hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
低環境負荷光源を用いた感光性樹脂の作製とそれへの機能付与

環境負荷を軽減しうる、LED光源を用いて感光性樹脂を作製し、LED光源の機能と優位点を見出した。さらに、LED光源を用いた機能性材料の作製へと展開した。LED光源の特徴である、低発熱、単波長の特長を生かし、LED光源を複数使用することや加熱処理を併用することにより従来に無い機能性材料の作製をめざした。LED光源で作製した感光性樹脂を、リサイクル、リペア、リユースを可能とするリワーク型樹脂の作製へと展開し、更なる環境負荷の軽減を目指した。本研究では、LED光源とリワーク型樹脂を軸とする低環境負荷型樹脂材料科学を開拓するとともに、コーティングや接着剤などの実用樹脂への展開も視野に入れ、研究を行った。本研究課題「低環境負荷光源を用いた感光性樹脂の作製とそれへの機能付与」は、感光性樹脂作成時に環境負荷の少ないLED光源を駆使することにより現状の光硬化樹脂を上回る性能を有する光硬化樹脂を低環境負荷で作成することを目標にしている。平成30年度は、365nmの近紫外LEDを用いた光硬化系において、低圧水銀灯の254nm光と組み合わせることにより、分解可能な光硬化樹脂について粘弾性評価に成功した。また、光架橋・光分解を行うことにより、従来では困難であった光硬化樹脂のデュアルパターニングにも成功した。また、平成29年度研究成果を含む高屈折率かつ屈折率制御が可能な高感度光硬化樹脂の作成について、平成30年度に国際学会発表3件、国内招待講演1件を行った。その他について、LEDによる光硬化樹脂について国内招待講演1件を行った。成果発表を精力的に行い、研究成果を国内外にアピールした。平成30年度に国際学会発表3件、国内招待講演2件、原著論文3報、総説1報を発表することができたため。また、ホログラフィー材料への展開等、本研究の発展性を見いだせたため。平成31年度において、上記の平成30年度研究成果を発展させる。複数LED光源を用いた光硬化樹脂の作製とその性質の解明においては、樹脂の対象をアクリル樹脂からエポキシ樹脂などへ、光源は可視光を含む複数波長へと展開する。複数LED光源を用いた光硬化樹脂の機能性材料への応用において、作成した樹脂モールドやスクリーン版を用いた印刷実験を行う。リワーク型樹脂の開発においても、樹脂構造や架橋・分解条件の検討を引き続き行う。高屈折率材料のホログラフィーへの応用も検討する。また、平成30年度研究成果を含む深紫外LEDを用いた光重合・光架橋系において、国外から招待講演1件が確定しており、その研究と関連する光硬化・分解系について国外の講演も1件予定している。成果発表を精力的に行い、研究成果を国内外にアピールする。平成28年度は、新規光源である深紫外LED光源を用いた光硬化性樹脂の作成において、光重合の基礎的検討を行った。アクリル樹脂において、感光性に影響をおよぼすものは樹脂構造、感光剤、雰囲気、樹脂の厚さである。このうち、樹脂構造において、官能基数の異なる数種類の汎用多官能アクリレートモノマーを選定し、感光剤、雰囲気、樹脂の厚さの観点から検討した。その結果、従来知られていたがほとんど使用されていなかった光開始剤が特異的に深紫外LED光源を用いた光硬化系に有用であることを見出した。また、405nmの紫色LEDを用いた光硬化系において、低圧水銀灯の254nm光と組み合わせることにより、高屈折率かつ屈折率制御が可能な光硬化樹脂の作成にも成功した。それらの成果はすでに国内、国際学会で発表済みである。また、光架橋・光分解を行うことにより、従来では構造の決定が困難であった光硬化樹脂中におけるモノマーの重合連鎖長を決定することに成功した。その成果を国内外の学会で発表し、積極的な成果報告を行う予定である。それらの成果は原著論文、総説、国内外の学会発表により成果報告を行った。日本語での著書や解説の執筆依頼もあり、精力的に成果報告を行う予定である。本研究の中心となる深紫外LEDを用いた光重合・光架橋系において、国内から招待講演1件が確定しており、その研究と関連する光開始剤について国外の招待講演も1件確定している。成果が国内のみならず、海外からも注目されているためであると考える。さらに、LED光源を用いた機能性材料の作製へと展開する。LED光源の特徴である、低発熱、単波長の特長を生かし、LED光源を複数使用することや加熱処理を併用することにより従来に無い機能性材料の作製した。

平成29年度は、405nmの紫色LEDを用いた光硬化系において、低圧水銀灯の254nm光と組み合わせることにより、高屈折率かつ屈折率制御が可能な高感度光硬化樹脂の作成に成功し、特許出願を行った。また、光架橋・光分解を行うことにより、従来では構造の決定が困難であった光硬化樹脂中におけるモノマーの重合連鎖長を決定することに成功した。また、平成28年度研究成果を含む深紫外LEDを用いた光重合・光架橋系において、平成29年度に国内から招待講演1件、その研究と関連する光開始剤について国外の招待講演も1件行った。成果発表を精力的に行い、研究成果を国内外にアピールした。特許や論文作成のみならず、平成29年度研究成果を含む深紫外LEDを用いた光重合・光架橋系において、国内から招待講演2件が確定しており、その研究と関連する光硬化・分解系について国外の講演も2件予定している。研究成果が注目されているためであると考えた。成果発表を精力的に行い、研究成果を国内外にアピールする。環境負荷を軽減しうる、LED光源を用いて感光性樹脂を作製し、LED光源の機能と優位点を見出した。さらに、LED光源を用いた機能性材料の作製へと展開した。LED光源の特徴である、低発熱、単波長の特長を生かし、LED光源を複数使用することや加熱処理を併用することにより従来に無い機能性材料の作製をめざした。LED光源で作製した感光性樹脂を、リサイクル、リペア、リユースを可能とするリワーク型樹脂の作製へと展開し、更なる環境負荷の軽減を目指した。本研究では、LED光源とリワーク型樹脂を軸とする低環境負荷型樹脂材料科学を開拓するとともに、コーティングや接着剤などの実用樹脂への展開も視野に入れ、研究を行った。本研究課題「低環境負荷光源を用いた感光性樹脂の作製とそれへの機能付与」は、感光性樹脂作成時に環境負荷の少ないLED光源を駆使することにより現状の光硬化樹脂を上回る性能を有する光硬化樹脂を低環境負荷で作成することを目標にしている。平成30年度は、365nmの近紫外LEDを用いた光硬化系において、低圧水銀灯の254nm光と組み合わせることにより、分解可能な光硬化樹脂について粘弾性評価に成功した。また、光架橋・光分解を行うことにより、従来では困難であった光硬化樹脂のデュアルパターニングにも成功した。また、平成29年度研究成果を含む高屈折率かつ屈折率制御が可能な高感度光硬化樹脂の作成について、平成30年度に国際学会発表3件、国内招待講演1件を行った。その他について、LEDによる光硬化樹脂について国内招待講演1件を行った。平成30年度に国際学会発表3件、国内招待講演2件、原著論文3報、総説1報を発表することができたため。また、ホログラフィー材料への展開等、本研究の発展性を見いだせたため。平成28年度の研究を発展させる。複数LED光源を用いた光硬化樹脂の作製とその性質の解明においては、樹脂の対象をアクリル樹脂からエポキシ樹脂などへ、光源は可視光を含む複数波長へと展開する。複数LED光源を用いた光硬化樹脂の機能性材料への応用において、作成した樹脂モールドやスクリーン版を用いた印刷実験を行う。
トレーニング効果を向上させるピッチングマシン開発のための基礎的研究

