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近代中国東北地域経済の展開と日本の企業・官僚機構

19世紀末以降、日本の朝鮮、台湾、中国東北部(満洲)、モンゴル、ロシア極東等への経済的進出が本格化するなかで、そうした経済活動を実際に担った民間企業と日本の官僚機構との関係が如何なるものであったか、特に中国東北部の事例を中心に研究を進めた。日本の国策会社の経営において、退官した元官僚が重要な役割を果たしていたこと、こうした日本の動きに対抗した、中国人商人の朝鮮、モンゴル等での活動実態の一端を具体的に明らかにした。(1)海外における資料調査:江夏由樹(研究代表者)、中見立夫(連携研究者)、広川佐保(連携研究者)は中国社会科学院近代史研究所(北京)、山西大学晋商研究所(太原)、内蒙古大学内蒙古近代史研究所(フフホト)等において、20世紀前期の華北、中国東北部における中国商人と日本企業の経済活動について資料調査を行った。その成果の一部は広川の論文「旅蒙商を訪ねて」としてまとめられた。また、江夏は米国の高等研究所(プリンストン)、国史館台湾文献館(台中)等において、20世紀初期の中国東北部、台湾における日本企業の経済活動について資料調査を行った。石川亮太(研究協力者)は韓国のソウル大学図書館、同奎章閣において、朝鮮総督府の経済政策、また、20世紀初期の朝鮮における日本企業の経済活動に関する資料調査を行った。(2)国内における資料調査と研究会:台湾から陳慈玉教授(中央研究院近代史研究所)を招聘し、九州大学旧石炭研究資料センター、長崎大学東南アジア研究所等において、日本企業の台湾、中国東北部等における活動について資料調査を行い、また、今後の研究の進め方等についての研究会を開催した。これには、江夏由樹、松本俊郎(研究協力者)、石川亮太、広川佐保、林幸司(研究協力者)が参加した。また、本プロジェクトに参加する各メンバーは一橋大学経済研究所、アジア経済研究所、国立国会図書館、同関西館等で資料調査を進めた。江夏はその成果の一部を東北史学会大会で報告した。(3)江夏由樹、佐藤正広(研究分担者)、松重充浩(連携研究者)はこれまでに蒐集した近代の台湾・中国東北部における日本企業の事業展開等に関する資料の整理を進めた佐藤はその成果の一部をDiscussion Paperとしてまとめた。(1)海外における資料・実地調査江夏由樹(研究代表者)、松重充浩(連携研究者)、広川佐保(連携研究者)はロシア沿海州のハバロフスク・ニコラエフスク、サハリンのオハ・ユジノサハリンスクにおいて、20世紀初期のロシア極東における日本企業の経済活動について資料調査を行った。江夏、佐藤正広(研究分担者)は国家図書館台湾文献館(台北)、国史館台湾文献館(台中)等において、20世紀初期の中国東北部、台湾における日本企業の経済活動について資料調査を行った。松本俊郎(連携研究者)、江夏は、それぞれ、中国の吉林省梢案館(長春)・天津市梢案館、人民大学清史研究所(北京)等において、戦前期・中国における日系企業の活動について資料調査を行った。広川はモンゴル国立中央文書館(ウランバートル)において、20世紀初期のモンゴル経済に関する資料調査を行った。(2)国内における資料調査と研究会江夏、佐藤は、長崎大学経済学部図書館、東南アジア研究所等において、日本企業の台湾、中国東北部における活動について資料調査を行った。また、各メンバーは一橋大学経済研究所、国立国会図書館、同関西館、琉球大学等で資料調査を進めた。近現代東北アジア地域史研究会(近畿大学)において、江夏、松重、広川、中見、蕭建業(研究協力者)は、各自の研究成果の報告、今後の研究計画等について意見交換を行った。(3)平成22年度に引き続き、江夏、佐藤、松重はこれまでに蒐集した近代の台湾・中国東北部における日本企業の事業展開等に関する資料の整理を進めた。(1)海外における資料調査江夏由樹(研究代表者)、松重充浩(連携研究者)、広川佐保(連携研究者)、中見立夫(連携研究者)は中国の満洲里、ハイラル、チチハル等において、20世紀初期の中国東北部(満洲)における日本企業・華人商人の経済活動について資料・史跡等の調査を行った。江夏、佐藤正広(研究分担者)は国立台湾図書館(台北)、国史舘台湾文献館(台中)等において、20世紀初期の台湾における日本の植民地経済政策・日本企業の経済活動について資料調査を行った。石川亮太(連携研究者)はソウル大学において、20世紀初期における日本企業・華人商人の朝鮮における経済活動について資料調査を行った。(2)国内における資料調査と研究会江夏は愛知大学図書館、沖縄県立公文書館、長崎大学図書館、長崎県立図書館、国会図書館(関西館)等において、20世紀初期の中国東北部(満洲)、台湾等における日本企業の活動についての資料調査を行った。また、佐藤正広は同様な調査を山口大学図書館において行った。

平成24年度は本プロジェクト最終年であることから、研究代表者の江夏、研究分担者の佐藤、連携研究者の松重、中見、石川、広川、松本俊郎に加え、モンゴル近代史の専門家である内モンゴル大学のオヨンゲレル(研究協力者)、ソドビリグ(研究協力者)の両教授、また、国内から華立教授(大阪経済法科大学、研究協力者)を迎え、「近代東アジア史をめぐる諸史料について」という課題のもとで、総括研究会を一橋大学において開催した。(3)平成22・23年度に引き続き、江夏、佐藤、松重はこれまでに蒐集した近代の台湾、中国東北部における日本企業の事業活動等についての資料整理を進めた。当初の計画においては、23年度は中国から研究者を招聘、研究会を開催する予定であったが、東日本大震災の影響もあり、その計画は24年度に実施することとした。他方、海外・国内における資料調査は順調に進んでおり、とりわけ、サハリンにおける北樺太石油関係の資料の閲覧、関係者への聞き取りなどについては、大きな収穫を得ることができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画に従い、海外・国内での資料、現地調査を進めていく。24年度は、とりわけ、20世紀前半、日本企業にとって競合的な関係にあった華人企業、欧米企業の歴史にも焦点をあて、中国沿海部から奥地につながる揚子江流域における調査も行う予定である。24度末にはまとめの研究会を開催し、これには、復旦大学の朱陰貴教授を招聘する。朱教授には中国における日系企業に関する研究動向について報告を依頼し、その後、意見交換、今後の研究の進め方等について検討を行う。
西日本における古代製鉄が植生に与えた影響

