hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
コンクリート系部材内部の応力分布の測定技術の開発とコンクリート構成則への適用

既往のコンクリートの構成則を検証する目的で一軸圧縮力を受ける角形鋼管コンクリート柱の三次元弾塑性有限要素解析を行った。昨年度と今年度に測定しているコンクリートの直圧縮応力分布と解析による応力分布を比較して検証した。三次元弾塑性有限要素解析解析変数は内部摩擦角,ポアソン比,関連流れ則および非関連流れ則である。コンクリートの圧縮領域の破壊基準はDruker-Pragerの破壊基準に従うものとし,引張領域はテンション・カットオフと引張軟化およびせん断保有を考慮した。塑性ひずみのベクトルは破壊基準に基づく関連流れ則と非関連流れ則を用いた。関連流れ則では,内部摩擦角φを13°,19°,30°で変化させた。非関連流れ則ではφを30°の1種類として,膨張角ψを15°,20°,25°と変化させた。摩擦角φと膨張角ψが等しい場合が関連流れ則に従っていることになる。ポアソン比を0.2と0.4の2種類とした。鋼管の降伏基準はVon Misesの基準として一般的な弾塑性材料とした。以下のことが明らかになった。(1)鋼管の内部のコンクリートの直圧縮応力分布の性状は,コンクリート内部摩擦角を30°として関連流れ則による解析の方が実験の分布の性状に近づく。しかし,最大強度や最大強度以降の平均の応力-ひずみ関係については,実験値を説明できなかった。この原因としては,解析では柱幅の中央のコンクリートに対する鋼管の横拘束を過大に評価していることが考えられる。今後は鋼管のひずみや変形性状に基づく検証が必要である。(2)ポアソン比については大きくした方が鋼管のコーナーで応力が突出する内部の応力分布性状に近づく。しかし,ポアソン比だけで内部の応力分布性状を説明できる状況ではなかった。(3)非関連流れ則については,非関連性を強めると,鋼管のコーナーで応力が突出する内部の応力分布性状を説明できなくなる。
ヒト皮膚器官培養系を用いたカルシウムポンプ病の実験モデル作成と遺伝子発現解析

これまでの報告ではダリエ病は夏季の発汗時や紫外線照射後に皮疹が増悪することが知られている。そこで、まず皮膚角化細胞で発現し、角化・増殖に関与するとされている小胞体膜上のカルシウムポンプSERCA2(ダリエ病遺伝子ATP2A2がコードする)に対する紫外線の影響を検討するため、正常ヒト皮膚培養角化細胞を用いて紫外線照射を行い、同遺伝子のmRNAの発現量の推移を観察した。照射数時間後より著明な発現抑制がみられた。さらに紫外線照射等により産生されると考えられている種々の炎症性サイトカインの添加により、特にIL-6の影響で著明なmRNAの発現低下がみられた。以上のことは臨床症状を併せて鑑みると、現在、ダリエ病の発症メカュズムとして考えられている"haplo-insufficiency"を支持するものであると考えられた。同様に紫外線照射後に、これまでの報告でグリエ病に効果があるとされた薬剤(副腎皮質ホルモン剤やレチノイドなど)を添加した培養液で紫外線照射後の経過を見たところ、紫外線照射によるATP2A2のmRNAの発現低下が抑えられていた。つまり発現量の低下を抑えた効果により治療効果が発揮されているという裏付けが遺伝子発現レベルで証明されたことは、以上の方法が今後ダリエ病の治療に使用する目的で検討される新規薬剤の効果判定に試験管内で証明可能な実験方法であると考えられた。さらに、正常ヒト皮膚を用いた器官培養ではカルシウムポンプSERCAを特異的に抑制するthapsigarginの添加によりダリエ病類似の病理像が見られた。現在、同モデルでのダリエ病遺伝子mRNA発現を確認している。さらにRNAiの効果による器官培養系の作成を進めており、これらが完成されれば、SERCA2以外のタンパクレベルでの発現が観察可能になると考えられ、発症メカニズムの解明に更に近づくものと考えている。現在、ダリエ病遺伝子とヘイリーヘイリー病遺伝子のmRNAの発現を抑制する働きがあると考えられるantisense oligonucleotideやRNAiを用いて培養ヒト角化細胞での両疾患遺伝子mRNAの発現量を検討している。候補が数個に絞られてきており引き続き有効なノックダウンサイトを検討する予定である。同時に両遺伝子mRNAを抑制した場合に変動が見られると思われる他のカルシウムポンプのmRNA発現量についても検討している。また、ダリエ病遺伝子に対するantisense oligonucleotideを添加することにより、皮膚器官培養でのダリエ病類似の病理像が得られたため、蛋白レベルでの発現動態につき検討をしている。上記の研究が進んだ場合、ダリエ病遺伝子ヘミノックアウト・マウスに対して使用し、皮膚の変化を観察していく予定である。同マウスは皮膚等の発癌が見られるのみで皮疹の再現性は得られていない。そこで更なる発現抑制にてダリエ病類似の皮膚表現型が得られるかを観察していくよていである。
オンサイト触媒によるセルロース系バイオマスのケミカルリサイクリングへの挑戦

化石資源に頼らない持続可能な社会を実現するためには、地球上で唯一の再生可能な炭素資源であるバイオマスから材料・ケミカルスを製造する技術を今から確立しておくことは極めて重要である。本研究課題では、バイオマスの構成成分と結合した際にのみ触媒機能を発揮するオンサイト触媒を新規に提案することで、超高選択的に、セルロース系バイオマスを種々の低分子ケミカルスへと変換する技術に挑戦する。
全固体Na―空気電池の開発