本年度では、実際の投手が投球したボールの回転軸がどのように決定されているかを明らかにした。実際の投手の投球方法を明らかにすることで、新型ピッチングマシンにおける発射機構開発のための資料を得ることを目的とした。大学生野球投手12名に全力で直球を投球させた。Vicon動作解析システムを用いてその動作を記録し(カメラ10台、1000Hz)、投球腕の解剖学的な角度とその角速度、および静止座標系における手部の姿勢角を求めた。また、高速度ビデオカメラを用いてリリースされた直後のボールを撮影し(250Hz)、ボール上に描かれたマークの位置変化からボール回転軸の方向と回転数を算出した。回転軸の方向に有意に関係していたのは静止座標系における手の方向であり、その他の解剖学的変量との間に有意な相関関係は見られなかった。ボール回転速度とボール速度の間には有意な相関関係を示し、回転速度との間に有意な相関関係が見られた変量は、ボール速度の間にも有意な相関関係を示すものも多かった。Fleisig et al,(2005)はボール速度増加には、肘関節屈曲トルク、肘関節、肩関節の関節圧縮力が関係していることを述べているが、これら変量は本研究においてもボール速度の間に有意な相関関係を示し、またボール回転速度との間にも有意な相関関係、もしくは高い相関係数を示した。ボール速度に大きな貢献をする肩関節内旋運動である最大内旋トルクにおいても、ボール速度、ボール回転速度の間に有意な相関関係が認められた。これらのことから、ボールの運動量を大きくする動きとボールの角運動量を大きくする動きは類似したものであることが推測される。大学生投手の投球したボールとピッチングマシンによって発射されたボールの回転軸角度、回転数、空気力学的特長を比較した。投げられたボールの軌跡は同期した4台のカメラで撮影し、DLT法を使って分析した。最小二乗法を使った多項式によって、時間と位置の関係から、それぞれの投球中のボールの座標を導いた。ボール回転軸の算出には、ボールを高速度ビデオカメラで撮影した。ボール回転速度と軸は、ボール表面上に描いたマークの位置変化を利用して算出した。ピッチングマシンから発射された回転軸角度は、投球方向に対して直角に近い角度で発射されていた。実際の投手は投球方向に対して傾いて投球されていた。空気力学的特徴に関しては、ピッチングマシンから投球されたボールのほうが、投手が投球したボールよりも揚力が大きかった。それは回転軸が投球方向と直角に近い状態で投げ出されるためであり、より大きなマグナス力が発生していたためと考えられた。また、ピッチングマシンのほうが、減速がより大きくなる可能性も見られた。ピッチングマシンは構造上の問題から、回転軸を前傾させることは困難である。投球されたボールの軌道を決定する要因のうち、初速、回転速度、投射角は実際の投手に近い条件で発射可能である。しかし、回転軸は実際の投手に忠実に再現することができず、投球軌跡に影響を与えていることがわかった。
テレコミュニケーションを用いた吃音幼児の遠隔セラピーに関する研究