中国山地は、たたら製鉄をはじめとする様々な人間活動に森林資源を供給してきた。岡山県真庭市および島根県飯南町で採取した堆積物の分析から、当地域では、約2000年前にはすでに、スギが優占するものの、落葉ナラ類、クリやアカマツをともなう二次林的な森林が成立していたことが明らかになった。中世頃には微粒炭の増加とともにスギが減少し、イネ科やヨモギ属などの陽性草本やアカマツ、ナラ類が増加した。周辺には古代近世の製鉄遺跡が分布するが、とくに中世以降に、製鉄用燃料あるいは製鉄に携わる人々の生活燃料として森林が伐採され、二次林や草原が広がったことが明らかになった。初年度である今年度は、花粉分析・微粒炭分析等の古生態学的分析により植生変化および火事の歴史を明らかにするため、製鉄遺跡が多く分布する中国山地(島根県)および琵琶湖周辺地域(滋賀県東部)において、湿原堆積物を採取した。両地点において、過去およそ3000年間をカバーする堆積物が得られた。とくに中国山地の堆積物は過去の火事の指標となる微粒炭を多く含んでいるとみられる。また、製鉄以外の古代産業の事例として、瀬戸内海島嶼部の製塩遺跡においても堆積物試料を採取し、花粉分析を実施した。この堆積物は、過去およそ2000年間をカバーするものである。花粉分析の結果、堆積物下部ではマツ属花粉が優占し、これにスギ属、ヒノキ科型などの針葉樹花粉、コナラ属コナラ亜属およびアカガシ亜属、クリ属/シイ属/マテバシイ属などの広葉樹花粉をともなう花粉組成が得られた。堆積物中層では、イネ科やヨモギ属などの草本花粉が増加する一方、マツ属花粉が減少し、コナラ亜属やヒノキ科型がやや増加した。堆積物上部では、イネ科花粉がさらに増加したほか、栽培植物であるソバ属やワタ属の花粉が検出された。これらの花粉組成の変化から、かつては森林であった調査地の周辺が、開けた環境に変化したことが示唆される。この変化と、隣接する製塩遺跡の操業時期との対応については、次年度に検討する。初年度に中国山地中部で採取した堆積物について、花粉分析・微粒炭分析・放射性年代測定を実施した。その結果、約8000年前から約2000年前にかけて火事が多発していたこと、また、約2000年前にはすでに、スギに落葉ナラ類、クリやアカマツをともなう二次林的な森林が成立していたことが明らかになった。中世頃にはスギが減少し、アカマツやナラ類、イネ科やヨモギ属などの陽性草本が増加して、さらに開けた植生に移行した。調査地周辺では、古代近世の製鉄遺跡が多数発掘されていることから、少なくとも中世以降には、製鉄用の木炭あるいは製鉄に携わる人々の生活燃料として森林が伐採され、明るい環境が拡大したことが示唆された。一方、約2000年前の段階で、すでに二次林的な植生が存在していたことは、人間活動による植生改変が当初の想定よりも早い時期に始まっていた可能性を示すものであり、中国山地の森林利用は、縄文時代を含む、より長期的な視野で検討する必要があることが明らかになった。琵琶湖周辺地域で採取した堆積物については、花粉分析により、約3500年前以降、アカマツに由来する花粉が連続して出現することが明らかになった。何らかの撹乱が継続して起こり、開けた植生が維持されてきたものと考えられる。今後、微粒炭分析を実施して、撹乱の原因について検討する必要がある。この地域についても、当初の想定よりも早い時期からアカマツをはじめとする二次林要素が増加していることが明らかになった。26年度が最終年度であるため、記入しない。植生史,古生態学26年度が最終年度であるため、記入しない。分析補助等をおこなうリサーチアシスタントが予定どおりに雇用できず、当初予定していた堆積物の分析が十分に進められなかった。その一方、製鉄遺跡だけでなく製塩遺跡においても堆積物試料を採取することができた。これにより、種類の違う産業の間で、森林に与える影響がどのように異なるのか、比較できる可能性が出てきた。この点は、予定外の成果である。今年度はリサーチアシスタントを雇用して、初年度に採取した試料の分析を積極的に進める。
実験計画の構成とその頑健性・最適性の研究

本研究の目的は、種々のブロック計画について、それらの配置の新しい構成法の開発;組合せ論的性質の解明;観測値が欠測した場合の計画の頑健性と最適性の検討;頑健(または最適)な配置の構成法の導出、であった。当初の研究実施計画に沿って多くの成果を得た。発表した11論文(5論文は雑誌掲載済み;6論文は印刷中)において得られた知見等について報告する。1.釣合い型不完備ブロック計画(BIB)、組分け型ブロック計画、分散釣合い型ブロック計画、効率釣合い型ブロック計画、巣型ブロック計画について、様々の新しい構成法を発見し、さらに幾つかの場合に実際的なパラメータの範囲内で構成可能な計画のリストを作成した。2.2水準の直交配列で実験回数が最小なものの特徴づけに成功した。3.遺伝実験で用いられるダイアレル・クロスの最適性を与えるブロック計画の族を構成した。4.分解可能なBIBの構成に役立つ差族の代数的特徴づけと構成法を示した。5.新しい概念の巣型釣合い型n-値計画を導入し、その構成法を与えた。6.混合模型の下での分散成分の推定に関する一般論をブロック計画の特徴づけを用いて構築した。7.大学において統計学はどのように教授されるべきかをシラバスを通して考察し新しい基準を提案した。
美術鑑賞プロセスでの思考の柔軟性と深化を促す学習方略の研究

