話資料とした。具体的には、121型6語、212型6語、122型6語の18語である。この資料を中国語(北京語)話者1名と日本語話者(東京方言に準ずる)2名が発話し、KAY社製の「エアロホン」を用いて収録した。この研究の特徴は、学習者のリズム配置が日本語母語話者と異なって実現された場合、その原因を生理的な要因から解明するということであるが、分析項目は、呼気流量の最大流量と呼気圧のピークである。分析のポイントは、呼気の最大流量と呼気圧のピークが学習者では各語の特徴的な持続時間の開始点とどのような関係になっているか、また日本語話者とどのように異なっているかという点である。分析の結果、中国語話者では特に無声破裂音で呼気圧のピーク時点が日本語話者と異なることと呼気の流量が大きく異なることが判明した。今後さらに被験者を増やし、英語母語話者についても同様の実験を行う予定である。以上の分析作業は、研究分担者と研究代表者の機関で定期的に行った。本年度(平成18年3月31日)の研究実績の概要これまでの分析で特徴的であった語をさらに精選し、特殊拍に先行するユニット1に注目し、リズム配置の異なる18語を選定し、単独発話と「これは...ですというフレームに入れたものを発話資料とし、呼気圧、呼気流量の側面から分析を行った。
青年期の患者が自己の健康管理を主体的に行うことに関連する要因

出生時より先天性疾患を抱えていたり小児期から疾患を抱えながら成長してきた患者が、これまでの生活において、どのように病気を理解し社会との関係を形成してきたのか、また、自分の健康管理においてどのように自立してきたのか、について明らかにすることを目的に研究調査を行った。今年度は、来年度の大規模調査に向けて質問紙を作成するために、承諾を得られた先天性心疾患をもつ患者4名ずつ2グループと、腎疾患をもつ患者4名の3グループに対しフォーカスグループインタビューの手法を用いた質的帰納的研究方法にて行った。対象は、2438歳の12名(男性3名、女性9名)であった。その結果、先天性疾患の患者も小児慢性疾患の患者も身体的な不自由さを感じたり他者との違いを体験する中で徐々に病気であることを認識していっていた。しかし、客観的な知識として自分の病気を理解するための他者からの支援はあまりなく、患者自身が関心を持ったり必要に迫られた場合に自ら情報を得ようとしており、その時期は小学校高学年から大学、社会人になってからとまちまちであった。そして、その間長期の入院生活を体験したり周囲の理解が得られないなどによって社会との壁を感じていた。さらに、身体状態によっては進学や結婚などそれまで描いていた目標を修正したりあきらめたりする必要が生じていた。このような体験の中で、患者は病気とともに生きていくために必要な情報や心理的支援を同病者から得ていたが、親や医療者、あるいは健常者の友人などにはあまり求めていなかったことがわかった。しかし、入院、治療、通院、を続けながら学校に通学したり職場で働くなど社会生活を送る上で自分なりの振るまい方をそれまでの体験から無意識のうちに獲得していた。これらの結果をもとに、質問紙の素案を作成しプレテストを行いながら現在精錬を行っている。
動力学的電子回折効果を現す非弾性散乱計算・実験が拓くスピンモーメントナノ計測

(走査)透過型電子顕微鏡に接続した電子線エネルギー損失分光において、放射光施設で観測される磁気信号が検出できることが2006年にShcattschneiderらによって報告された。しかし、通常の装置では試料厚みの増大とともに信号強度が急落し、実材料の局所領域の磁性分析に応用されていない。本研究では、高い運動エネルギーをもった電子線を用いる超高圧電子顕微鏡を用いることで、比較的試料厚みが大きい場合にも磁気信号強度が保持できることを示した。さらに、鉄ナノ粒子で構成される薄膜から定量的な磁気信号を獲得した。理論計算をガイドに計測条件を揃え、コバルトの結晶磁気異方性を定量的に磁気信号から計測した。本年度は、予備的に進めてきた理論計算に基づき、EMCDの取得技術を育成した。既に制約はあるが、ナノオーダーの多結晶粒子からの定量的な計測に成功しており、実用材料や材料中の格子不整合領域における計測の礎となるものである。(1)統計的解析によるEMCD信号抽出の理論予測Feの回折図形上にEELS検出器を設置した場合のEELS模擬データから多変量解析によりEMCD信号の抽出を行った。