本研究の目標は、頻回に来室が困難な発達性吃音のある子どもとその家族に、テレコミュニケーションによる遠隔治療を実施し、来室による治療を行った吃音のある子どもとの治療効果を比較、遠隔治療における治療効果とその課題を明確にすることにある。これまで、テレコミュニケーションによる遠隔治療に関する国内外の情報収集とパイロットスタディーにより問題点抽出を行った上で、対象数を増やし継続的な遠隔治療を実施している。遠隔治療群も、初回は来室し、評価、説明を受けている。遠隔治療に際して実施するのは、リッカムプログラムである。対象者は、近隣保健センターからの紹介や、リッカムプログラムを強く希望したが遠方のため来室困難という理由で紹介された方である。このうち、1低年齢児(3歳台以下)にたいしては、対面の面談を実施した場合もあるが、メール連絡により症状軽減できたケースが複数ある。24歳以上児については、来室可能な家族は、来室による指導を実施し、難しい場合にテレコミュニケーションを用いた。2018年度は、これまで利用してきたSkypeに替わり、WEB会議システムZoomを用いた遠隔治療を実施した。Skypeが度重なるシステム変更により安定的に利用できなかった事が、変更の大きな理由である。また、これまでの経験より、子どもとのセッション場面は少なくし、親指導に重点を置いた。予め親子のセッションの動画または音声をDropboxにアップしてもらい、研究者は、セッションの前にそれを確認、課題と注意事項を準備する。テレコミュニケーションによる面談の際には、要点を伝え、運用上の疑問に回答する。という形式で、従来の時間よりも短縮した時間で面談を修了でき、かつ、手法の獲得もスムーズに行う事ができた。これに当たり、WEB会議マニュアルなどを専門家からの助言二よりマニュアルの作成を行った。本年度は、長期に安定して遠隔治療を継続できた。そこからの得られる情報は大きかった。WEB会議自体が、一般的になってきて、症例側の理解も進んできていると考える。また、SKYPEだけでないWEB会議システムに変更したことで、安定して利用できるようになったことが大きい。治療継続と遠隔治療を成功させるための条件を整理したマニュアル作成を行う予定である。これまでの成果を報告していく。本年度の研究の目標としては、1テレコミュニケーションによる遠隔治療に関する情報収集をすることと、2吃音幼児に対して、実際にスカイプによる遠隔治療を実施し、実施上の問題点を抽出することにあった。1については、2017年11月に開催されたアメリカ言語聴覚士学会(ASHA)に参加し、言語療法の遠隔治療に関するセミナーやポスター発表を聴取し、多くの情報を得ることができた。本邦では、テレコミュニケーションを用いた遠隔治療の実施自体が少なく、言語療法の分野では未開拓と言わざるを得ないが、ASHAでの報告は、吃音に限らず様々な領域でなされており、非常に大きな可能性を感じた。吃音に関するこの分野の報告では、研究代表者と交流のあるBrenda Carey氏の研究が引用されることが多く、世界でのその研究の位置づけを再認識することができた。2については、これまでリッカムプログラムによる治療を実施していた症例で、定期的な来室が困難になった2症例(復職と出産)に対して、パイロットスタディーとして、スカイプによる遠隔指導を実施した。1例は、スカイプは未使用の症例で、母親がiPhoneを用いたメールでのやり取りを行った後に、スカイプを実施した。もう1例は、既に仕事でスカイプ会議を実施していたために、比較的導入に抵抗がなかった。途中で、画像が写らなくなるなどの機器トラブルが生じたので、導入方法の説明も含め、機器操作、IT操作に強いスタッフの関与が必須であった。今回は、リッカムプログラムがある程度進行した状態でスカイプに移行することができたが、指導法を理解できた後でないと難しいと思われ、スカイプ導入時期についても検討が必要と考える。また、メールでのやり取りだけの時よりはお互いの理解を確認できるため、指導もスムーズに行うことができ、来室困難な場合に、有効性が高いと考える。パイロットスタディーでスカイプを開始した2事例のうち、1例は、機器トラブルにより定期的な実施が困難であり、不定期の実施になってしまった。もう1例は、出産のための中断する時期がどうしても生じてしまった。このため、対面でのリッカムプログラム実施例との比較が現段階では、難しくなっている。ただし、この2事例は、問題抽出のためのパイロットスタディーと考えていたので、今後、課題等を整備して、本格的な症例を集める予定である。これ以外に対面セラピーを実施してきた症例の内、2例の母親が妊娠し、中断する状況になっている。この2事例はセラピーが順調に進んでいたので、予定外ではあるが、今後の経過を追いたい。本研究の目標は、頻回に来室が困難な発達性吃音のある子どもとその家族に、テレコミュニケーションによる遠隔治療を実施し、来室による治療を行った同症状の子どもとの治療効果を比較、遠隔治療における治療効果とその課題を明確にすることにある。2016年度は、テレコミュニケーションによる遠隔治療に関する国内外の情報収集と2例のパイロットスタディーにより問題点抽出を行った。2017年度は、対象数を増やし、テレコミュニケーションによる遠隔治療の継続。対面による治療の継続と両治療効果の測定を実施した。対象者は、遠隔治療が4名(脱落1名)。対面治療が4名(脱落1名)。いずれも継続フォロー中である。

遠隔治療群も、初回は来室し、評価、説明を受けている。また、2ヶ月に1回程度は来室をして、対面での症状、テレコミュニケーションを用いた治療に関する確認を行っている。脱落理由は、妹弟の誕生と家庭の事情により継続困難となったことによる。他の症例6例は、全例、順調な経過をたどっている。テレコミュニケーションの課題としては、ネット上のトラブルをその場で解決できずに、治療が中断した期間が生じたことが一番大きい。ITに知識のある専門家の支援が必須と考える。また、テレコミュニケーションによる遠隔治療も、次回の予約を必ず取るなどの治療構造を明確にしておくことが、治療の継続に必須と考える。本年度は、上記に加え、今回治療法として用いているリッカムプログラムの日本での実施状況調査を行った。その結果、発達性吃音の直接的介入を実施している治療施設が不足していること、必要な治療を行うためには、遠隔治療の活用が必須である状況を確認し、第10回アジア環太平洋音声言語聴覚学会学術大会(2017.9.17,千葉)にて報告した。対面治療であっても、遠隔治療であっても、妹弟の誕生等の理由により治療に参加継続が困難な事例が生じたのは、幼児期の治療を行う上で、仕方のない事情といえる。脱落者はいるものの全体としては支障なく進行している。小学校に入学した児もいるが、リッカムプログラムは順調に進んでおり、それまでに、ステージ2という間隔をあけた治療段階にすすんでいる。今後、引き続き継続フォローが必要である。本研究の目標は、頻回に来室が困難な発達性吃音のある子どもとその家族に、テレコミュニケーションによる遠隔治療を実施し、来室による治療を行った吃音のある子どもとの治療効果を比較、遠隔治療における治療効果とその課題を明確にすることにある。これまで、テレコミュニケーションによる遠隔治療に関する国内外の情報収集とパイロットスタディーにより問題点抽出を行った上で、対象数を増やし継続的な遠隔治療を実施している。遠隔治療に際して実施するのは、リッカムプログラムである。対象者は、近隣保健センターからの紹介や、リッカムプログラムを強く希望したが遠方のため来室困難という理由で紹介された方である。このうち、1低年齢児(3歳台以下)にたいしては、対面の面談を実施した場合もあるが、メール連絡により症状軽減できたケースが複数ある。24歳以上児については、来室可能な家族は、来室による指導を実施し、難しい場合にテレコミュニケーションを用いた。2018年度は、これまで利用してきたSkypeに替わり、WEB会議システムZoomを用いた遠隔治療を実施した。Skypeが度重なるシステム変更により安定的に利用できなかった事が、変更の大きな理由である。また、これまでの経験より、子どもとのセッション場面は少なくし、親指導に重点を置いた。予め親子のセッションの動画または音声をDropboxにアップしてもらい、研究者は、セッションの前にそれを確認、課題と注意事項を準備する。テレコミュニケーションによる面談の際には、要点を伝え、運用上の疑問に回答する。
末期鎌倉幕府特権的支配層・鎌倉幕府直轄領の総合的研究