本年度は前年度までの研究をふまえ、美術鑑賞での思考の深化を支援する学習方略の実践的検証を進めるとともに、国際学会での口頭発表や国内外の学術誌での研究成果の公開を行った。具体的には、すでに大学生を対象として実践した丑久保健一氏の彫刻作品《1・0・∞のボール》(1987年・欅)の美術鑑賞の事例分析と考察を進めた。特に作品鑑賞でのふり返りをグループワークによって促し、そこで共有されたメッセージや解釈をショートビデオとして映像表現するように促すプロセスにおいて、学習者がどのような気づきや認識をしていたのか、そして作品や鑑賞に対する概念変化がどのように起きていたのかに注目して分析した。分析では、質的データ解析ソフトNVivo12を使用してワークシートやエッセイのテキストデータのコーディングを行った。その結果、5つのカテゴリーと14のサブカテゴリーを抽出するとともに鑑賞における思考深化の仮説モデルを生成した。つまり、鑑賞者は、作品を手で触りながらその触覚からの感動を強め、作品への問いや気づき、作者への共感を高めて「作品との対話」が促され、そして、グループワークでの協働的な活動のふり返りによって「多様な見方の共有」を行っていた。また、作品への自己同一化や作品のメタファーの解釈を示している場合、作品理解における概念変化が促され、鑑賞者はさらに思考を深めて「視覚メタファーとしての意味生成」を行うと推察され、鑑賞行為そのものをメタ認知することや、今回の鑑賞経験を今後どのようにフィードバックするかを考えること、そして鑑賞を心の癒しとして受容することなどとのかかわりが示唆された。なお、本研究の成果の一部については、国際美術教育学会(InSEA)欧州地域会議(フィンランド・ヘルシンキ)において発表した。本年度の研究では、美術鑑賞での思考深化を促すための学習方略を取り入れた実践から収集した質的データの解析を進めて、鑑賞での思考深化にかかわる仮説モデルを考察し、その成果発表を計画的に遂行することができた。具体的には、五感を通した美術作品の鑑賞体験によって作品との対話を促し、協働的なグループワークによる省察や解釈の共有、そしてその映像表現活動が、美術鑑賞プロセスにおける思考の深化を促す学習方略として有効であることが示唆された。また、海外の学術会議と国際学会誌、および国内学会の叢書においてこれまでの成果を含めて発表することができ、研究成果の発表もおおむね順調に進展している。本年度の後半の研究において考察を進めた成果を海外で発表するために2018年10月に申請した発表プロポーザルが、審査を経て同年12月に受諾され、2019年7月開催の国際美術教育学会(International Society for Education through Art:InSEA)において発表することになった。そのため補助事業期間延長の申請を行い、2019年度までの延長が承認された。それによって2019年度は、上記国際学会において研究発表する内容の精選と充実を図り、海外での情報発信や国際的な意見交換と交流の推進に努める。本年度は研究の第一段階として、美術鑑賞プロセスにおける思考の柔軟性と深化に関する理論的検討を行い、同時に美的判断ジレンマを活用した思考支援ツールのプロトタイプ開発を進めた。まず、美術鑑賞プロセスにおける思考の仮説モデルを構築するために、思考の柔軟性と深化にかかわる指標を検討した。特に思考の柔軟性と深化に関連する認知過程モデルの先行研究を渉猟し、思考の発達的変化、批判的思考での深化、創造的思考での柔軟性、問題解決の視点からレビューし、美術鑑賞プロセスでの思考の柔軟性・深化に関わる指標の抽出を進めた。また、認知的柔軟性の知見の美術鑑賞プロセスでの援用を試み、仮説モデルのフレームについて、美術鑑賞プロセスでの美術鑑賞スキルとの対応、発達や熟達、転移、学習者の思考の質の深まりの関係から検討した。次に、学習者が葛藤に向き合う美的判断ジレンマの教材として、美術やデザインにかかわる出来事や事件から美的・歴史的・経済的価値などの判断を考えるプロセスを学習に取り入れる思考深化ツールのプロトタイプを具体化した。基本的に討論中心の授業で利用するシナリオを中心として検討し、特に討論を支援するシナリオと美術関連資料、ロールプレイゲームについて開発を進めた。なお、研究成果については著書『アートエデュケーション思考』(学術研究出版)、華東師範大学(中国・上海市)での学術フォーラム「“守正創新"美術教育創新学術論壇」での招待講演、熊本大学(熊本市)での「美術教育シンポジウム」の基調講演で発表した。本年度の研究目的は、美術鑑賞プロセスにおける思考の柔軟性と深化に関する理論的検討を行うとともに美的判断ジレンマを活用した思考支援ツールのプロトタイプ開発を進めることであり、それらを計画的に遂行することができた。また、著書や海外の学術会議と国内のシンポジウムの招待講演で研究成果を発表することができ、研究成果の発表も順調に進展している。本年度は研究の第二段階として、美術鑑賞における自己省察支援ツールを"Artas Therapy"(セラピーとしてのアート)(De Botton & Armstrong, 2014)の観点を活用して開発し、美術鑑賞プロセスにおける思考の深化を支援する学習方略としての予備的実践と考察を進めた。まず、"Art as Therapy"の視点を取り入れて鑑賞作品を媒介とした自己省察を促し、そのプロセスを視覚化させるワークシートやグループワーク、協働によるプレゼンテーションを取り入れた学習活動を立案し、大学生を対象としてパイロット・スタディを行った。また、美術鑑賞での思考過程のふりかえりを促し、それをもとにiPadを活用して映像メッセージとして視覚化させるという、映像メディア表現を取り入れた思考深化支援策を具体化した。

さらに、既に開発してきた美術鑑賞にかかわる思考スキルのフレームやその熟達化の指標を活用して、鑑賞プロセスでのメタ認知を促すための視覚化ツールや協調学習による学習支援策の検討も進めた。今回のパイロット・スタディでの学習過程で作成された大学生のワークシートやエッセイ、プレゼンテーション記録をデータとして収集し、テキストデータのカテゴリー分析などから美術鑑賞学習での思考深化にかかわる仮説モデル生成の検討を進めた。なお、これまでの研究成果の一部については国際美術教育学会(InSEA)世界会議(韓国・大邱市)で発表した。また、中国における美術鑑賞教育研究で実績のある華東師範大学の銭初熹教授を招聘した学術フォーラムを筑波大学にて開催し、中国での美術鑑賞教育における21世紀型スキル育成の現状を論議し、柔軟な思考力育成に向けたの今後の課題を多面的に検討することができた。本年度の研究は、美術鑑賞プロセスにおける思考の柔軟性と深化を促すために、鑑賞作品を媒介とした自己省察のプロセスを視覚化するツールの開発とその実践的パイロット・スタディを進めることであり、それらを計画的に遂行することができた。また、海外の学術会議と国内のシンポジウムの招待講演で研究成果を発表することができ、研究成果の発表もおおむね順調に進展している。本年度は前年度までの研究をふまえ、美術鑑賞での思考の深化を支援する学習方略の実践的検証を進めるとともに、国際学会での口頭発表や国内外の学術誌での研究成果の公開を行った。具体的には、すでに大学生を対象として実践した丑久保健一氏の彫刻作品《1・0・∞のボール》(1987年・欅)の美術鑑賞の事例分析と考察を進めた。特に作品鑑賞でのふり返りをグループワークによって促し、そこで共有されたメッセージや解釈をショートビデオとして映像表現するように促すプロセスにおいて、学習者がどのような気づきや認識をしていたのか、そして作品や鑑賞に対する概念変化がどのように起きていたのかに注目して分析した。分析では、質的データ解析ソフトNVivo12を使用してワークシートやエッセイのテキストデータのコーディングを行った。その結果、5つのカテゴリーと14のサブカテゴリーを抽出するとともに鑑賞における思考深化の仮説モデルを生成した。つまり、鑑賞者は、作品を手で触りながらその触覚からの感動を強め、作品への問いや気づき、作者への共感を高めて「作品との対話」が促され、そして、グループワークでの協働的な活動のふり返りによって「多様な見方の共有」を行っていた。また、作品への自己同一化や作品のメタファーの解釈を示している場合、作品理解における概念変化が促され、鑑賞者はさらに思考を深めて「視覚メタファーとしての意味生成」を行うと推察され、鑑賞行為そのものをメタ認知することや、今回の鑑賞経験を今後どのようにフィードバックするかを考えること、そして鑑賞を心の癒しとして受容することなどとのかかわりが示唆された。
医療介護連結データによる要支援高齢者の疾患プロファイルと長期予後予測モデルの解明