Na3Zr2Si2PO12は、ナトリウム金属に対して化学的に安定であり、負極として使用可能であるが、固体電解質に粒界が多く存在すると、充放電中に粒界で金属が析出し、電圧が不安定になることが分かった。正極については、La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3とNa3Zr2Si2PO12との反応性を検討したところ、800°CでXRDパターンから位相が観測され、両者が反応することが分かった。理想的な全固体電池の界面構築を狙って、Na2.6V1.6Zr0.4(PO4)3の単一材料で全固体電池を作製した。25°Cで充放電試験を行ったところ、電極と電解質間の界面抵抗が無視できるほど小さいことが確認された。全固体ナトリウム空気電池の開発に向けて、まずは固体電解質として使用するNa3Zr2Si2PO12(NASICON)の合成方法を確立した。ゾルゲル法により前駆体を作成後、700°Cでか焼し、ボール見る粉砕を行うことで、1000°C焼成後のペレットが非常に緻密になることを確認した。この際、緻密度が不十分であると、Na金属負極と組み合わせた際に充放電電圧が不安定になったが、これは粒界でNaが析出して部分的に短絡を起こしていると考えられた。最適化した方法で作製したNa3Zr2Si2PO12のペレットは、報告値通りの高いナトリウムイオン伝導度を示した。次に、固体電解質と電極との間には往々にして大きな界面抵抗が存在するため、ナトリウムイオン電池電極材料であるNa3V2(PO4)3を例にとり、界面形成について検討した。Na3Zr2Si2PO12とNa3V2(PO4)3は同様の結晶構造を有しているにも関わらず、その間には電解質抵抗よりもはるかに大きな界面抵抗が観測されるが、Na3V2(PO4)3に電解質としての機能も担わせ、固体電解質と電極を同組成とすることで、非常に小さな界面抵抗が観測された。得られた知見をもとに、今後は固体電解質と空気極材料の組成や結晶構造の相性に着目し、良好な界面の形成を目指す。当初は種々の空気極材料を検討する予定であったが、固体電解質と電極の間の界面形成に着目したところ、両者が少々反応するだけで、非常に大きな界面抵抗が生じるが、反応をなくすことで界面抵抗はほぼ観測されないことが判明した。このことから、固体電解質と空気極材料の相性は非常に重要であることが分かり、空気極材料の選定する際の非常に重要な知見となった。本研究では、全固体Naー空気電池の開発に向けた材料レベルでの検討を行った。典型的なナトリウムイオン伝導性固体電解質であるNa3Zr2Si2PO12(NASICON)は、ナトリウム金属に対して化学的に安定であり、負極として使用可能であるが、固体電解質に粒界が多く存在すると、充放電中に粒界で金属が析出し、電圧が不安定になることが分かった。NASICONの合成方法を検討した結果、固相法では緻密度が不十分である一方、ゾルゲル法により作製すると十分な緻密度が得られ、充放電中の電位も安定した。実際に白金正極で全固体Naー空気電池を作製すると、放電できることが分かった。一方で、正極については、典型的な燃料電池正極であり、酸化還元触媒機能と高い導電性を持つペロブスカイト型酸化物La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3とNASICONの固体電解質との反応性を検討した。混合した粉末を焼成したところ、800°CでXRDパターンから位相が確認され、両者が反応することが分かった。700°C以下では電解質と正極の焼き付け温度としては不十分で、十分な接合が難しいと考えられることから、さらに界面形成について、材料レベルでの検討を行った。まずはNASICON型結晶構造を有するNa3V2(PO4)3を例にとり、Naイオン電池としての動作を検証した。Na3V2(PO4)3は、バナジウムの多段レドックスにより3価→2価(負極)、3価→4価(正極)の電極動作が可能で、電子伝導性も低いことから固体電解質としての機能も果たすことが分かった。単一組成の材料で、正極、負極、電解質の3役をこなすことで、極めて良好な電極電解質界面が形成され、界面抵抗値がほぼゼロになることが確認できた。このことから、全固体の空気電池としても、材料間の組成を極力近づけ、相互拡散による影響を低減する必要があることが分かった。今後は、これまで得られた知見をもとに、空気極材料の選定を行う。

特に、固体電解質と空気極の間の設計に対しては、両者の反応を極小に抑えるような元素で構成する。電池動作を行う際には、ガスクロマトグラフを用いてガスの増減を確認することで、イオン電池ではなく空気電池として動作していることを確認する。固体電気化学
医用・工業用内視鏡画像による三次元形状計測の研究

本研究では、特殊な内視鏡を用いるのではなく、現在広く用いられている内視鏡による画像データから対象の立体形状を計測する二つの手法を開発した。本研究の目的は、医用、工業用内視鏡によって、例えば消化管壁の凹凸やパイプ内の異物を任意の位置で捉えた内視鏡画像から、計算機処理によって対象の三次元立体形状を復元するシステムを構築することであった。第一の手法では、ヘッドを対象に向けて自由に動かし、その時得られる少しずつ視点の変化する画像系列を利用し、画像処理によって形状を計算、復元する。このときヘッドの運動は任意で良いとしているので、医用におけるように観察中に対象の消化管壁が動いても構わない。したがって、カメラヘッドと対象の相対的な動きと、対象形状を同時に画像系列から復元できる手法が望まれる。この問題に対して、我々は、因子分解法を呼ばれている手法の応用をはかり、その有効性をさまざまな状況を仮定して膨大な実験を行うことで、検証した。しかし、特に医用内視鏡の場合、対象は撮影中に形状を変化させることが多い。そこで、内視鏡の照明による陰影からも形状情報を得て、両情報を統合することで、より信頼性のある形状復元を行うシステムを構築して、本研究を完成させることにした。内視鏡では、照明が点光源とみなせ、また、対象に近接した位置で画像を得ているので、従来の平行光の照明を仮定した、陰影からの形状復元の手法をそのまま応用することは出来ない。そこで、新しい形状復元の手法を開発した。近接した点光源からの照明による陰影から、また、画像の結像系を簡略にモデル化することなしに、対象の形状を復元する試みは、本手法の開発が、おそらく、世界で最初であろう。以上の成果について、本研究の期間中に公表した関連研究論文のリストを載せ、さらに、直接の成果を報告した論文、報告書を掲載した報告書を作成し添付する。本研究の目的は、医用、工業用内視鏡によって、例えば消化管壁の凹凸やパイプ内の異物を任意の位置で捉えた複数枚の内視鏡画像から、計算機処理によって対象の三次元立体形状を復元するシステムを構築する。内視鏡では、ヘッドの位置を正確に制御し任意の位置に置くことが出来ない上にヘッドの可動範囲も制限されているので、従来の立体視の手法をそのまま応用することは出来ない。そこで、申請者らの開発してきた能動視覚と呼んでいる手法の応用を試みるが、対象が狭隘な空間でヘッドの動きが極端に制限されている状況と、色々な状態の生体表面のような対象に対して、どの程度の誤差内で形状計測が可能であるかを明らかにし、それを克服する手法を確立して実用化に結びつけることが、本研究での課題である。そのため、本年度は以下の点を重点に研究を行なった。1.データ収集。(1)医用内視鏡画像データの収集(防衛医科大病院の協力による)。(2)シミュレーションによる評価用実験画像データの合成。(3)内視鏡光学系設計データの収集。(4)工業用内視鏡による照明とデータ取得条件の検討。2.工業用内視鏡による実験システムの構成。3.画像処理方式の検討。(1)カラー画像ディジタル化方式の検討。(2)高速画像処理装置による前処理方式の開発。4.立体形状解析方式の開発とプログラム作成・システム化。期間内にこの研究課題に沿って行なわれた以上の研究の成果を、論文等にまとめ公表した。