末期鎌倉幕府の意志決定を行う「特権的支配層」の所領分布を鎌倉時代の古文書史料の範囲では、ほぼ完全に収集し、「特権的支配層」の連合による鎌倉幕府の列島支配の具体相を明らかにする土台を築いた。さらに越後国小泉荘の現地調査と中世史料・近世・近代絵図の分析によって「特権的支配層」の所領形成が現地の在地領主の一族結合の矛盾を引き起こす具体相を明らかにした。また、鎌倉幕府直轄領常陸国真壁荘の現地調査によって、中世前期在地領主の多様な社会的機能に基づき、領主館のあり方も多様化していたことを明らかにした。本年度は,末期鎌倉幕府の政策決定を行う「特権的支配層」の所領を検出し,その分布・所領設定の目的を把握するため,鎌倉時代の古文書を集成した『鎌倉遺文』全42巻のうち,後半30巻まで総めくりを行い,鎌倉幕府特権的支配層の関係史料の大部分を集めることが出来た。この成果に加えて来年度は,『鎌倉遺文』の総めくりを終了し,『南北朝遺文』や自治体史の総めくりを行うことによって,鎌倉幕府特権的支配層の所領分布、沿革、所領設置に関する幕府政策,現地への影響を総合的に明らかにする土台を整え,本格的な分析に着手する。なお,鎌倉幕府特権的支配層の所領が設置されることが現地の社会にどのような影響を与えたのか,という問題については,個別事例からも,その具体相を明らかにした。研究素材としては,蝦夷の鎌倉幕府に対する反乱に対応する拠点として鎌倉幕府直轄領化し,鎌倉幕府特権的支配層の所領が設定された越後国小泉荘を取り上げた。そして,鎌倉末期から南北朝期における在地領主の結合形態と幕府権力、村落との関係を具体的に明らかにした(『埼玉大学紀要』57-1)。さらに,小泉荘現地での聞き取り調査、近代文書の調査によって,鎌倉幕府特権的支配層に従属することによって本宗家をしのいだ庶子の本拠地のあり方を具体的に明らかにすることができた。また,鎌倉幕府直轄領である常陸国真壁荘の現地調査を行い,現地の地頭真壁氏が持つ,領主としての多様な性格に即応した,居館のパターンを明らかにした。この成果によって,先行研究で示された様々な在地領主居館のパターンは,在地領主の持っ多様な側面に対応するものであったことが明確になった。この成果は,2009年3月に論文として公表する予定である。(1)『鎌倉遺文』による、末期鎌倉幕府特権的支配層の所領検出を終了し、『鎌倉遺文』を素材とした末期鎌倉幕府特権的支配層の所領検出・所領形成の時期・所領の分布について、検討する土台を築き上げた。そして引き続き、『南北朝遺文関東編』や各自治体史によって末期鎌倉幕府特権的支配層の所領データを積み重ねている段階である。(2)鎌倉幕府直轄領である常陸国真壁荘(現・茨城県桜川市)の現地調査、近世・近代絵図の分析によって、真壁荘地頭真壁氏の海発の具体相と真壁氏の社会的機能を、田地の存在形態と各地に分布する館のあり方を関連づけることによって明らかにした。この成果は、今年発刊される『茨城大学中世史研究』6号に掲載される。(3)一部が鎌倉幕府直轄領化され、幕府高官の所領が設定された小泉荘において、幕府の政策が地頭色部氏の一族結合にどのような影響を与えたのか、また、色部一族構成員各自による館・町場の掌握のあり方が、色部一族内部の力関係とどのような関係にあったのかを明らかにするため、現地調査、近世・近代史料・絵図の分析と中世の古文書史料との照合を行い、その成果をほぼ論文化している。今年度に補充調査を行い、その成果を今年度末に発表される本学の紀要に掲載する予定である。(4)鎌倉幕府直轄領薩摩国阿多郡の持体松遺跡を調査した。また阿多郡において外国との交易を担った薩摩平氏と鎌倉幕府権力の関係を明らかにするため、現在、鎌倉期の薩摩平氏関係史料を収集中である。
縦断的調査による在日コリアンに対するレイシズムの規定因の解明

前年度の2017年度までに、当初計画されていた2波からなる縦断調査2つの実施を終えており、本年度は成果の公開のみを行う計画であった。縦断調査の直接の成果としては、『人文研究』196号に1編の論文が掲載された他、日本社会心理学会第59回大会にて口頭発表を、日本心理学会第82回大会にてポスター発表を行った。また、研究の一環として行った先行研究のサーベイの成果としては、偏見と差別についての書籍の1章がちとせプレスより出版されたほか、日本発達心理学会第30回大会でのシンポジウムの話題提供を務めることができた。加えて、1章を執筆したレイシズムについての書籍一冊(株式会社共和国)が印刷中の段階にある。この他に、縦断調査の直接の成果あるいは先行研究のサーベイの成果として、一般社団法人部落解放・人権研究所より出版された書籍の1章、一般向けシンポジウムでの講演、中等・高等教育機関での講演、マスメディアへの取材協力や助言など、社会貢献活動も積極的に行うことができた。2018年度中に、本研究課題に含まれないが深く関連する国際共同研究として、The University of the South Pacific(フィジー)および上智大学(日本)との、韓国人への偏見と集団間葛藤に関する研究を開始した。ただし、縦断研究で得られた知見について、事業期間内に論文としての公刊を済ませることができなかった部分が多々ある点は、反省材料である。2016年度には、新規に調査を実施する前段階として、2015年度に取得したデータの一部を再分析した。これらは、インターネットの使用傾向と在日コリアン(日本に居住する韓国・朝鮮人)に対するレイシズム(人種・民族偏見)の関係に関わるものと、在日コリアンとの交流経験とレイシズムの関係に関わるものとである。また両者の間を媒介する可能性のある要因についても明らかにすることができた。この結果を踏まえて、申請書に記載した2つの縦断研究の計画について軽微な調整を行った(具体的には、独立変数として測定する指標の微修正や、媒介変数として測定する項目の取捨選択などを行った)。また、分析結果を学会等において公表した。これらを踏まえて、縦断研究の第一波の調査を完了した。科学研究費は主に、オンライン調査会社に委託してのアンケート調査の実施のための費用に用いられたが、このほかに、過去に取得したデータを今回の研究のために再分析し計画を調整するための資料費にも用いられた。当初2016年度に予定していた計画は無事遂行できており、2017年度中に計画していた第二波の調査の実施を待つ段階である。申請段階で計画していた2つの縦断調査の、初年度に予定していた第一波の調査を無事終了した。実施の時期が若干後方にずれ込んだが、想定の範囲内であり、2年間の交付期間中に計画を完遂できる見込みである。前年度の2016年度に、縦断調査の第1波として2件のオンライン調査を実施した。2017年度には、この調査結果および研究課題に関連する文献のサーベイを踏まえて、日本社会心理学会、日本教育心理学会などの学会やシンポジウム等で報告を行った。縦断調査の第二波はともに2017年度末に実施した。その結果、1一部ウェブサイトの利用頻度の高さは在日コリアンに対するレイシズムを強める因果的な効果があること、2逆にレイシズムの強さが一部ウェブサイトの利用頻度を高めるような因果関係もあること、3ただし1、2の効果は年齢によって異なること、などが明らかになった。代表者はこれまでの研究で、一部ウェブサイトの利用とレイシズムの関連を指摘してきた(高(2015)『レイシズムを解剖する:在日コリアンへの偏見とインターネット』)が、横断的調査という制約上、因果関係の方向性は明らかではなかった。本事業は、その因果関係を明確にしたという点で重要なものである。また、同じく因果関係の検討という点に注目して過去の事業(「インターネットの使用と偏見の関係の実証的研究」、課題番号26870662)で得たデータを再分析し、やはり同様の因果関係を見出すことができた。副次的な知見として、4これまでに代表者が使用してきた古典的レイシズム、現代的レイシズム、感情温度の各指標は一年を隔てた場合でも十分な再検査信頼性を示すが、ある指標でのレイシズムが強いことが一年後に他の指標で測定されたレイシズムを強めるような相互に補強しあう関連性も存在することも示された。縦断調査の第一波調査の実施が2016年度末にずれこみ、その一年後に第二波調査を実施した。そのため、計画していたオンライン調査自体は2017年度までに全て実施できたが、第二波までを含めた全体の成果公開は2018年度に行うことになった。