(2)多数のスペクトルデータからのEMCDシグナルの統計的抽出EMCDシグナルが良好に取得できる試料(Feナノ粒子薄膜をアルミニウム及び窒化ケイ素薄膜ではさみこんだもの)を研究支援者から提供いただき、走査透過型電子顕微鏡を用いて、回折条件の異なる多数のFe L_<2,3>端EELSを取得した。EMCDを表す有意なデータのみ抽出し平均化したところ、統計ノイズが平滑化され明瞭なEMCD信号が得られた。軌道角運動量モーメントとスピン角運動量モーメントの大きさの比は既報の値に近いものが高精度に求められた。(3)入射電子の加速電圧によるEMCD信号強度の違い電解研磨により作成した多結晶FeおよびCo薄膜において、200kVの汎用透過電子顕微鏡および1000kVの超高圧透過電子顕微鏡でEMCDシグナルの取得を試みた。200kVにおいて、CoのEMCD信号強度は、L_3ピークのエネルギー位置で3%であったのに対し、1000kVでは12%であった。これは加速電圧を変えた理論計算での予言と定性的に合致する傾向であった。Feに関しては、1000kVにおいてのみ、9%のEMCD信号を得た。試料厚みが均一に薄いデータを多数取得し、定量的な実験が今後重要となる。まず,電子磁気円2色性(EMCD)について,基本的な磁性金属の試験試料を電解研磨法により作成し,200kVと1000kVの加速電圧で電子エネルギー損失スペクトル(EELS)を測定を行った.Co及びFeにおいて,200kVにおいては2%程度,1000kVにおいては6%程度の割合で,磁気円2色性信号がL2,3端スペクトルに含有されていた.1000kVの加速電圧では比較的弾性散乱の平均自由行程が長く,EMCDの成因となる位相差が今回作成した比較的厚い(約35nm)の試料でもよく保持されていたものと考えられる.このことは,多波の動力学的回折を考慮したEELSの吸収端断面積の理論計算においても定性的に符合した.この成果は,4件の国際会議発表(1件の招待講演を含む),2件の国内会議招待講演,1件の論文誌で発表した.さらに,結晶粒径20nmほどのFeの多結晶薄膜において,1000kVでFe-L2,3ELNESをSTEMモードで測定し,その多数データの統計から定量的なEMCDシグナルを取得した.なお,試料調達の時間的理由から,こちらの実験が時期的には基本金属での1000kVのEMCD測定より先立って行われた.この結果について,2件の国内会議講演,1件の国際会議講演,1件の論文誌発表を行った.EMCD信号強度は測定の幾何学的条件に大きく依存し、絶対値からスピンモーメントの大きさを知ることはできない。近似的には、スピンモーメントとEMCD信号強度の間に比例関係が成立し、測定条件を組み込んだ理論計算によりその比例定数を推定できると考え、スピンモーメントの大小評価を試みた。測定系は、比較的大きな結晶磁気異方性をもつ六方晶Coを対象にした。透過電子顕微鏡内の対物レンズの磁場(2T)においても磁気異方性により磁化に結晶方位依存性をTEMサンプル加工したCoは示す。測定領域の資料厚みを変え、EMCD強度を測定し、その厚み依存プロファイルを難磁化方向と容易磁化方向で比較したところ、有意な違いが見られた。さらに表面酸化の影響を考慮し、算出した磁気異方性はマクロな磁化曲線から予測されるものと誤差の範囲で一致した。

この研究結果ことから、EMCDの理論計算と実験を、測定の条件をそろえることで、物質情報であるスピンモーメントの大きさを相対的には評価できることが実証された。これまでは金属試料について電解研磨法において約50nm以下にまで薄片化したFeやCoにおいてEMCD計測を行ってきた。これは、イオンミリング法では、要件を満たす試料厚みの試料が得られないものという認識からであった。最新のイオンミリング装置を用いて、薄片化をより精密に行ったところ、FeにおいてもEMCDが観測された。電解研磨法が困難な酸化物試料においても、顕著なEMCDシグナルが得られた。EMLDにおいては、EMCDが明瞭に確認できた酸化物試料を用いて測定を試みた。再現性のあるスペクトル変化がFe-L2,3端において得られ、通常の結晶異方性が無い系において初めてEMLDの測定に成功したものと考えられる。このことは、さらなる理論計算および入射方位を変えた測定で追加検証が必要である。26年度が最終年度であるため、記入しない。