本研究の目的は、医用、工業用内視鏡によって、例えば消化管壁の凹凸やパイプ内の異物を任意の位置で捉えた内視鏡画像から、計算機処理によって対象の三次元立体形状を復元するシステムを構築することであった。前年度は、カメラヘッドを任意に動かすことで得た複数枚の画像から、申請者らの開発してきた能動視覚と呼んでいる手法を応用した動画像解析により、対象の形状復元を行った。しかし、特に医用内視鏡の場合、対象は撮影中に形状を変化させることが多い。そこで、内視鏡の照明による陰影からも形状情報を得て、両情報を統合することで、より信頼性のある形状復元を行うシステムを構築して、本研究を完成させた。内視鏡では、照明が点光源とみなせ、また、対象に近接した位置で画像を得ているので、従来の平行光の照明を仮定した、陰影からの形状復元の手法をそのまま応用することは出来ない。そこで、新しい形状復元の手法を開発した。本年度の研究の重点を以下にまとめる。1.データ収集。(1)医用内視鏡画像データの収集(慈恵大病院の協力による)。(2)シミュレーションによる評価用実験画像データの合成。(3)内視鏡光学系設計データの収集。2.工業用内視鏡による実験システムの構成。(1)内視鏡カメラの光学系の校正手法の検討と実験による確認。3.立体形状解析方式の開発とプログラム作成・システム化。以上の研究の成果を、論文等にまとめ公表するとともに、成果を報告書としてまとめた。残された課題は、色々な状態の生体表面のような対象に対して、どの程度の誤差内で形状計測が可能であるかを、多くの実画像に応用して、手法の定量的な評価を行うことである。
地震波で明かすアセノスフェアが柔らかい理由

本研究計画では,海洋リソスフェア・アセノスフェアの減衰構造の海洋底年代依存性を推定することにより,「なぜリソスフェア硬く,アセノスフェアは柔らかいのか?」という根源的な問いに対する答えを求めようとするものである.本年度は解析に用いるデータベース・データセットを構築するとともに,減衰構造推定の準備として,広帯域海底地震計の長周期成分(0.1-0.01Hz)を用い,P波速度構造推定を行った.また新学術プロジェクトとの合同プロジェクトとして,地殻化学組成モデリングに関する研究も行い,本計画で得られる結果の解釈の準備とした.データベース・データセットの構築は,Stagnant Slab Project, NOMan Projectで設置したBBOBSの鉛直動波形の中から,2-4Hzの短周期地震波形エンベロープが良質なデータを選び出し,データベース化した.一方で,P波速度構造推定に関しては,まず広帯域海底地震計(BBOBS)の波形を波形インバージョンするソフトウェアを開発した.既存のソフトウェアを拡張し,リソスフェアの方位異方性も考慮できるようにした.そして開発したソフトウェアを用い,NOMan Projectで取得された北西太平洋のBBOBSデータに対し波形インバージョンを実施した.鉛直動成分のP波部分を解析し,海洋上部マントル構造を推定した.リソスフェアの方位異方性を考慮することが正確な速度構造推定に対して重要であることを示すとともに,アセノスフェアに顕著なP波速度低下が検出され,P波速度低下率がS波速度低下率の2/3程度に達することを見出した.このような大きなP波速度低下は,リソスフェア・アセノスフェアの成因を制約する.したがって,成因を突き止めるという,本プロジェクトの最終目標に対する,大きな一歩であると言える.当初目標である,解析に用いるデータベース・データセットを構築は終了した.また来年度以降の計画の基礎である,速度構造推定もおおよそ終了している.本年度推定された速度構造モデルを用い,当初計画通り減衰構造推定を実施する.減衰構造の海洋底年代依存性から,リソスフェア・アセノスフェアの成因を制約する.本研究計画では,海洋リソスフェア・アセノスフェアの減衰構造の海洋底年代依存性を推定することにより,「なぜリソスフェア硬く,アセノスフェアは柔らかいのか?」という根源的な問いに対する答えを求めようとするものである.本年度は解析に用いるデータベース・データセットを構築するとともに,減衰構造推定の準備として,広帯域海底地震計の長周期成分(0.1-0.01Hz)を用い,P波速度構造推定を行った.また新学術プロジェクトとの合同プロジェクトとして,地殻化学組成モデリングに関する研究も行い,本計画で得られる結果の解釈の準備とした.データベース・データセットの構築は,Stagnant Slab Project, NOMan Projectで設置したBBOBSの鉛直動波形の中から,2-4Hzの短周期地震波形エンベロープが良質なデータを選び出し,データベース化した.一方で,P波速度構造推定に関しては,まず広帯域海底地震計(BBOBS)の波形を波形インバージョンするソフトウェアを開発した.既存のソフトウェアを拡張し,リソスフェアの方位異方性も考慮できるようにした.そして開発したソフトウェアを用い,NOMan Projectで取得された北西太平洋のBBOBSデータに対し波形インバージョンを実施した.鉛直動成分のP波部分を解析し,海洋上部マントル構造を推定した.リソスフェアの方位異方性を考慮することが正確な速度構造推定に対して重要であることを示すとともに,アセノスフェアに顕著なP波速度低下が検出され,P波速度低下率がS波速度低下率の2/3程度に達することを見出した.このような大きなP波速度低下は,リソスフェア・アセノスフェアの成因を制約する.したがって,成因を突き止めるという,本プロジェクトの最終目標に対する,大きな一歩であると言える.当初目標である,解析に用いるデータベース・データセットを構築は終了した.また来年度以降の計画の基礎である,速度構造推定もおおよそ終了している.本年度推定された速度構造モデルを用い,当初計画通り減衰構造推定を実施する.減衰構造の海洋底年代依存性から,リソスフェア・アセノスフェアの成因を制約する.北海道胆振東部地震など自然災害が多発し,理論波形の新たな計算手法の定式化や減衰構造推定システムの構築に,想定外の時間を要したため.
エナメル質形成不全の遺伝子発現異常によるエナメル芽細胞の分化制御機構の解析