本研究は医療介護給付に関するビックデータを用い,虚弱な高齢者(要介護認定にて要支援と認定された者)1600名が有する疾患パターンを明らかにし,そのパターンからみた生活機能や死亡に至る経過を明らかにする.本研究結果より,虚弱な高齢者が老化により引き起こされる疾患をもちながら地域で自立した生活をするために介護と医療の側面からどのような包括的ケアが必要か提言する基礎資料を提供することができる.本研究は医療介護給付に関するビックデータを用い,虚弱な高齢者(要介護認定にて要支援と認定された者)1600名が有する疾患パターンを明らかにし,そのパターンからみた生活機能や死亡に至る経過を明らかにする.本研究結果より,虚弱な高齢者が老化により引き起こされる疾患をもちながら地域で自立した生活をするために介護と医療の側面からどのような包括的ケアが必要か提言する基礎資料を提供することができる.
BANアンテナ評価のためのフェージングエミュレーターの高度化と応用に関する研究

医療ICT技術に適用する人体に近接した無線センサーデバイスのアンテナの無線性能評価について,人体の動的変化と室内多重波伝搬環境の影響を同時に考慮して行うことができる評価装置を開発した.次に,腰・頭・腕・足など人体の様々な部位に装着された場合、シャドウイングと多重波が偏波特性や伝搬損失等のアンテナ性能に与える影響の違いを実験的に解明した.最後に,腕に装着したアクセスポイントが腕振り動作中に安定して受信レベルが得られる偏波制御アンテナを提案した.その結果,安定して受信レベルが得られることを実験により実証した.本研究成果を論文および国際会議等で発表した.本研究の目的は,医療ICT技術に適用する人体に近接した無線センサーデバイスの無線性能評価を,人体の動的変化と室内多重波伝搬環境の影響を同時に考慮して行うことができる評価装置を開発することである.評価装置を開発する際の課題は,(1)振幅・位相制御回路を具備した装置の開発,(2)室内多重波伝搬環境を作り出すための生成アルゴリズムを開発,(3)人の歩き方のモデリングであり,これらの課題のうち平成25年度は当初の計画どおり(1)と(2)について研究を遂行した.(1)に関しては,32系列の振幅・位相制御回路を具備した装置を開発した.25年度は16系列の振幅と位相を制御し,シャドウイングと多重波伝搬の影響を同時に与えることができる信号生成方法のアルゴリズムを開発し,生成アルゴリズムのエミュレーターへの実装を行った.(2)に関しては,人体にBANモジュールを装着したときの室内電波伝搬環境をフェージングエミュレーターによって模擬するため,送信側のセンサーモジュールと受信側のアクセスポイント間の直接波と間接波の割合(Kファクター)に関して理論的・実験的検討を実施した.さらに,等身大ファントムを用いて室内電波伝搬実験を行い,測定したKファクターを基に,人がBANモジュールを装着して室内を歩いている状況におけるフェージングエミュレーターのキャリブレーション方法を提案した.その結果,独自に開発した人の動きとマルチパス波の連成解析ができるシミュレーションソフトの計算結果とフェージングエミュレーターの実験結果が一致することを確認した.これらの研究内容については学会で口頭発表を行った.今後は論文にまとめて報告する予定である.本研究の目的は,医療ICT技術に適用する人体に近接した無線センサーデバイスの無線性能評価を,人体の動的変化と室内多重波伝搬環境の影響を同時に考慮して行うことができる評価装置を開発することである.評価装置を開発する際の課題は,(1)振幅・位相制御回路を具備した装置の開発,(2)室内多重波伝搬環境を作り出すための生成アルゴリズムを開発,(3)実用状態で起こる多重波伝搬の影響を考慮したBANアンテナの開発,これらの課題のうち平成26年度はすべてについて研究を遂行した.(1)に関しては,室内多重波伝搬環境の解析を実施した結果,電波が水平方向のみならず垂直方向を含め3次元的に到来するモデルを用いて評価する必要があることが判明した.現在,16系列の評価装置を拡張し,42系列の振幅・位相制御回路を具備した装置を開発中である.(2)に関しては,研究成果をまとめて論文投稿し,平成27年4月発刊の電子情報通信学会の英文論文誌に掲載された.(3)に関しては,腰・頭・腕・足など人体の様々な部位に装着されたアンテナに関して,アンテナの設置位置・指向性・偏波が異なった場合に,シャドウイングと多重波が伝搬損失等に与える影響の違いを実験的に明らかにする必要がある.平成26年度は頭と腕にBANアンテナを装着してOn-body通信を行う際,歩行動作中に生じる影響について検討した.腕に装着したアンテナは腕振り動作によって偏波が大きく変化して受信レベルが変動することが判明した.そこで,腕振り動作中に安定して受信レベルが得られる偏波制御アンテナを提案した.実験結果と解析結果が一致し,提案アンテナの有効性が実証された.これらの研究内容については学会で口頭発表を行った.今後は論文にまとめて報告する予定である.本研究の目的は,医療ICT技術に適用する人体に近接した無線センサーデバイスの無線性能評価を,人体の動的変化と室内多重波伝搬環境の影響を同時に考慮して行うことができる評価装置を開発することである.評価装置を開発する際の課題は,(1)振幅・位相制御回路を具備した装置の開発,(2)室内多重波伝搬環境を作り出すための生成アルゴリズムを開発,(3)実用状態で起こる多重波伝搬の影響を考慮したBANアンテナの開発であり,これらの課題のうち平成27年度は(3)について研究を遂行した.(3)に関しては,平成26年度の研究成果により,頭・腰・足など人体の様々な部位に装着されたBANセンサーアンテナと腕に装着したアクセスポイント間の通信に関して,腕振り歩行動作によって到来する電波の偏波特性が大きく異なることを明らかにした.所属研究室では移動通信において到来波の平均交差偏波電力比(XPR : Cross Polarization Power Ratio)とアンテナ傾き角に応じて最適な受信信号を得ることができる偏波制御アンテナを提案している.この偏波制御アンテナをOn-Body通信に適用することを試みた.平成27年度はセンサーアンテナの設置位置を変化させた時,腕装着端末における受信レベルの安定化について検討した.まず,BAN On-body通信における受信信号の垂直偏波と水平偏波の割合を知る必要がある.