この他に、縦断調査の直接の成果あるいは先行研究のサーベイの成果として、一般社団法人部落解放・人権研究所より出版された書籍の1章、一般向けシンポジウムでの講演、中等・高等教育機関での講演、マスメディアへの取材協力や助言など、社会貢献活動も積極的に行うことができた。2018年度中に、本研究課題に含まれないが深く関連する国際共同研究として、The University of the South Pacific(フィジー)および上智大学(日本)との、韓国人への偏見と集団間葛藤に関する研究を開始した。ただし、縦断研究で得られた知見について、事業期間内に論文としての公刊を済ませることができなかった部分が多々ある点は、反省材料である。初年度に第一波を終えた2つの縦断研究について、2年目の計画どおり、第二波の調査を実施する予定である。第二波まで含めた研究全体の結果の公表はやや遅れるが、過去の研究の追試部分となる第一波までの結果については、当初の計画通り2年目に公表を進める。既に縦断調査を実施し終えているため、残りの事業期間で行うのは分析と成果の公表のみである。年度内に学会発表および、国際誌への掲載を目指す。オンライン調査の委託費用と物品費(主に書籍購入費)が計画よりも低価格に収まった。旅費については、計画をわずかに上回った。その結果、合計の使用額は計画を下回った。計画に遅れが生じ成果の公開の一部が2018年度になったため、それに必要な費用を2017年度までに使用しなかった。次年度については、計画していたオンライン調査の実施に加え、研究成果の公表のための取り組みに使用する予定である。交付額は申請額を下回るものであったため、初年度からの繰越額を有効に活用したい。
山間農業地域における国土利用開発に関する実証的研究

全国における山間農業地域整備事業および農地開発事業の変遷および現状を,文献・資料の整理によって究明した.それをふまえて,西日本の6ヵ所の地域を選び,集落レベルでの実体調査を行なった.調査対象とした地域は奈良県月ヶ瀬村,同桜井市笠地区,和歌山県南部町・南部川村,愛媛県久万町,同大洲市,大分県朝地町であり,研究分担者がそれぞれの役割分担に応じて,資料収集と聴き取り調査を行なった.この実態調査を通じて,各々の研究分担者は,農地開発・農産物加工・観光開発という地域資源利用のあり方を示すとともに,資源利用の主体となる組織の形成を明らかにした.山間農業地域では各種の事業が計画的に実施されているが,自然条件の厳しさ,立地条件の悪さ,人工密度の低さなどによって,全般的に地域資源の有効利用がなされていない状態にある.これは,産業社会の発展によって,都市に物質,労働,資金,情報などが集中し,農林業的地域の相対的衰退がもたらされた結果である.しかし,経済社会の発達は,その反作用をも生み出して,農山村における自然的価値にも照明が当たるようになっている.山間農業地域の活性化は,そのような動きを積極的に地域資源の利用開発へと向けることによって,可能であることを,調査によって明らかにした.さらに,集落レベルでの調査によって明らかとなったことは,如何に資源的に恵まれている地域であっても,その資源を活かして地域社会の活性化に結びつけていく力がなければ,少しの進歩もないということであった.その意味では,農村の社会組織が重要な役割を果たしていることが明らかとなった.つまり,地域発展の方策が探られる場合,農民の形成した社会組織が,如何にその主導的役割を果たしていくのかが重要な点となるということであった.全国における山間農業地域整備事業および農地開発事業の変遷および現状を,文献・資料の整理によって究明した.それをふまえて,西日本の6ヵ所の地域を選び,集落レベルでの実体調査を行なった.調査対象とした地域は奈良県月ヶ瀬村,同桜井市笠地区,和歌山県南部町・南部川村,愛媛県久万町,同大洲市,大分県朝地町であり,研究分担者がそれぞれの役割分担に応じて,資料収集と聴き取り調査を行なった.この実態調査を通じて,各々の研究分担者は,農地開発・農産物加工・観光開発という地域資源利用のあり方を示すとともに,資源利用の主体となる組織の形成を明らかにした.山間農業地域では各種の事業が計画的に実施されているが,自然条件の厳しさ,立地条件の悪さ,人工密度の低さなどによって,全般的に地域資源の有効利用がなされていない状態にある.これは,産業社会の発展によって,都市に物質,労働,資金,情報などが集中し,農林業的地域の相対的衰退がもたらされた結果である.しかし,経済社会の発達は,その反作用をも生み出して,農山村における自然的価値にも照明が当たるようになっている.山間農業地域の活性化は,そのような動きを積極的に地域資源の利用開発へと向けることによって,可能であることを,調査によって明らかにした.さらに,集落レベルでの調査によって明らかとなったことは,如何に資源的に恵まれている地域であっても,その資源を活かして地域社会の活性化に結びつけていく力がなければ,少しの進歩もないということであった.その意味では,農村の社会組織が重要な役割を果たしていることが明らかとなった.つまり,地域発展の方策が探られる場合,農民の形成した社会組織が,如何にその主導的役割を果たしていくのかが重要な点となるということであった.全国における山間農業地域整備の変遷および現状を、文献整理などによって究明した。それをふまえて、西日本の4ケ所の地域に選び、実態調査を行なった。調査対象とした地域は、奈良県大和高原地域、和歌山県南部川村・南部町、愛媛県久万町、大分県朝地町の各地域であり、研究分担者がそれぞれの役割分担に応じて、資料収集と聞き取り調査を行なった。この実態調査を通じて、各々の研究分担者は、農地開発・果樹作・観光・畜産という各種の山地利用の可能性を示すとともに、山間農業地域の問題を実態に即して把握することができた。山間農業地域では各種の事業が計画的に実施されているが、立地条件・自然条件の厳しさ、人口密度の低さなどによって、全般的に整備は立ち遅れている状態にある。しかし、一方では、歴史的文化遺産の継承、レクリエーションの場の提供、新作目の導入と農業経営の展開などを通じて、地域資源の利用開発の可能性もあることが明らかとなった。今後は各々の調査地で、集落単位の調査を実施することによって、以下の課題を究明していく。1.大和高原地域では、農地開発が及ぼす経済効果および土地利用形態や生産・生活をめぐる組織づくりなどを究明する。2.南部川村・南部町では果樹作(梅)による山地利用をめぐって、土地・水の利用形態や村落の生活実態を究明する。3.久万町では、従来からあった農業・林業だけでなく、観光を加えることによる山地の利用形態を究明する。4.朝地町では、農林畜の複合経営による里山利用状況を調査し、そのための組織づくりを究明する。
銅酸化物高温超伝導体におけるヒッグスモードの探求