前年度おこなったエナメル芽細胞を用いたサブトラクションでは、使用した歯胚のRNAにおけるエナメル芽細胞の割合が低く、そのためにエナメル質形成不全症ラットと正常ラットのエナメル芽細胞で発現量の差を示す遺伝子を効率よく単離することが出来なかった。本年度においては、エナメル芽細胞を含む上皮由来のエナメル器のみを材料に用いることにより、エナメル芽細胞で特異的に発現する遺伝子の同定をさらに試みた。まず、生後3日目のエナメル質形成不全ラットと正常ラットから単離した歯胚にトリプシン/コラゲナーゼ処理を行うことで歯胚のエナメル器と歯乳頭を分離しエナメル器からRNAを抽出した。昨年度と同様にサブトラクション法により作製したライブラリーから、コロニーアレー法による二次スクリーニングを行い、エナメル質形成不全ラットにおいて発現量の少ない遺伝子を単離した。これらの遺伝子には、アメロゲニンだけでなくエナメリン、アメロブラスチンなどのエナメルタンパクが多く含まれていた。このことは前年度における結果ではアメロゲンニンが単離されたのみであったことと比較して、本年度に使用した方法が有効であることを示している。既知のエナメルタンパク以外の遺伝子としては、8個の遺伝子を単離した。これらの遺伝子は塩基配列から相向性を示す遺伝子をBlastで検索したが、すべてこれまでに単離されていない遺伝子であった。これらの遺伝子について発現の特異性を確認するために、歯胚を含む各臓器からのRNAを用いたRT-PCRを行った。その結果、2個の遺伝子について歯胚に特異的に発現している傾向を示したことから、これらの遺伝子がエナメル質形成不全ラットの原因遺伝子となんらかの関連性があると考えられた。これらの研究結果は、エナメル芽細胞の分化を制御する機構を解明するために重要な手がかりとなると思われる。エナメル質形成不全ラットと正常ラットの歯胚において、発現量の異なる遺伝子を同定するために、まず、歯胚の異常形成が始まる時期の同定を光学顕微鏡、電子顕微鏡による形態学的な観察により行った。生後0日目から5日目までの歯胚の発生過程を観察すると、生後3日目において、エナメル質形成不全ラットのエナメル芽細胞は、細胞の丈は高くなるものの、トームス突起を形成せず、基質形成期が短いことが観察された。生後3日以前では、歯胚の細胞に形態の差異がほとんど認められず、生後3日以降では、正常ラットの歯胚でエナメル質が大量に形成されてしまい、比較対照に用いるには不適切であった。以上の結果を踏まえて、生後3日目のエナメル質形成不全ラットと正常ラットの歯胚を用いたPCRサブトラクション法を行った。通常のPCRサブトラクション法では、偽陽性もしくは偽陰性の反応を示す遺伝子を大量に単離する問題が生じたことから、サブトラクションにより作製したライブラリーから、コロニーアレーによる二次スクリーニングを行った。この方法により、エナメル質形成不全ラットにおいては発現量の少ない遺伝子を単離することに成功した。これらの遺伝子には、エナメルタンパクであるアメロジェニンが多く含まれていた。また、細胞内におけるタンパク質分解に中心的な役割を果たしているユビキチン/プロテオソーム系の構成タンパクをコードする遺伝子も同定した。エナメル質形成過程において劇的に細胞の形態を変化させるエナメル芽細胞にとって、細胞内のタンパク質の分化を制御する機構は重要性であることが予想され、この遺伝子がエナメル質形成不全ラットの原因遺伝子に関連する遺伝子であることが考えられた。今後、これらの結果から、ユビキチン/プロテオソーム系による機構がエナメル質形成に重要な機構であることが明らかになると思われる。
タンパク質がオートファジーから逃れる機構：オートファジーエスケープの研究

オートファジーは、細胞質のタンパク質やオルガネラをオートファゴソームと呼ばれる膜構造体に包み込んだのち、内容物をリソソームあるいは液胞内に運んで分解する経路である。従来、オートファジーは、ほとんどの細胞質成分を等しく分解していると考えられており、特定の基質がオートファジーによる分解を免れているとは考えられていなかった。本研究では、特定の基質がオートファジーを免れる機構が存在すると推測し、その解明を行う。
先進複合セラミックスのマイクロRカーブの新評価法

本研究は,先進複合セラミックスにおける数100μm程度のき裂に関する『き裂進展抵抗(マイクロRカーブ)』の新たな評価法を確立することを目的としている.本研究により以下の知見が得られた.(1)CSF(Controlled Surface Flaw)法でマイクロRカーブを測定するための理論的基礎として,圧痕の残留応力を考慮した破壊力学モデルを構築し,破面間相互作用力・初期き裂長さ・き裂形状などが測定結果に及ぼす影響について考察した.(2)上昇型マイクロRカーブが存在しないガラスおよび微粒多結晶アルミナに本評価法を適用した.その結果,圧痕近傍の残留応力を研磨によって除去するにつれて,見かけの破壊靭性は一定値に収束し,ガラスおよび微粒多結晶アルミナには,上昇型Rカーブが存在しないことを明らかにした.また,この結果は破壊力学モデルによる理論解析の結果とも一致した.(3)先進複合セラミックスの1例として,微細組織の異なる2種類の多結晶窒化ケイ素に本評価法を適用した.その結果,どちらの試料にも上昇型マイクロRカーブが認められ,本評価法の有効性を示すことができた.また,柱状晶組織が発達するほど,ブリッジング応力が増加することも明らかにした.(4)先進複合セラミックスのもう一つの例として,多結晶正方晶ジルコニア(のマイクロRカーブ測定も行った.その結果,見かけの破壊靭性の研磨量依存性に減少傾向が認められなかった.これは,相変態強化による残留応力の影響が非常に大きく,圧痕のみの残留応力のように圧痕の約3倍まで研磨しても除去できなかったためである.すなわち,窒化ケイ素などのcontact shielding機構と異なり,zone shielding機構の材料に,この評価法を適用するためには,process zone wake内での残留応力に関する正確な見積もりが必要であることがわかった.本研究は,先進複合セラミックスにおける数100μm程度のき裂に関する『き裂進展抵抗(マイクロRカーブ)』の新たな評価法を確立することを目的としている.本研究により以下の知見が得られた.(1)CSF(Controlled Surface Flaw)法でマイクロRカーブを測定するための理論的基礎として,圧痕の残留応力を考慮した破壊力学モデルを構築し,破面間相互作用力・初期き裂長さ・き裂形状などが測定結果に及ぼす影響について考察した.(2)上昇型マイクロRカーブが存在しないガラスおよび微粒多結晶アルミナに本評価法を適用した.その結果,圧痕近傍の残留応力を研磨によって除去するにつれて,見かけの破壊靭性は一定値に収束し,ガラスおよび微粒多結晶アルミナには,上昇型Rカーブが存在しないことを明らかにした.また,この結果は破壊力学モデルによる理論解析の結果とも一致した.(3)先進複合セラミックスの1例として,微細組織の異なる2種類の多結晶窒化ケイ素に本評価法を適用した.その結果,どちらの試料にも上昇型マイクロRカーブが認められ,本評価法の有効性を示すことができた.また,柱状晶組織が発達するほど,ブリッジング応力が増加することも明らかにした.(4)先進複合セラミックスのもう一つの例として,多結晶正方晶ジルコニア(のマイクロRカーブ測定も行った.その結果,見かけの破壊靭性の研磨量依存性に減少傾向が認められなかった.これは,相変態強化による残留応力の影響が非常に大きく,圧痕のみの残留応力のように圧痕の約3倍まで研磨しても除去できなかったためである.すなわち,窒化ケイ素などのcontact shielding機構と異なり,zone shielding機構の材料に,この評価法を適用するためには,process zone wake内での残留応力に関する正確な見積もりが必要であることがわかった.本研究は、先進複合セラミックスの高靱化機構の解明を目的として、数100μm程度のき裂に関する「き裂進展抵抗(マイクロRカーブ)」評価法を確立することを目的としている。本年度は以下の実績をあげている。(1)理論上、マイクロRカーブが存在しないはずのソーダガラスを用いて、controlled surface flaw試験法により見かけの破壊靱性と研磨量の関係を実験的に求め、マイクロRカーブが在存しないことを確認し、本測定法が有効であることを確認した。(2)柱状晶のよく発達した多結晶窒化ケイ素試料を作製し、controlled surface flaw試験法により見かけの破壊靱性と研磨量の関係を実験的に求め、マイクロRカーブを測定した。マイクロRカーブが初期き裂長さに依存しないことを見いだした。(3)マイクロRカーブが初期き裂長さに依存しないことを破壊力学モデルに基づいて理論的に明らかにした。(4)上記(2)、(3)について学会で発表した。本研究は、先進複合セラミックスの高靱化機構の解明を目的として,数100μm程度のき製に関する『き裂進展抵抗(マイクロRカーブ)』評価法を確立することを目的としている.本年度は以下の実績をあげている.(1)標準的な多結晶アルミナ(粒径4μm)のマイクロRカーブをControlled Surface Flaw試験法を用いて測定した.その結果,圧痕近傍の残留応力を研磨によって除去するにつれて,見かけの破壊靱性は一定値に収束し,微粒の多結晶アルミナには,上昇型Rカーブが存在しないことを明らかにした.また,この結果は,前年度,構築した破壊力学モデルによる理論解析の結果とも一致した。