ナノ材料科学26年度が最終年度であるため、記入しない。基本的な磁性材料でEMCD信号を高い割合で検出でき、さらにナノ多結晶においても磁気特性の定量的評価を達成した。ただ、均一な厚みの薄膜試料を準備する点が難点であり、さまざまな角度から向上を試みる必用がある。電子磁気円2色性(EMCD)に関して実験的な検証,理論計算での裏付け,さらに,ナノ構造からの定量的測定に進んだ.EMCDに関しては,平成26年度に応用研究を展開する.電子磁気線2色性(EMLD)に関しては,これまでエネルギー分解能が足りないため,測定を待機してきた.これまで使用していたものより約3倍良いエネルギー分解能をもつ新規TEM-EELS装置が学内共同設備に導入された.平成26年度にこの装置を用いてEMLDの検証を行う.26年度が最終年度であるため、記入しない。EMLD信号はより高エネルギー分解能が必要であり、本年度末に導入予定の名古屋大学共通の例陰極電子銃を備えた走査透過電子顕微鏡+dual EELSにより、実験を進めていく。そのための試料は、EMCD実験と共通である。そのほかは、特に変更点はない。電子磁気円2色性(EMCD)においては,まだ不十分な実験的検証箇所をクリアする.それと並行して,強磁性酸化物や磁気記憶媒体の材料に応用する.電子線2色性(EMLD)は,EMCDでこれまで測定を行ってきた基本的な磁性金属での測定を試み,反強磁性体の分析展開していく.エネルギー分解能が不足する場合は,内部磁場によるエネルギー分裂が大きな物質系を検討するとともに,学外の施設での実験を行う.以上のような基本的な測定を確立しながら,より堅牢な測定技術を検討する.26年度が最終年度であるため、記入しない。第一原理電子状態計算に基づくEELS理論データ作成のためのワークステーションは新機種が望ましいため、導入を本年度は見合わせた。新機のパフォーマンスと計算需要に応じで導入を次年度に検討する。電子磁気直線偏光2色性についての実験で要求されるエネルギー分解能を持った実験装置の使用が国内外において,立ち遅れたため.新規に導入された学内共同設備で実験を行うための,設備使用料および,試験試料作成の外注に用いる.
衛星によるオホーツク海の海氷変動と大陸気圧場変動との関連の研究

オホーツク海の海氷分布の経年変動(海氷の拡がり、密接度、生産量)とシベリヤ大陸高気圧の年々変動との関連を調べ、オホーツク海と陸域であるユーラシア大陸との熱・水循環の動態を研究する。とくにマイクロ波からオホーツク海の海氷分布と密接度の経年変動を評価し直し、アルゴリズムの改良を行った。マイクロ波から求めた海氷分布をもとに、過去30年間のオホーツク海の海氷の分布、密接度、生産量と大陸の気圧場の経年変動との関連をも明らかにする。また、気候モデルからオホーツク海の海氷の存在が、大気の循環へ及ぼす詳細な物理的な素過程の検討も行う。平成8年度は、1)海氷分布アルゴリズムの検討・開発および海氷生産量の算定を完成させた。オホーツク海の海氷分布と密接度をマイクロ波から抽出するアルゴリズムの見直し、海氷分布の経年変動を評価し、アルゴリズムの検討と大気の水蒸気分布を考慮した。また、密接度や過去の船による海氷の厚さ測定の海洋学・気候学的データ(一部はロシアから購入の予定)から海氷生産量の算出をおこなう予定であったが、ロシアとの情報交換がうまくいっておら平成9年度に再度行う。2)海氷分布と大陸気圧場変動の気候モデル。気候モデルからオホーツク海の海氷の存在が、大気の循環へ及ぼす詳細な物理的な素過程の検討によりオホーツク海の温暖化に及ぼす海氷の存在を明らかにした。3)海氷分布と大陸気圧場変動の解析。オホーツク海の海氷分布の経年変動とシベリヤ大陸高気圧の年々変動との関連を調べ、オホーツク海と陸域であるユーラシア大陸との熱・水循環の動態を明らかにする。マイクロ波から求めた海氷分布をもとに、過去30年間のオホーツク海の海氷の分布、密接度、生産量などと大陸気圧場との総観気象学的な解析を行い、経年変動を明らかにする。
在宅ケアの安全と質を保証する訪問看護領域の実践環境評価尺度の開発