近年、銅酸化物超伝導体に対して強い近赤外光を照射すると超伝導転移温度より高温でも超伝導の振る舞いが観測され、室温超伝導実現の可能性を示した。しかし超伝導の発現を示唆する信号は緩和時間が数ピコ秒(1兆分の1秒)と短いため、抵抗測定や磁化率測定といった従来の手法では超伝導転移の観測が困難である。そこで申請者は、光誘起超伝導が発現した証拠をピコ秒程度の時間分解能で検出する上で、超伝導秩序変数の集団励起であるヒッグスモードに着目する。申請者は高強度テラヘルツ波を用いたビスマス系銅酸化物超伝導体におけるヒッグスモードの観測に成功しており、同手法を用いて光励起による非平衡超伝導のダイナミクスを調べる。
太陽熱冷凍機を用いた海水の淡水化と砂漠における水・冷熱の同時供給

地球規模の砂漠化の拡大を防止するためには水の供給が不可欠である。本研究では、砂漠において、凍結法により海水あるいは汚水から淡水を製造をする目的で、次の点について検討した。1.海水中に分離の容易な大粒径の氷結晶を生成させる。2.凍結に必要なエネルギーを太陽エネルギーより供給するシステムの可能性その結果、申請者がこれまでに明らかにした、糖溶液中に直径2mm以上の氷結晶を凝集成長させる方法を応用して、海水中に、直径2mm以上の氷結晶を生成させることができた。このように生成させた氷結晶は、吸引して海水を除去し、融解させるだけで、容易に水道水の基準を満たす淡水にできることがわかった。一方、本システムの妥当性を検討するために、モデル地域としてイスラエルを例にとり、太陽熱冷凍機の概要を検討した。その結果、1m^3/hの生産性で淡水を得る場合、集熱器の面積は155m^2必要であることがわかった。また、太陽エネルギーを利用できるため造水に必要なエネルギーは逆浸透法の1/8以下であることもわかった。このシステムの造水能力は、太陽エネルギーに比例するので、水需要の高い暑い時期には、高い生産性で淡水が得られ、気温の低い時期には降水量も多く、水の需要が賄える。また、凍結法の特徴は淡水を氷の形で供給する方法であるので、冷熱も同時に得られる。したがって、気温の高い時期には、淡水ばかりでなく、砂漠には貴重な冷熱も得られる。以上のことから、太陽熱凍結淡水化法は、乾燥地における環境にやさしい効率的な淡水化法と考えられる。
前庭系における代償機構の研究

本研究は一側迷路受容器の破壊後におこる代償機構の発現機序を〔【^(14)C】〕DG法並びに脳局所破壊巣による方法で調べることを目的とした。2〕代償期における脳内局所破壊巣の効果:(1)posterior vermis,fastigial nuclの破壊効果:13ケ月の各代償期にfastigial nuclと共にposterior vermisを吸引除去すると、重篤な歩行障害と頭部の企図振戦がしばらく出現したが、これら症状も次第に消失し、vestibular decompensationの発現は認めなかった。(2)両側前庭神経核間のcommissural fiberの切断効果:各代償期に第4脳室底の吻側端から、obexより2mm吻側部までのmidlineを深さ3.03.5mmで切断、更にvermisの中央部とfastigial nuclを吸引除去した。切断後45日はvestibular decompensationの姿勢異常を呈し35ケ月経ても歩行障害は持続し、特に頭位の動揺時の前(後)肢の失調は著しく、代償されていない。代償の発現に、commissural systemの関与が示唆される。
結晶粒界ダイナミクスのナノスケール解析とマイクロスケール理論の構築