(2)前年度,検討した多結晶窒化ケイ素(粒径0.8μm,アスペクト比3.3)よりも,柱状晶組織の発達した多結晶窒化ケイ素(粒径0.7μm,アスペクト比4.5)を先進複合セラミックスの一例として,本評価法を適用して上昇型マイクロRカーブを測定した.その結果,前年度と同様に上昇型マイクロRカーブが評価でき,柱状晶組織が発達すると,ブリッジング応力が増加することを明らかにした.(3)先進複合セラミックスのもう一つの例として,多結晶正方晶ジルコニア(粒径0.8μm,単斜晶の体積分率15%)のマイクロRカーブ測定を行った.その結果,見かけの破壊靱性の研磨量依存性に減少傾向が認められなかった.これは,相変態強化による残留応力の影響が非常に大きく,圧痕のみの残留応力のように圧痕の約3倍まで研磨しても除去できなかったためである.すなわち,窒化ケイ素などのcontact shielding機構と異なり,zone shielding機構の材料に,この評価法を適用するためには,process zone wake内での残留応力に関する正確な見積もりが必要であることがわかった.
東アジア法域の基本六法語彙の比較による比較法研究基盤の構築

(1)台湾法の法令用語をキーとして、中国、韓国、日本の対応用語を特定する作業を継続している。現在、作業を終えたのは、2200語である。(2)基本六法語彙の対応関係に関する法域間の比較検討のため、日本の六法の全条文をデータとして集め、情報処理によって辞書見出し用の法令用語候補を用意した。用語候補を手作業で検討し、憲法160、民法969、刑法393、民事訴訟法632、刑事訴訟法620の見出しを特定した。商法と会社法の法令用語の検討は、まもなく終了する。中国、韓国、台湾の六法の辞書見出し用の法令用語候補の解析を進めている。(3)精査後のデータについて、情報科学オントロジーの手法を使い、データの解析、法概念間の関係の表示など、より詳細な解析を2019年度に行う計画である。(4)基本六法語彙に関する研究成果は、法令翻訳に関する国際学会等で報告した。とりわけ、東アジア法域の法を比較検討する手法については、国際学会で中間的な報告を行った。(5)基本六法語彙の国際的な共有のためのウェブの概括仕様を確定し、開発作業は2019年度に行う。(6)日中韓台の若手研究者と共同で、法令用語の対応関係を検討する中で、4つの法域にとって重要な法的テーマのリストの作成作業を進めている。今年度は、民事訴訟制度の中で実質的な口頭弁論を実施していないのは、日本だけであることを確認できたので、中韓台でなぜ、法廷の中で実質的な口頭弁論が発展したのかについて、検討を進めている。(7)基本法ドメイン語彙に関する研究成果を参照しながら、東アジア法域標準対訳辞書の量的質的向上を図っている。(8)比較のための多様な形態の資料のリストに基づき、資料開発を進める。成果の一部は、オーストラリアの学会で報告した。(9) 2018年度は、法令翻訳に関連する国際会議において、日本の取組、辞書の開発状況などについて、招待講演を数件行った。日中韓台の法令用語の語彙の対照作業は、毎月3回程度の頻度で研究会を継続している。処理した用語数は、計画の半分程度であり、2019年度に鋭意作業を進める。日中韓台の六法語彙の辞書見出し語の洗い出し作業のノウハウは、日本の六法語彙の処理作業で確認できた。韓国の語彙はハングル表記であるがこれを機械翻訳する作業は、すでに経験があり、予備的な作業も済ませている。中国、台湾については、情報処理の結果を待って、作業を進める。作業結果のデータについて、情報科学オントロジーの手法を使って、データの解析、法概念間の関係の表示など、より詳細な解析を2019年度に行う計画である。効果的な比較法を行うためには、語彙の対応表のほか、制度の比較を流れ図や構造図を使ってより効率的に把握する作業が不可欠である。どのような流れ図や構造図が有効であるかは、大学院で開講している東アジア比較法(英語講義)において、参加している大学院生などの協力を得て、試作を行っている。2018年にカナダのトロントで行ったアメリカ型の法学教育の成功条件に関する学会では、報告後の質疑応答やその後のメールのやり取りで比較の手法の有効性を確認することができた。2019年6月の学会では、その成果について、報告する予定である。研究成果を公表するためのデータベースの仕様確定の作業は、予定よりも遅れており、2019年前半に行う計画である。研究成果のとりまとめと公表の作業をすすめる。(1)開発された基本六法語彙の国際的な共有のためのウェブを整備し、関係専門家による利用を開始し、情報の精査向上を進める。(2)基本六法語彙については、完成したものを4つの法域で共有する。(3)重要な法的テーマに関する語彙については、できるだけ多くのテーマをカバーするように努力し、完成したものについては4つの法域で共有できる形で提示する。(4)比較のための多様な形態の資料のリストに基づいて、資料の開発を進め、完成したものについては4つの法域で共有できる形でウェブ上で提示する。(5)基本六法語彙に関する研究成果と重要な法的テーマのドメイン語彙に関する研究成果を参照しながら、東アジア法域標準対訳辞書の量的質的向上を図る。(6)まとめとなる国際研究会を組織し、成果の発表と成果の法域を越えた共有に努める。比較対象とする日本、韓国、中国、台湾の六法のデータは、母語とその英訳の双方によるデータ収集をほぼ完了した。法を比較するため、法典の構造比較のための予備的作業を行い、各国の法の構造を表示し、容易に比較できるようにするための手法の調査を進めた。各国の法が国民に提供している権利の網羅的リストを用意し、これによって提供されている権利の重複関係、機能関係の分析作業を進めている。比較は、複数の法域の専門家が遠隔会議の仕組みを使って、法の機能を比較し、背景情報をリアルタイムで提供しあう手法の有効性を確認した。東アジア法域標準対訳辞書の量的質的向上のための作業は、台湾の憲法裁判所その他のデータをベースにした語彙集をベースにした辞書情報整備のための検討作業会を開催して、データを蓄積し、およそ1500語について作業を終えた。国際共同研究について、中国を2回訪問し、比較法の講義と専門家との意見交換を行ったほか、遠隔会議システムを使って、双方向の講義参加、意見交換を行った。