訪問看護ステーション(ステーション)で働く看護職を対象に、半構造化面接、郵送調査等を行い、就業継続意向や職務満足と有意に関連する訪問看護の実践環境評価尺度(Nursing Work Index in Home Health Care : NWI-HHC)の開発を試みた。明らかになった因子は、在宅ケアの質保証と人材確保に寄与する実践環境構築に向けた看護管理等への応用が期待される。平成21年度は、「働きがいのある職場」「働き続けたい職場」等について、質の高いケアを提供していると同業者から推薦された訪問著護ステーション(以下ステーション)6か所の管理者5人・訪問看護師9人への半構造化面接を行い、同内容について実施した全国のステーション300か所への郵送調査への自由記載内容および先行研究の結果を合わせて、KJ法を参考に内容を整理した。その結果明らかになった項目について、訪問看護のエキスパート4人にデルファイ法を参考に意見を求め、最終的に、訪問看護師にとって魅力ある職場条件として90項目が明らかになった。更に、これら90項目から尺度を構成する項目を精選するため、4段階のリッカートスケールを用いた自記式調査票を作成し、全国の政令指定都市等のステーション2,336か所のうち協力意思を表明した133か所で働く看護師959人を対象に郵送調査を実施した。回収率は56.8%で、ステーション規模を表す常勤換算看護師数は平均5.5人、利用者数は平均79.2人(平成21年10月)であり、回答者のうち管理者は81人、訪問看護師は461人であった。外的基準として設定した項目のうち、Visual Analogue Scaleによる職務満足度は平均66.1、常勤・非常勤を合わせた平成20年度の平均離職率は17.1%であった。尺度開発のため、有効回答数3,000を目指して調査を実施したが、回収数は1,000にも満たず、回答者数を確保するための追加調査を行う必要性が課題として残された。しかしながら、今年度、尺度を構成する項目群を明らかにできたことには一定の意義があると考えられる。平成21年度には、全国の政令指定都市等の訪問看護ステーション(ステーション)のうち協力意思を表明した133か所の看護師959人を対象に郵送調査を実施した(有効回答数545人)。しかし、NWI-HHC開発のためには回答者数を増やす必要があったため、平成22年度は、平成21年度に依頼した133か所以外の全国の全ステーション5,557か所のうち、協力意思を示した288か所の看護職1,967人を対象に、平成21年度と同項目群を用いた郵送調査を行った(有効回答数:1,165人)。両年度の回答者を合わせてみると、回答のあったステーションの常勤換算看護師数は平均5.6人、利用者実数は平均72.5人であり、同時期のステーションの全国平均に比べ規模が大きかった。回答者のうち管理者以外の看護師は、女性が98.7%、平均年齢43.0歳、総看護経験年数は平均17.0年、訪問看護経験は平均5.5年であった。天井効果等のみられた項目以外の全項目を用いて因子分析を行ったところ、54項目7因子が抽出された。「看護職と医師との良好な関係」「管理者のリーダーシップ等」といったサブスケールの一部が先行研究と一致し、因子毎の得点は就業継続意向と有意に関連した(P<0.05)。実用可能性の高い尺度開発に向けて、今後、重要な因子を落とさず項目数がより少なくなるような分析を行う必要である。また、開発した尺度の妥当性を検証するため、サービスの質を表す変数等との関連を検討していく必要がある。まず、尺度を構成する項目群を設定した。働きがいのある職場、働き続けたい職場等について、質の高いケアを提供していると同業者から推薦された訪問看護ステーション(以下ステーション)6か所の看護職14人への半構造化面接、過去に行った全国のステーション300か所への郵送調査の自由記載への記入について、内容の類似性・相違性にもとづいて整理した。更に、訪問看護のエキスパート4人の意見を得て(デルファイ法)、訪問看護師にとって魅力ある職場条件90項目が明らかになった。次に、尺度を構成する項目を絞り込むため、全国の全ステーションのうち協力意思を示した事業所で働く看護師を対象に、前述の90項目を用いた自記式質問紙調査(郵送法)を行った。一定の回答数を確保するため同じ調査を2回行い、計421事業所の看護職2,926人への調査票の配布により、1,710人より有効回答を得た(有効回収率58.4%)。因子分析により尺度を構成する因子が確認され、各因子を構成する項目群への回答の平均値をサブスケール得点、サブスケール得点の平均値を合成得点とした(最小値:1,0、最大値:4.0)。