そこで,人体近傍交差偏波電力比BP-XPR (Body Proximity Cross-Polarization Power Ratio)を定義し,それぞれのOn-Bodyアンテナ間位置関係と人体歩行動作を考慮して定量化を行った.提案するBP-XPRを腕装着端末の偏波制御アンテナに適用することで,動的人体チャンネルにおいてBAN On-Bodyリンクが向上することを明らかにした.これらの研究内容については学会で口頭発表を行った.今後は論文にまとめて報告する予定である.医療ICT技術に適用する人体に近接した無線センサーデバイスのアンテナの無線性能評価について,人体の動的変化と室内多重波伝搬環境の影響を同時に考慮して行うことができる評価装置を開発した.次に,腰・頭・腕・足など人体の様々な部位に装着された場合、シャドウイングと多重波が偏波特性や伝搬損失等のアンテナ性能に与える影響の違いを実験的に解明した.最後に,腕に装着したアクセスポイントが腕振り動作中に安定して受信レベルが得られる偏波制御アンテナを提案した.その結果,安定して受信レベルが得られることを実験により実証した.本研究成果を論文および国際会議等で発表した.研究計画に沿って研究を進めており,26年度は概ね研究成果を得ることができた.(1)電波が水平方向のみならず垂直方向を含め3次元的に到来するモデルを用いて評価する必要があることが判明したので,16系列の評価装置を拡張し,42系列の振幅・位相制御回路を具備した評価置を開発中である.(2)腕振り動作中に安定して受信レベルが得られる偏波制御アンテナを提案した.実験結果と解析結果が一致し,提案アンテナの有効性が実証された.通信・ネットワーク工学最終年度の平成27年度は,(1)42系列の振幅と位相を制御する生成アルゴリズムをエミュレーターへの実装,(2)歩き方のモデリングを行い,エミュレーターに用いるファントムへ移植し,人の動きと多重波を取り込んだ評価,(3)BANモジュールに実装された実用小型アンテナの測定と性能評価を行う予定である.以上のように平成27年度も継続して研究開発を行い,当初予定の研究成果を得るために研究を推進する.研究計画に沿って研究を進めており,25年度は概ね研究成果を得ることができた。(1)32系列の振幅・位相制御回路を具備したハードウェアは開発した.シャドウイングと多重波伝搬の影響を同時に与えることができる信号生成方法のアルゴリズムのエミュレーターへの実装は16系列のみ実施したので、32系列の制御は26年度に継続して実施する.(2)複数の空間クラスタをファントムの移動とともに逐次的に生成するアルゴリズムを開発し,エミュレーターに実装した.その結果,シミュレーションソフトの計算結果とフェージングエミュレーターの実験結果が一致することを確認した.
新しい赤外センサー用混晶半導体の液相エピタキシャル成長と特性評価

元素半導体及び【III】-【V】族化合物半導体には、エネルギーギャップEgが、0.2eV以下のものが存在しないため、赤外受光素子には、【II】-【VI】族又は、【IV】-【VI】族化合物間の混晶半導体を用いなければならない。現在、【Hg_(1-x)】CdxTeが赤外ポイントセンサー材料として実用化されているが、固体撮像素子材料としては、種々の困難に直面している。我々は、Hg溶液からの特殊な液相エピタキシャル成長(LPE)法によりHgTeをベースとした新しい混晶系【Hg_(1-x)】MnxTeの大面積結晶の育成に成功した。この新しい混晶系では、混晶比が、従来の【Hg_(1-x)】CdxTeの場合の半分以下で、Egが実用的な値に達するので、新素材として極めて有望と期待される。本研究では、LPE成長法により作成した【Hg_(1-x)】MnxTe系について、【Hg_(1-x)】CdxTeの場合と比較しながら各種の新しい手法による特性評価を行なった。特に、微小ギャップ半導体の新しい特性評価法として、強磁場を応用した新しい手法を確立し、センサー材料として基本的に重要なキャリアー再結合プロセスの素過程を明らかにし、それと結晶性との関連を明らかにすることができた。また高速重イオン後方散乱測定法を用いることによって、Hgを含む重い元素からなる化合物半導体の精度の高い分析を行うことができ、従来の方法では得られなかった、多くの新しい知見を得ている。これらの成果は、大別して、液相エピタキシャル成長【Hg_(1-x)】MnxTeに関するもの,【Hg_(1-x)】CdxTeの電子過程の新しい手法による研究に関するもの,及び主に【Hg_(1-x)】CdxTeに関する新しい組成分析による原子移動の研究に関するものに分けられるが、現在さらに、強磁場赤外分光光伝導度測定等が広範に進められている。
算数教育における教師の職能成長のシステムの開発研究

本研究では子どものメタ認知指導(算数作文の実践)に取り組む教師を支援する研究会(金セミ)の事例を分析することにより、この研究会の特徴とそれがどのように教師の職能成長に影響を及ぼしたかを明らかにした。資料として(1)1997年度と1998年度の2年間にわたる子どもの算数作文と教師のコメントの記録、(2)同期間の教師自身による指導の記録、(3)1995年から2003年2月現在までの研究会の記録を使用した。この3つの資料を関連づけながら1)子どもの学習の変化、2)教師の子どもに対するコミュニケーションの変化、3)教師のメタ認知理解の深まり、という3つの観点で分析した。これにより、研究の当初の目的である子どものメタ認知発達の研究によって教師の力量が形成されることの実証と、教師の研究的な態度が職能成長につながっていることの実証もあわせてなされた。当研究会の特徴と職能成長への影響に関しては、当研究会は教師が実践上の課題を気軽に語り合える場として、研究者が大学の研究室で毎週一度定期的に開催してきた。参加者は多様で自発的であり、それぞれの実践上の問題を当研究会において議論し、それを実践に応用している。(3)の分析により研究者の長期間にわたる教師のメタ認知を育て研究者としての成長を支援する配慮が成長の方向付けをしていることが明らかになった。また、注目した期間において、小学校の教師が算数作文の実践をする中で、研究者は専門知識(メタ認知、数学教育、研究手法など)のリソースとしての役割をはたし、教師は研究会で問題を提示することを念頭において子ども達の反応と自分自身の実践を記録し、システマティックに授業実践を深めていく様子が明らかになった。研究会はこの教師チームが実践と理論の枠組みを完成する際、外部からのメタ認知のように機能したようすが見られた。本研究は研究会が教師の職能成長をもたらすメカニズムを明らかにすることを目標としている。13年度は、週に1度定期的にもたれる研究会に継続して参加する公立小学校の教師を事例にとり、職能成長のプロセスについて考察した。分析資料として(1)過去2年分の当研究会でのコメントの記録、(2)この教師が研究会参加の初期に行った小学3年生算数科(重さ)の研究授業の記録、(3)13年1月に行われた小学4年生算数科(面積)の授業の録画をリライトした記録等を使用した。上記の資料の分析は(1)初期の授業での教師の発話(資料(2))と最近の授業での発話(資料(3))の比較、(2)研究会で与えられたコメント(資料(1))と最近の授業(資料(3))との関連性の考察、(3)メタ認知的観点よりの考察の手順ですすめられた。本事例の教師は初期の授業より児童の興味を引き出す具体的な活動をとおして児童の考えを引き出しながら授業をすすめていた。いづれの授業でも教材は子どもに意味のある身近なものを使用していた。しかし最近の授業の中に新たに授業の目的、推論の根拠、子供にとって具体的なものを言葉にして顕かに表現する発話の出現が観察されメタ認知の育成への配慮がうかがわれる。また授業教材の発展として「どのようなところが測ってみたい」という問いかけ、それに続く「外へ出て算数をする」という教室の外への広がりを意識した発話が新たにみられた。また研究会のコメントとの関連では、頻繁に与えられた行動の意識化や推論の根拠の自覚の重要性に関するコメントがフレーズとしてこの教師の新しい発話に取り入れられていることを確認した。