中国の専門家は、名古屋大学の英語講義、東アジア比較法に継続的に遠隔参加して、比較研究の手法の有効性を検討した。韓国成均館大学の研究者とは、韓国で研究計画を検討したほか、研究代表者が遠隔で成均館大学向けの講義を行った。韓国法令情報管理院とは、継続的に東アジア法域標準対訳辞書の質的向上と、データの公開に向けた手法について、検討を続けている。台湾中正大學とは、比較法研究の手法に関する検討を遠隔会議システムを使って、進めている。国際的な共同研究を進めるため、中国人民大学、韓国成均館大学および韓国法令管理院、台湾中正大學の関係者と連携する体制を整備し、定期的に会合して研究を進めている。比較対象とする各国の六法のデータは、母語とその英訳の双方によるデータ収集をほぼ完了した。情報科学オントロジーの技術を使ったデータの解析には、まだ着手していない。専門家によるデータ精査用のマニュアルは開発途中である。データ精査用のウェブ環境はすでに用意して、一般には非公開の形で運用している。東アジア法域標準対訳辞書の量的質的向上のための作業は、定期的に検討作業会を開催して、継続的に進めている。比較研究のための交流ベースとして、文科省の「キャンパスアジア」のプログラムの中で「東アジア比較法」の講義2単位科目を二つ開講し、遠隔テレビ会議システムを利用して、法令情報のほか、社会的背景に関する情報を法令情報に関連付ける実験を行った。名古屋大学での英語による講義には、学生として、中国、台湾、韓国、ベトナム、スウェーデン、日本からの参加者があり、継続的に中国と台湾の研究者が遠隔システムで参加して、アドバイスする教育研究体制の有効性を確認した。この研究体制は、比較法研究の成果をまとめる過程で本格的に運用する計画である。(1)台湾法の法令用語をキーとして、中国、韓国、日本の対応用語を特定する作業を継続している。現在、作業を終えたのは、2200語である。(2)基本六法語彙の対応関係に関する法域間の比較検討のため、日本の六法の全条文をデータとして集め、情報処理によって辞書見出し用の法令用語候補を用意した。用語候補を手作業で検討し、憲法160、民法969、刑法393、民事訴訟法632、刑事訴訟法620の見出しを特定した。商法と会社法の法令用語の検討は、まもなく終了する。中国、韓国、台湾の六法の辞書見出し用の法令用語候補の解析を進めている。(3)精査後のデータについて、情報科学オントロジーの手法を使い、データの解析、法概念間の関係の表示など、より詳細な解析を2019年度に行う計画である。(4)基本六法語彙に関する研究成果は、法令翻訳に関する国際学会等で報告した。とりわけ、東アジア法域の法を比較検討する手法については、国際学会で中間的な報告を行った。(5)基本六法語彙の国際的な共有のためのウェブの概括仕様を確定し、開発作業は2019年度に行う。(6)日中韓台の若手研究者と共同で、法令用語の対応関係を検討する中で、4つの法域にとって重要な法的テーマのリストの作成作業を進めている。今年度は、民事訴訟制度の中で実質的な口頭弁論を実施していないのは、日本だけであることを確認できたので、中韓台でなぜ、法廷の中で実質的な口頭弁論が発展したのかについて、検討を進めている。(7)基本法ドメイン語彙に関する研究成果を参照しながら、東アジア法域標準対訳辞書の量的質的向上を図っている。
メダカを用いた、社会認知を介した意思決定機構の神経基盤解析

メダカのメスは見知ったオスを配偶相手として受け入れやすく、見知らぬオスは拒絶する傾向にある。オスの受け入れやすさとGnRH3ニューロンの自発的発火頻度との間には相関があることが知られていた。通常、GnRH3ニューロンは2-3Hzほどで自発発火しているのに対し、オスを見ていたメスメダカにおいては5Hzほどの発火頻度を示すのである。ITR1 KOメスは初対面のオスに対する拒絶行動がほとんど観察されないことから、この行動異常とGnRH3ニューロンの発火頻度との間に相関があるかを検証した。その結果、オスを視認したかどうかによらず、ITR1変異体メスにおけるGnRH3ニューロンの発火頻度は低い傾向にあった。しかしながら、GnRH3ニューロンの発火頻度が低いということは、オスを拒絶する行動を誘導するはずである。そこで仮説として、ITR1はGnRH3ニューロン自身に発現しており、ITR1のKOによりGnRH3ニューロンが機能不全を起こしている、つまりオスを拒絶する行動を誘導する機能を失っている可能性を考えている。実際、ITR1 KOメスの行動における表現型は、GnRH3ニューロンをレーザーによりアブレーションした個体や、発生段階においてGnRH3ニューロンの移動に異常を示す変異体(cxcr4,cxcr7)と同様であり、この説と矛盾しない。ITR1がメダカ脳内のどの部分で発現するかについては未だ報告がないため、in situ hybridization法等を用いて検証する必要がある。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。社会認知を介した意思決定機構の神経基盤解析が本研究の目的であるが、そもそも当該機構がメダカに与える適応的意義については考察されていなかった。そこでまず、メダカのメスが親密度の高いオスを認識し、性的パートナーとして選択する適応的意義について考察する実験を行った。具体的には、多くの動物のオスは、繁殖期間のみに配偶者防衛行動を示すのに対し、メダカのオスは配偶行動時間帯である朝の時間帯以外にも配偶者防衛行動を示すことに着目した。水槽を透明な仕切りで3区画にわけ、それぞれにメス、オス(メスから近位に位置する近位オス)、オス(メスから遠位に位置する遠位オス)を投入し、配偶者防衛行動を定量。定量後は仕切りのある状態を維持した。そして翌朝、着目したいオスとメスだけが水槽に残るように、しきりとオスを取り払い、メスがオスの求愛を受け入れるまでの時間を測定した。すると、近位オスとして正常オスを用いた際は、遠位オスの求愛をメスは拒絶しがちだったのに対し、近位オスとして配偶者防衛を示さない遺伝子変異体を用いた際には遠位オスの求愛をメスはすぐにうけいれた。よって、配偶者防衛行動はライバルオスとメスとの親密度上昇を阻害し、メスの求愛受け入れを自らに対してのみ亢進させる効果がある可能性が強く示唆された。メス側からすると、親密度の高いオスは配偶者防衛行動において優位なオスである可能性が高く、オス間競争に勝利した社会的にも優位なオスの子孫を残すことができるというメリットがあると考察できた。オスメス間の絆形成の進化的起源を考察する上で、重要な発見だと考えられる。当初の予定とは異なり、社会認知を介した意思決定機構の適応的意義を考察するための実験を行ったが、実施計画に記載した、遺伝子組み換え個体の作成は順調に進んでおり、各個体の成長を待つ段階である。遺伝子組み換え個体のライン化に向け、各個体を成長させた後、かけあわせを行う。また、Tet-ONシステムがワークしない可能性を考慮し、化学物質の投与による時期特異的な遺伝子発現制御をするシステムとして、DD(不安定化ドメイン)を用いたシステムを検討する。
日本人英語学習者における一致形態素使用の随意性の要因に関する研究