本研究では,ナノスケールとマイクロスケールの力学特性について,結晶粒界のダイナミクスに着目し,マルチスケールな力学の理解と体系の構築を行うことを目的としている.そのため,分子動力学法によって多結晶体の変形挙動を解析し,その特性をフェーズフィールドモデルに組み込むことによってマイクロスケールの力学挙動を表現することを目指している.今年度は,前年度にモデル化を試みた4結晶粒モデルについて,より多様な条件での解析を行った.このモデルは4つの結晶粒から構成され,傾角粒界と4重点をもつモデルであり,ここに引張りまたは圧縮の負荷を加えたときの挙動を解析した.これによって,塑性変形の基点が結晶粒界にみられ,線状の欠陥や面状の欠陥が導入され,粒内に進展していく様子を再現することができた.また,モデル全体の応力ひずみ線図からは,この塑性変形の開始時に大きな応力緩和が生じるが,この応力緩和は急激ではあるものの瞬間的ではなく,ある程度の時間経過を経ており,この際に欠陥が進展していることを示した.また,このような粒界挙動の理解を容易にするビジュアリゼーションについても工夫し,欠陥あるいは塑性変形の進展が明示することに成功した.さらに,結晶粒の組み合わせによって降伏挙動が異なることを示し,ナノスケール解析での特徴に関するデータを収集した.また,粒子モデルを用いた構造体の安定性解析を行い,圧縮負荷で構造が崩れ,局所的な構造が変化するような解析を行った.この局所的な構造を多面体として捉えて考察する一方,フェーズフィールドモデルによる多面体解析を行った.これらのモデル解析と分子動力学解析の結果を融合し,ナノーマイクロをつなぐ解析モデルの構築にすすむ準備を整えた.今年度当初の計画では,様々な粒界モデルを用いた解析を行い,粒界を起点とする塑性変形の発生,発展機構を明らかにし,粒界構造との関係を明確にするとともに,これらの知見をもとに,粒界挙動をマイクロスケールで表現するダイナミクスモデルの構築を進めることととしていた.ナノスケール解析については,概ね順調に進められたが,マイクロスケールについては,塑性変形のキーパラメータをナノスケール解析結果から抽出し,モデル化をすすることとしていたが,この点については完全には絞りきれなかった.ただし,全体的にみれば想定の範囲内であり,次年度前半においてマイクロスケールのモデル化に重点を置くことによって当初目的の研究成果を得ることは可能であると見込まれる.このことから,現在までの進捗状況としては,概ね順調に進展していると判断する.これまでの分子動力学シミュレーションによるナノスケール解析の結果をまとめ,粒界を起点とする塑性変形の発生,および進展機構を明らかにする.前年度までに得られている結果の分析を進め,一般的に知られている転位やすべり機構との関連および新規な機構の提案を図る.また,これらの変形機構と粒界構造の関係を明確にし,マイクロスケール挙動のキーとなるパラメータを特定する.このような粒界挙動をマイクロスケールで表現するダイナミクスモデルの構築については,従来のマルチフェーズフィールドモデルをベースとし,上述のナノスケール解析によって抽出されたキーパラメータを含む形式でモデル化することによって基礎式を構築する.さらに,この式に基づくシミュレーションを行い,その妥当性を明らかにする.これらによって多結晶体の力学特性の評価が可能となることから,例えば巨大ひずみ加工による結晶粒微細化と材料特性変化などに関する実験データと比較し,定性的な評価の精度について検証する.これらの研究によって,粒界のマイクロスケールダイナミクスに関する理論体系を完成させる.本研究では,ナノーマイクロをつなぐ粒界ダイナミクス理論の構築を目的とし,ナノスケールおよびマイクロスケールでの粒界モデルの作成,解析およびそれらの統一的理解を目指している.このうち,本年度は,結晶粒界のナノスケールモデリング,および粒界挙動のナノスケール解析として,4結晶粒から成る多結晶モデルを作成し,引張りおよび圧縮負荷をかけたときの変形挙動について,分子動力学シミュレーションを行った.まず,粒界モデルの作成については,結晶構造はfcc,結晶粒の形状はx-y断面において正方形を4つの正方形小領域に分割したモデルを想定し,x, y方向,および厚さ方向となるz方向のすべてに周期境界条件を与えることとした.結晶方位については,(001)面内の回転角度により,任意に設定可能とし,それぞれの結晶粒に異なる方位を与えることによって粒界が作成される.現状では正方形の4結晶粒モデルのみであるが,結晶粒の形状と配置のバリエーションを増やすべく改良を行っている.粒界挙動のシミュレーションとしては,いくつかの代表的な方位を設定し,様々な組み合わせによって異なる性質をもつ粒界を作成して解析を行った.このモデルに引張りおよび圧縮の負荷をかけた結果,いずれの場合にも弾性変形の後,応力が急激に減少する降伏現象がみられた.このとき,結晶粒界を起点として転位とみられる線状の欠陥が発生し,すべりとみられる面上の欠陥に発展する様子が観察された.また,このようなメカニズムは粒界モデルによって異なり,明確な線欠陥がみられないまま,面欠陥が進展することもあり,全体の応力変化に大きく影響していることを明らかにした.当初の研究計画に沿い,結晶粒界のナノスケールモデリングと,粒界挙動のナノスケール解析を実施することができていることから,おおむね計画通りに順調に進展しているといえる.ただし,当初計画では,新規ワークステーションを購入し,様々な粒界モデルについての大規模計算を開始する予定であったが,基礎的な解析ツールの作成にやや時間を要したため,新規ワークステーションの購入は次年度に持ち越している.計画した解析については,既存の計算機を利用して開始しており,大きな遅れではないため,おおむね順調に進展しているといえる.

本研究では,ナノスケールとマイクロスケールの力学特性について,結晶粒界のダイナミクスに着目し,マルチスケールな力学の理解と体系の構築を行うことを目的としている.そのため,分子動力学法によって多結晶体の変形挙動を解析し,その特性をフェーズフィールドモデルに組み込むことによってマイクロスケールの力学挙動を表現することを目指している.今年度は,前年度にモデル化を試みた4結晶粒モデルについて,より多様な条件での解析を行った.このモデルは4つの結晶粒から構成され,傾角粒界と4重点をもつモデルであり,ここに引張りまたは圧縮の負荷を加えたときの挙動を解析した.これによって,塑性変形の基点が結晶粒界にみられ,線状の欠陥や面状の欠陥が導入され,粒内に進展していく様子を再現することができた.また,モデル全体の応力ひずみ線図からは,この塑性変形の開始時に大きな応力緩和が生じるが,この応力緩和は急激ではあるものの瞬間的ではなく,ある程度の時間経過を経ており,この際に欠陥が進展していることを示した.また,このような粒界挙動の理解を容易にするビジュアリゼーションについても工夫し,欠陥あるいは塑性変形の進展が明示することに成功した.さらに,結晶粒の組み合わせによって降伏挙動が異なることを示し,ナノスケール解析での特徴に関するデータを収集した.また,粒子モデルを用いた構造体の安定性解析を行い,圧縮負荷で構造が崩れ,局所的な構造が変化するような解析を行った.この局所的な構造を多面体として捉えて考察する一方,フェーズフィールドモデルによる多面体解析を行った.これらのモデル解析と分子動力学解析の結果を融合し,ナノーマイクロをつなぐ解析モデルの構築にすすむ準備を整えた.今年度当初の計画では,様々な粒界モデルを用いた解析を行い,粒界を起点とする塑性変形の発生,発展機構を明らかにし,粒界構造との関係を明確にするとともに,これらの知見をもとに,粒界挙動をマイクロスケールで表現するダイナミクスモデルの構築を進めることととしていた.ナノスケール解析については,概ね順調に進められたが,マイクロスケールについては,塑性変形のキーパラメータをナノスケール解析結果から抽出し,モデル化をすすることとしていたが,この点については完全には絞りきれなかった.ただし,全体的にみれば想定の範囲内であり,次年度前半においてマイクロスケールのモデル化に重点を置くことによって当初目的の研究成果を得ることは可能であると見込まれる.このことから,現在までの進捗状況としては,概ね順調に進展していると判断する.
マイクロ波レーダーを用いた単一センサでの非接触血圧変動推定と健康管理への応用