このことより、教師は研究会で得たアドバイスを授業の中で判断の基準として使用しそれが授業の変化の要因になっていることがうかがえた。次年度はこのモデルをさらに検証し発展させるため、別の事例をいくつか分析していく。本研究では子どものメタ認知指導(算数作文の実践)に取り組む教師を支援する研究会(金セミ)の事例を分析することにより、この研究会の特徴とそれがどのように教師の職能成長に影響を及ぼしたかを明らかにした。資料として(1)1997年度と1998年度の2年間にわたる子どもの算数作文と教師のコメントの記録、(2)同期間の教師自身による指導の記録、(3)1995年から2003年2月現在までの研究会の記録を使用した。この3つの資料を関連づけながら1)子どもの学習の変化、2)教師の子どもに対するコミュニケーションの変化、3)教師のメタ認知理解の深まり、という3つの観点で分析した。これにより、研究の当初の目的である子どものメタ認知発達の研究によって教師の力量が形成されることの実証と、教師の研究的な態度が職能成長につながっていることの実証もあわせてなされた。当研究会の特徴と職能成長への影響に関しては、当研究会は教師が実践上の課題を気軽に語り合える場として、研究者が大学の研究室で毎週一度定期的に開催してきた。参加者は多様で自発的であり、それぞれの実践上の問題を当研究会において議論し、それを実践に応用している。(3)の分析により研究者の長期間にわたる教師のメタ認知を育て研究者としての成長を支援する配慮が成長の方向付けをしていることが明らかになった。また、注目した期間において、小学校の教師が算数作文の実践をする中で、研究者は専門知識(メタ認知、数学教育、研究手法など)のリソースとしての役割をはたし、教師は研究会で問題を提示することを念頭において子ども達の反応と自分自身の実践を記録し、システマティックに授業実践を深めていく様子が明らかになった。研究会はこの教師チームが実践と理論の枠組みを完成する際、外部からのメタ認知のように機能したようすが見られた。
光スイッチ機能を有する10族金属錯体の合成と反応の光制御

本研究ではアゾアレーン誘導体を支持配位子とする新規な10族金属錯体を合成し、配位子の光異性化により金属中心上の配位座を可逆制御することを目的として研究を進めた。可逆的な構造変換を実現するためにはアゾアレーン誘導体が金属中心から完全解離しないようにするため、配位子を非対称2座配位子とし、これを金属中心に結合する方法として、(1)強固な共有結合と弱い配位結合によるXL型配位子(2)強固な配位結合と弱い配位結合によるLL'型配位子の2種類の方法について検討を行なった。(2)LL'型アゾアレーン配位子としてはMe_2NC_6H_4N=NC_6H_40PPh_2-4,4'およびMeSC_6H_4N=NC_6H_4OPh_2-4, 4'をジアゾカップリングによりそれぞれ収率90および56%で合成した。これらの配位子とPtMe_2(cod)との反応を行ない、前者との反応の場合には収率27%で新規錯体を合成・単離し、X線結晶構造解析によりその分子構造を解明した。構造解析の結果は白金1分子当たり2分子のアゾアレーン配位子が配位したcis-PtMe_2(PPh_2OC_6H_4N=NC_6H_4NMe_2-4, 4'-κ^1P)_2であることを明らかにした。この錯体はTHF溶媒中において412nmに極大吸収を持ち、そのモル吸光係数は3.1x10^4[L/mol cm]であった。この錯体に超高圧水銀灯により紫外光を照射したところ、364および482nmに等吸収点を持つ可逆的な光応答が観測された。この時の異性化速度定数は20°Cにおいて6x10^<-4>s^<-1>であった。本研究は、アゾベンゼンやシッフ塩基を基本骨格とする支持配位子を持つ10族金属錯体の合成を行い、光照射による配位子の骨格変化に基づいた金属錯体の化学反応性の制御を目的としているが、本年度は錯体の分子設計と合成およびその分子構造の解明に関する研究を重点的におこなった。容易に解離することが予想されるシクロオクタジエン配位子を持つPtMeCl(cod)とシッフ塩基である2-NaO-C_6H_4-N=CHC_6H_4-2′-O-Meとのメタセシス反応を行ったが、シクロオクタジエン配位子は解離せずにシッフ塩基が白金に共有結合したOとNでキレート配位した5配位錯体Pt(2-O-C_6H_4N=CHC_6H_4-2′-OMe)Me(cod)がオレンジ色の結晶として収率71%で得られた。この錯体は一酸化炭素やトリフェニルホスフィンとの反応によりシクロオクタジエン配位子を解離し、Pt(2-O-C_6H_4N=CHC_6H_4-2′-OMe)MeL(L=CO or PPh_3)をいずれも黄色の結晶としてそれぞれ収率65%および57%で得られた。また、アゾアレーン誘導体である2-NaOC_<10>H_6-N=N-C_6H_4-2′SMeとPtMeCl(cod)との反応を行ったところPtMe(2-OC_<10>H_6-N=N-C_6H_4-2′SMe)を赤色の結晶として収率69%で得た。これらの錯体はいずれもX線結晶構造解析によりその分子構造を解明することができた。これらの錯体の合成と分子構造の一部については第78回日本化学会年会で報告をした。これらの錯体の光化学的挙動や関連錯体の合成については引き続き検討を行っている。

この錯体に超高圧水銀灯により紫外光を照射したところ、364および482nmに等吸収点を持つ可逆的な光応答が観測された。この時の異性化速度定数は20°Cにおいて6x10^<-4>s^<-1>であった。
組み合わせゲームの一種であるチョコレートゲームの研究

チョコレートゲームのGrundy数がニム和と同じになる場合に関しては、証明を簡略化して、Integers誌に投稿した。なお、この論文はコーネル大学の論文収録サーバーに、Grundy Numbers of Impartial Chocolate Bar Games arXiv : 1711.05035として登録された。また、チョコレートゲームにおいて、3つの方向からカットできる問題において、後手必勝位置を公式として表して、Integers誌に投稿した。この論文もコーネル大学の論文収録サーバーにImpartial Triangular Chocolate BarGamesarXiv : 1711.04954として登録された。また、チョコレート問題と数学的に同値で有名な問題であるWythoffのゲームにおいて、一回のパスを許す場合の、後手必勝ポジションの公式を得て、Integers誌に投稿した。この論文もコーネル大学の論文収録サーバーにWythoff's Game witha Pass arXiv : 1711.04960として登録された。
総合大学の教員養成における高等学校各教科専門に応じた教育情報処理実習に関する研究