日本人英語学習者(JLEs)の持つ文法知識について、主語と動詞の一致を示す形態素(即ち「3単現の-s」と規則動詞過去形の形態素「-ed」の使用に焦点をあてて調査した。JLEsの持つ文法システムは英語母語話者の持つ文法システムとは質的に異なることを示す実験データが得られた。この結果は、第二言語においては特定の文法特性が習得困難であることを示唆する。平成18年度は1つめの実験として(1a-f)のようなタイプの統語的な構造をコントロールした実験文を用いた口頭和文英作文タスクを用いて、TOEIC500点以上の学習者を対象にデータを収集した。この結果、日本人英語学習者は「3単現の-s」の使用においては(1a),(1b),(1c)に比べ、(1d),(1e),(1f)のタイプの文で「3単現の-s」の脱落による誤りが有意に多くみられることが分かった。一方で「(規則動詞の)過去形の-ed」の使用においては、「3単現の-s」の使用にみられた文タイプによる誤り(脱落)の頻度の差は無く、ほぼ全てのタイプの文において正しく「過去形の-ed」を使用できることが分かった。以上の結果から、日本人英語学習者の「3単現の-s」と「過去形の-ed」の使用においては、文の統語構造の違いがこれらの形態素使用の精度に及ぼす影響が異なることが判明した。「過去形の-ed」においては統語構造による影響がなかったことは「過去形の-ed」の使用においては動詞のv[utense]と機能範疇TのT[tense]との間でのAgreeによって正確な形態素の使用がなされる、あるいは、これは日本語に存在すると考えられるT[tense]を動詞の語尾に音形表示する操作を「-ed」に適用しているという2つの可能性があることを示唆する。一方で「3単現の-s」では、統語構造(vP-adjoined Advの存在)が脱落を多く引き起こした。このことは彼らり「3単現の-s」の使甲が時制/一致素性によるAgreeによるものではないことを示唆する。本研究の目的は日本人英語学習者による3単現の-sと規則変化動詞の過去形-edの使用の随意性について要因を明らかにすることである。平成19年度は日本人英語学習者の一致形態素に密接に関連していると考えられる動詞統語的素性の知識を調べる目的で、心理言語学的手法を用いて実験を行った。第二言語習得研究では第二言語学習者は文法素性を習得できるが表層の形態や音形に表出する際に問題が生じるとする表層屈折欠損仮説(MSIH)と特定の文法素性の習得自体に問題があるとする素性標示不全仮説(RDH)が対立している。前者が正しければ、日本人英語学習者は少なくとも時制構造を習得した段階で英語の本動詞が動詞の繰上げの適用を逃れることを習得しているはずである。センテンス・マッチング・タスクにより、動詞の繰上げを含む文と含まない文を母語話者と学習者が処理する速度を測定した結果、母語話者は動詞の繰上げを含まない文に比較して動詞の繰上げを含む文で処理速度が有意に遅く、日本人学習者の場合は二つの文タイプ間で処理速度に有意な違いは無いことが分かった。また、学習者の一般的な習熟度の違いと文タイプ間の処理速度との相互作用も検出されなかった。さらに、この二種類の文タイプ間の文法性の違いについては学習者の習熟度が高くなるにつれて判断が十分可能であることが判明した。この結果は、日本人英語学習者が英語の文における動詞の位置についての顕在的な知識を発達させることが可能であることを示す。一方で、日本人英語学習者は英語の動詞が持つ動詞の繰上げに関わる素件(+/-strong[utense])を習得することが困難(あるいは不可能)であることを示唆する。よって、今回の結果は第二言語習得の仮説の中で、表層屈折欠損仮説(MSIH)を退け、素性標示不全仮説(RDH)を支持する点で重要である。

センテンス・マッチング・タスクにより、動詞の繰上げを含む文と含まない文を母語話者と学習者が処理する速度を測定した結果、母語話者は動詞の繰上げを含まない文に比較して動詞の繰上げを含む文で処理速度が有意に遅く、日本人学習者の場合は二つの文タイプ間で処理速度に有意な違いは無いことが分かった。また、主語の形状の異なる文タイプによる自己ペース読解タスクの実験では学習者の読解時間が数の一致違反を含む文でも長くなることはなく、英語母語話者のデータとは対照的な結果となった。これらの結果は日本語話者の英語第二言語文法には解釈不可能素性が欠如している可能性を示唆するもので、第二言語習得の仮説の中で、表層屈折欠損仮説(MSIH)を退け、素性標示不全仮説(RDH)を支持する点で重要である。
情報システム学の教育モデルと支援ツールの研究

本研究は,情報システムが社会や住民に及ぼす影響を評価する情報アセスメントといった視点に着目し,新しい社会情報システムモデルを研究するものである。その研究成果に基づいた人材育成プログラムを作成し,必要な教材を開発する。この教材を自主学習用に教材蓄積配信サーバに蓄積し,学生が自由にアクセスして学習する環境を実現する。学習結果を社会に還元し,よりよい情報アセスメントに更新するしくみを備える。初年度に引き続き,すべてのコア科目で採用する共通の情報システムモデルの創造と,コア科目ごとのコースウエアの研究開発を行った。初年度は17年度前期のコア科目である「モデリング」に対して具体的なテキスト制作を行ったが,今年度はその成果を実際の授業に適用し検証を行った。同時に,17年度後期のコア科目である「情報システムデザイン」と「情報システムデザイン演習」に対して,具体的なテキスト制作と支援ツールの整備を行い,その成果を実際の授業に適用し検証した。更に,18年度前期のコア科目である「情報システムマネージメント」に対するテキスト制作を行った。特に,効果的なグループ学習の方法およびグループ学習を活性化するための支援ツール(グループウエアの一種)の研究開発を行い,実際の授業に適用(40名の学生が約3ヶ月間使用)して具体的なログデータを収集し分析を行って有効性の検証を行った。初年度は,すべてのコア科目で採用する共通の情報システムモデルの創造と,コア科目ごとのコースウエアの研究開発を行った。また,平成17年度前期から始まる「モデリング」に関する授業に対しては,具体的なテキスト制作と支援ツールの整備を行った。また,関連研究として,IT活用授業力を向上するために実践指導の類型化や効果的なグループ学習の方法,教材制作のための概念辞書や教材作成支援などの研究を行った。更に,18年度前期のコア科目である「情報システムマネージメント」と「コンテンツマネージメント」に対するテキスト制作を行った。
網膜剥離に対するタンポナーデ不要の硝子体手術の開発

通常の硝子体手術時に用いられる眼内レーザー照射(532nm)による網膜凝固と赤外レーザー(810nm)による眼外からの経強膜的網膜凝固の有効性、安全性を家兎を用いて検討した。532nmレーザーによる眼内照射では、照射時間0.2秒で、出力0.15wで適切な凝固痕が得られ、0.2w以上で網膜出血を生じた。波長810nmレーザーの経強膜照射では照射時間1.0秒で、0.5wでは適切な凝固斑が得られたが、1.0wでは網膜が破裂した。眼内レーザーに比べ、経強膜的なレーザー照射では、適切な網膜凝固を得るのにより強い出力が必要であり、ある程度以上の出力で網膜破裂の危険性があり、安全域が狭いと考えられた。レーザー光凝固を用いた網膜剥離手術の評価するために、有色ウサギのDutchを用いて実験動物を行った。眼底観察にはカバーガラスおよび、硝子体手術用のプリズムコンタクトレンズを用いた。プリズムコンタクトレンズを用いて眼底を観察すると、周辺網膜まで観察可能で、眼底の位置も評価できた。眼底を観察しながら、角膜輪部より1 mm後方より、25G針を刺入し、孔を作成し、25G眼内レーザープローブを挿入し、波長532nmの半導体レーザーを用いて網膜レーザー光凝固を行い、レーザーの条件を検討した。照射時間0.2秒にし、レーザーパワーを0.05wより上げて網膜レーザー痕を評価した。0,15wで凝固痕が適当であった。0.2wを超えると、過凝固となり網膜出血を生じた。レーザー網膜光凝固後、ウサギに麻酔薬過剰投与を行い、安楽死させ、眼球を摘出し、組織の評価を行った。はじめは眼球摘出後、ホルマリン固定後、水晶体を摘出し、パラフィン包埋後、組織切片を作成した。この方法では網膜は容易に剥離し、組織評価は困難であった。そこで眼球を摘出後、すぐにOCTコンパウンド液で周りを満たし、液体窒素に漬け、冷凍し、クリオスタットで切片を作成し、スライドグラスに塗布した後に、ホルマリン固定液を点下し固定し、その後へHE染色を行った。組織作成法の改善により、網膜組織の形状は保たれた。レーザー網膜光凝固直後では網膜外層には明らかな組織変化は認められなかったが、網膜色素上皮層には一部、障害を認めた。今後、網膜にもレーザー照射直後から変化が生じうる凝固条件(波長、照射時間、出力など)を検討する計画である。当初、波長の異なった2種類のレーザー装置を用いて動物実験をを行う予定であった。1種類のレーザーによる実験は行えたが、2つ目のレーザー装置による実験は進行中り、当初の予定より若干遅れている。網膜剥離手術時に経強膜から半導体赤外レーザー光凝固が可能であるか、調べるために、実験動物に有色ウサギのDutchを選択した。眼底観察は接触型のプリズムレンズをのせて、手術顕微鏡下で行った。2.0kgDutch雌に筋肉内に麻酔薬を注射、両眼に散瞳薬を点眼し、散瞳させた。球結膜を切開し、強膜を露出させた。角膜上に接触型のプリズムレンズをのせ、眼底を観察しながら、経強膜に半導体赤外レーザーのプローブで圧迫し、網膜凝固を行い、レーザーの条件を検討した。強膜へのレーザープローブの圧迫が強いと眼球に穿孔したので、プリズムレンズの凸側から穿孔しない程度の強さで圧迫し、レーザープローブからの照準光を確認した。レーザー照射時間1.0秒にし、レーザーパワーを0.3wより上げて網膜レーザー痕を評価した。0.3wでは周辺部では凝固搬がうっすら確認できたが、中心に近い位置では確認できなかった。0.5wでは周辺部でも中心に近い位置でも凝固痕が適当であった。0.8w、0.9wと上げていくと凝固搬は強くなり、1.0wでは網膜が瘢痕を越して破裂した。経強膜半導体赤外レーザー網膜光凝固後、ウサギの心臓に麻酔薬の過剰投与を行い、安楽死させ、眼球を摘出し、組織の評価を行った。眼球を摘出後、すぐにOCTコンパウンド液で周りを満たし、液体窒素に漬け、冷凍し、クリオスタットで切片を作成し、スライドグラスにはり、その後、ホルマリン固定液を点下し、固定し、その後へHE染色を行った。レーザー網膜光凝固直後では1.0wの照射部では網膜全層の破壊所見が認められたが、0.5w以下では網膜色素上皮層には一部、障害を認めたが、網膜外層には明らかな変化は認められなかった。当初予定していたように有色家兎を用いて、波長532nmのレーザーによる眼内からの網膜凝固と波長810nmの赤外レーザーによる眼外からの強膜を通しての網膜凝固の両方の方法で凝固が可能であることを示すことができ、最適な凝固条件も確定できた。しかしながら、有色家兎を用いた網膜剥離モデルを用いた2つのレーザー凝固の有用性の検討に関しては若干予定より進捗が遅れている。網膜剥離手術時に眼内網膜レーザー光凝固または経強膜から半導体赤外レーザー光凝固の可能性と条件を有色ウサギのDutchを用いてex vivoで評価した。2.0kgDutch雌に筋肉内に麻酔薬を過剰投与後、心臓に麻酔薬を注射し、心停止、呼吸停止を確認した。眼球を摘出し、角膜、虹彩、水晶体を切離し、眼球杯を作成した。