1.中学校・高等学校教員が持つべきコンピュータリテラシーを明確化するため、(1)教員養成系大学「教育情報処理」関係科目に関する文献研究、(2)米国教師教育の情報教育に関するシラバス分析・実地訪問研究を行った。教育という側面に重点を置く情報処理、新しいメディアが社会や教育に及ぼす影響の理解、新しいメディアの特性を教育に適用する態度および知識を重視すべきであるとした。2.総合大学の各専門分野における情報処理の特性を明確化するため、筑波大学を事例として、(1)共通科目「情報処理」につき学内資料により調査し、(2)専門分野における情報処理につきシラバスを手がかりに調査した。専門分野における情報処理教育は、情報科学それ自体を研究対象としている学類を除いては、実用主義的であるが、扱われる情報およびその使用方法は分野により異なるとした。3.各専門分野の特性を考慮しつつ、実際的試行を通して教育情報処理実習のありかたを研究した。学生は計算機を便利な文房具ととらえ、文章作成、図表作成、通信などの機能を自分で自由に活用できることを学ぶべきである、また教員自身も自らの授業の中でコンピュータを利用する必要性を感じていなくてはならないとした。4.各専門分野における情報処理と教育情報処理を関連させることにつき、(1)課題レポート主題の分析、(2)事後アンケートの分析を通して研究した。専門の内容を教材化するために有効にパソコン等の教育機器を用い、その手法の学習が自分の専門の学習にもフィードバックする方略が望まれるとした。1.平成4年度の教育情報処理実習に関する検討筑波大学で行った教育情報処理実習につき各実習担当者が報告し研究グループにおいて内容、方法、講義との関連等を検討した。2.専門分野のコンピューター利用に関する学生の意見の分析大学の専門分野におけるコンピュータ利用と教育情報処理の関係を、教育情報処理実習を受講した学生レポートの分析を通して考察した。各専門分野のコンピューター利用には、ワープロ、文献データベース、視覚化等共通するものと、各々の分野特有のものが見られる。分野特有のデータベースとして史学、考古学・考古学、言語学、化学、地球科学、生物、農林などに例が見られた。理科系分野の実験における利用、シミュレーション等は専門分野の研究方法と密接に関係し、文科系では、史料や資料の目録作成・分類、調査統計処理、多変量のデータ解析等を言及している。大学の専門分野におけるコンピュータ利用経験を生かす教育情報処理実習の行い方として、受講者が専門分野における各種の情報を専門家だけでなく、誰にでもわかるようなかたちに処理してみることが考えられる。3.教育情報処理実習教材の試作辞書検索のネットワーク化に関する情報科学分野の研究成果を引用し教育情報処理実習に応用するためのプログラム開発を行った。4.教育情報処理に関する国内・国外の動向調査米国を事例として、教師及び生徒に対するコンピュータ・リテラシー教育の資料が検討された。また、国内の小学校、中学校、高等学校におけるコンピュータ教育の事例を調査した。1.文献研究。教員養成系大学における「教育情報処理」に関係する科目について、その現状を明かにした。具体的には、教職課程における情報教育の位置づけおよび科目の開設状況、「教育情報処理」関係科目の授業の内容とその特徴、代表的な授業事例の検討を行った。また、米国の大学におけるコンピュータ関連授業の検討をシラバスの分析により行った。2.筑波大学における情報処理教育の検討。共通科目「情報処理」について、シラバス、教育用計算機システム等に関して検討し、また、専門科目等でどの程度情報科学に関する内容を取り入れているかを、各学類のシラバスのキーワード化により検討した。この方法により、学生が「教育情報処理」を履修する前に経てきた情報処理の学習につき調べた。3.筑波大学における教育情報処理実習の実際。課題レポートを分析し、学生の考える学校教育におけるコンピュータ利用方法を類型に分け、検討した。また、実習後にアンケートを行い、学生の受講理由、興味、実習の感想、専門の学習との関連等を、専門分野とクロスして検討した。4.今後の課題の検討。以上の知見を総体として生かす。特に次の方向をとる必要がある。受講生のコンピュータ習塾度をそろえ、学生の持つ情報処理の知識・技能、専門知識を活用する。「教育情報処理」に必要かつ固有な内容は何かということの問い直しを継続し、総合大学においては、教育という側面を強調した内容にする。
極低温技術による宇宙素粒子研究の高感度化

本計画研究は、技術基盤として極低温技術を新たに取り入れることで、ニュートリノを放出しない二重ベータ(0νββ)崩壊探索の検出器の高感度化と暗黒物質探索の範囲拡大を図る。極低温下での温度上昇によるエネルギー測定を行う原理を利用した蛍光熱量計を開発し、0νββ崩壊のQ値領域でエネルギー分解能として20keV以下を実現する。標的材料として極低温下で超伝導状態になったアルミニウムなどを使用し、内部のクーパー対解離を検知することで、O(10eV)の低エネルギー信号測定を目指す。低温技術を利用して、強磁場超伝導共振空胴の開発を行い、通常よりも2桁以上高い共振空胴の増幅度(Q値)を実現する。
THz光増幅器を用いた飽和吸収と非線形分光

テラヘルツ非線形分光測定装置の原理実証として、周期的分極反転構造を持つKTP結晶を利用した差周波発生を用いたTHz疑似位相整合差周波発生のデザインを行った。KTP結晶を最適な角度で固定し、2つの励起チタンサファイアレーザービームの間の角度をわずか0.005゚動かすだけで、0.271.21THzの領域でTHz波放射が得られ、さらにそのTHz波放射の分散は最小で1.81。という非常に小さな値でデザイン可能ということが示された。また、結晶の角度におけるTHz波の角度分散は、非線形に大きくなることがわかり、結晶の角度の重要性が確認された。今回の計算により、周期的分極反転構造を持つKTP結晶を全く回転させることなく、広い周波数領域のTHz波が得られることが示された。これは実験的観点からも、実験装置を大がかりに調整させる必要がないことを示唆している。それゆえ、実験室での実現可能性が極めて高いものであると思われる。本研究はそのテラヘルツ周波数帯のパラメトリック増幅器の実現と、それを用いた飽和吸収効果などをねらった非線形分光研究を開拓することを目的とし、本年度は、(1)差周波発生を利用したBBOなどの非線形結晶からのテラヘルツ波放射実験(2)半導体表面エミッターから放射されたテラヘルツ波増幅実験(非線形結晶を増幅用結晶に用いる)を行った。(1)については、BBO結晶が0.1-1.1THz領域で高い複屈折性を示すこと、透過スペクトル測定からΔn/n=0.12±0.02であることを明らかにした(nは屈折率)。これらの結果は理論計算より求めたフォノンモードの振動数からの帰結とよく一致した。以上から、BBO結晶のテラヘルツ領域におけるパラメトリックデバイスとしての可能性を示すことに成功した。(2)については、フェムト秒Ti:Sapphireレーザー励起によるInAs/GaAs量子ドット構造におけるTHz放射強度、特性を調べた。THz放射出力の励起波長依存性を調べた結果、量子ドットサンプルからの出力がP型InAsと比べ励起波長800nmにおいて約70%の出力を得ることを明らかにした。さらにInAs/GaAs量子ドットとP型InAs、GaAsとのテレヘルツ放射出力の比較からテラヘルツ放射はGaAsで起こることを明らかにした。以上から、InAs/GaAs量子ドット構造がテラヘルツは増幅に有用となりうることを示すことに成功した。本年度の研究は主に(1)THzシードパルスソースとしての強力な半導体表面THzエミッタの開発(2)新しい非線形光学材料(KTiOPO4(KTP))を使った新たな差周波発生(DFG)THz源の開発の二点について行った。(1)については、THzシードパルスソースとして、以前に報告したQD構造に加えて、MBE法で成長させたGaAs on Siから強力なTHz電磁波を発生させることに成功した。その出力は今までで最も大きい出力が得られたp型InAsに匹敵するほどであった。また、GaAs on Siが反射と透過の両方でTHz放射を発することができるという点は、それがTHz放射エミッタとして大変有効であることを示している。その理由として、第1に光学調整(アラインメント)が容易になるということと、第2にこれらが固有の光学的非線形性を持つことから、THz増幅メディアとして将来注目を集める可能性が高いということだ。また、我々は最初の成果をUltrafast Phenomena Conference 2010で発表した。(2)については、周期性を持つKTP結晶は、和周波発生を示すことが最近明らかになった。このKTP結晶を用いて新しい疑似位相整合技術を使用したTHz DFGソース開発に向けて、現在他の研究グループと共同研究を行っている。KTP結晶のTHz屈折率とTHz透過率を他の研究グループに測定してもらい、その値を用いてシミュレーションを行った結果、大変良いデータが得られた。以前にレポートされた、ニオブ酸リチウムにおける疑似位相整合DFGと比較すると、今回の我々の計算は、KTP結晶をほとんど回転させることなく、また精密な回転台を用いることなく比較的ブロードバンドなTHz波を発生させることができ、それは真のブロードバンドTHz放射線放出に応用できる可能性を示唆している。シミュレーション結果は16th International Conference on Crystal Growth(ICCG-16)への提出を前に、現在さらなる分析を行っている。
頭頸部癌でのラジカルによるアポトーシス誘導機序の解明と抗癌剤・放射線との相乗効果

本実験は、ラジカル消去剤であるsuperoxide dismutasse(SOD)、glutathione(GSH)等を阻害不活化する事により癌細胞にアポトーシスを誘導させる事、(2)ラジカル増加によるアポトーシス誘導の生化学的機序を解明する事を目的とした。細胞は、アポトーシス実験に多用されているHL-60細胞を用いた。O_2-ラジカルを消去する、SODの内、細胞質、核に存在するCu,Zn-SODの阻害には、銅キレータであるDiehthyldithiocarbamate(DDC)を使用した。DDCの添加により、Cu,Zn-SODの活性は、用量依存的に有意に低下を示した。それらの低下に伴い、FACscanにて測定した細胞内ラジカル量は増加を示した。DDC投与後の、DNA fragmentationは、DDCの用量依存的、時間依存的に増加を示した。このDDC誘導アポトーシスは、NACの投与により抑制された。またDDCのよるアポトーシス誘導時のglutathione peroxidase(Gpx)活性の測定の結果、このアポトーシスには、Gpxは関与しないことが示唆された。以上の結果から、細胞内O_2-ラジカルの上昇に伴い、アポトーシスが誘導され、O_2-ラジカルは細胞障害性よりは、むしろシグナル伝達に関連している可能性が示唆された。TNFαは、ラジカルを介して細胞にアポトーシスを誘導させる.しかしメラノーマなど多くの細胞は、TNFαに耐性を示す。この時、細胞にMn-SODが増加することが認められた。そしてTNFαによるMn-SOD誘導機構にc-kinaseが関与することが確認された。そこでMn-SODの誘導をc-kinase阻害剤H7にて阻害すると、TNFαの抗腫瘍活性が回復する事を認めた。本実験は、(1)ラジカル消去剤であるsuperoxide dismutasse(SOD),glutathione(GSH)等を阻害不活化する事により癌細胞にアポトーシスを誘導させる事、(2)ラジカル増加によるアポトーシス誘導の生化学的機序を解明する事を目的とした。_2ラジカルを消去する、SODの内、細胞質、核に存在するCu,Zx-SODの阻害には、銅キレータであるDiehthyldithiocarbamate(DDC)を使用した。DDCの添加により、Cu,Zn-SODの活性は、用量依存的に低下を示した。DDC投予後の、細胞の形態的変化は、投与6時間以降から明らかなアポトーシス小体が観察された。これらの細胞からDNAを抽出し、アガロースゲル電気泳動を行うと、明らかなDNAladderパターンが確認できた。このDNAfragmentationは、DDCの用量依存的、時間依存的に増加を示した。またDDCのよるアポトーシス誘導時のglutahioneperoxidase(Gpx)活性の測定の結果、このアポトーシスには、Gpxは関与しないことが示唆された。

O_2-ジカルを消去する、SODの内、細胞質、核に存在するCu,Zn-SODの阻害には、銅キレータであるDiehthyldithiocarbamate(DDC)を使用した。DDCの添加により、Cu,Zn-SODの活性は、用量依存的に有意に低下を示した。それらの低下に伴い、FACscanにて測定した細胞内ラジカル量は増加を示した。DDC投与後の、DNA fragmentationは、DDCの用量依存的、時間依存的に増加を示した。このDDC誘導アポトーシスは、NACの投与により抑制された。またDDCのよるアポトーシス誘導時のglutathione peroxidase(Gpx)活性の測定の結果、このアポトーシスには、Gpxは関与しないことが示唆された。以上の結果から、細胞内O_2-ラジカルの上昇に伴い、アポトーシスが誘導され、O_2-ラジカルは細胞障害性よりは、むしろシグナル伝達に関連している可能性が示唆された。TNFαは、ラジカルを介して細胞にアポトーシスを誘導させる.しかしメラノーマなど多くの細胞は、TNFαに耐性を示す。この時、細胞にMn-SODが増加することが認められた。そしてTNFαによるMn-SOD誘導機構にc-kinaseが関与することが確認された。そこでMn-SODの誘導をc-kinase阻害剤H7にて阻害すると、TNFαの抗腫瘍活性が回復する事を認めた。