一般環境で利用可能な周波数帯のマイクロ波を用い,完全な非接触・無拘束での生体計測に基づく血圧変動推定法の開発を目的とする.そのために,1非接触計測による推定方法の理論的構築,また,2血圧計測に適した非接触計測システムの試作,3Vitro評価系の開発と被験者による検証実験,さらに,4心不全患者への適用による臨床データ収集,の4点を目的とする.一般環境で利用可能な周波数帯のマイクロ波を用い,完全な非接触・無拘束での生体計測に基づく血圧変動推定法の開発を目的とする.そのために,1非接触計測による推定方法の理論的構築,また,2血圧計測に適した非接触計測システムの試作,3Vitro評価系の開発と被験者による検証実験,さらに,4心不全患者への適用による臨床データ収集,の4点を目的とする.
放射線照射下高温水中におけるステンレス鋼の腐食電位に及ぼす短寿命化学種の影響評価

本年度は先ず、昨年度までの研究で高温水系バルク中の放射線分解における反応動力学のシミュレーションに使用して来た計算コードを拡散境界層における反応と拡散を加えた系に適用するための手直しを行った。数多くの短寿命化学種を取り扱うためには計算の結果であるアウトプット・データを図表等に処理するためのソフトを導入することが効率的に研究を進める上で必要である事が判明し、その調整を行っているが手間どっている。OHラジカルの効果について、限られた条件下において解析により近似的に評価する事を試みた。放射線分解によるOHラジカルの濃度は、H_2添加による低減効果がH_2O_2に次いで低いため、H_2添加条件下では、H_2O_2の効果に対して無視できない場合が生じ得る事が見出され、その条件を詳細なシミュレーションに基づくマッピングによって明確にする事が必要になった。OHの効果は常にH_2O_2との関係で決まるものであるから、H_2O_2に対するOHの定常状態濃度の比が重要な意味を持ち、この比が添加H_2量に対して最大となる条件が存在することが分かった。拡散境界層中における拡散と反応の両者を考慮したモデルが妥当であることを検証するため、H_2O_2のみについて両者を加えた計算を行って、解析解との対比を行った。バルクと拡散層間の境界条件の入れ方及び金属表面におけるH_2O_2の表面反応の速度をどのように入力するかによって、相当な影響が生じることが明らかとなり、その設定をどのようにすべきか最適化の手法を検討している。
家蚕遺伝子資源の安定的維持を目指した日本・中華人民共和国における保存系統の特性調査

九州大学では保有する家蚕遺伝子資源の特性を「家蚕遺伝子資源系統の特性情報」として公開してきた.しかし,中国の主要な家蚕遺伝子資源を保有する西南農業大学における家蚕系統も関しては保存事業の詳細な状況が不明であった.この原因は両大学における系統保存業務に直接関わる研究者が,対象となる家蚕突然変異系統の性状について同一場所で共同して形質調査が行われる機会が少なく,保有系統が新規な特性であるか判定するかが困難であったことに起因する.そこで本研究では相互に研究者が往来し,両大学における家蚕遺伝子資源系統の特性を検討した.その結果,西南農業大学には503の家蚕遺伝子資源系統が現存することが判明した.九州大学で発刊した(1992)「家蚕遺伝子資源系統の特性情報」をべースに類似性を検討したところ,約350系統が九州大学と重複した突然変異系統であること,九州大学に保有する系統と遺伝的同一性を検討する必要のある系統が50系統程存在することが判明した.一方,日本国内における系統保存事業は各機関共に系統事業を担う専門家の確保が極めて困難であり,系統維持事業は縮小しており,九州大学でのみ維持される遺伝子資源系統が多いことも本研究から判明した.しかし,複数機関で重複して保存される系統も多く見られるので,各機関の協力があれば国内の機関のみでも現有する遺伝子資源を複数で相互にバックアップした体制での維持が可能であると考えられた.九州大学では保有する家蚕遺伝子資源の特性を「家蚕遺伝子資源系統の特性情報」として公開してきた.しかし,中国の主要な家蚕遺伝子資源を保有する西南農業大学における家蚕系統も関しては保存事業の詳細な状況が不明であった.この原因は両大学における系統保存業務に直接関わる研究者が,対象となる家蚕突然変異系統の性状について同一場所で共同して形質調査が行われる機会が少なく,保有系統が新規な特性であるか判定するかが困難であったことに起因する.そこで本研究では相互に研究者が往来し,両大学における家蚕遺伝子資源系統の特性を検討した.その結果,西南農業大学には503の家蚕遺伝子資源系統が現存することが判明した.九州大学で発刊した(1992)「家蚕遺伝子資源系統の特性情報」をべースに類似性を検討したところ,約350系統が九州大学と重複した突然変異系統であること,九州大学に保有する系統と遺伝的同一性を検討する必要のある系統が50系統程存在することが判明した.一方,日本国内における系統保存事業は各機関共に系統事業を担う専門家の確保が極めて困難であり,系統維持事業は縮小しており,九州大学でのみ維持される遺伝子資源系統が多いことも本研究から判明した.しかし,複数機関で重複して保存される系統も多く見られるので,各機関の協力があれば国内の機関のみでも現有する遺伝子資源を複数で相互にバックアップした体制での維持が可能であると考えられた.
UVA活性リボフラビン架橋法による根面う蝕の再石灰化治療法の開発

近年、高齢者の歯の根の虫歯が増加していることが問題となっている。申請者らはこれまでに、眼の病気の治療法の一つとして用いられ始めた、体内に含まれるリボフラビンという物質と、身体に害の少ない領域の紫外線を組み合わせる手法を歯に応用することで、歯の中のコラーゲンの網目構造を密に増やして、歯が溶けることを防ぐという事実を発見した。本研究では、既に虫歯になっている歯にこの手法を応用することに加えて、虫歯予防としてすでに成果のあるフッ素を複合的に作用させることにより、虫歯のさらなる進行を抑制し、かつ再石灰化を目指すという、新しい虫歯予防・治療法の開発を目的としている。近年、高齢者の根面う蝕の増加が問題となっており、この根面う蝕の予防および進行抑制が重要な歯科臨床課題であると考えられる。我々は、これまでに光増感剤であるリボフラビン(ビタミンB2)と紫外線の併用(UVA活性リボフラビン架橋法)により、歯の象牙質のコラーゲン分子間および分子内架橋の形成を促進し、ミネラルの流出を防ぐことによって、根面象牙質の脱灰を抑制することを発見した。そこで本研究では、すでに進行した活動性根面う蝕を想定した脱灰病変モデルを使用し、その脱灰した象牙質試料にUVA活性リボフラビン架橋法を適用することによって、象牙質コラーゲンの強化により失われた無機質をより再石灰化させるという、現在の歯科臨床において新たな根面う蝕抑制法を開発し、歯を削らないう蝕治療を実現することを目的とした。まず、活動性根面う蝕を想定した象牙質試料の作成にあたり、ヒト抜去大臼歯の歯根から象牙質試料を採取し、試験面以外をワックスにて被覆したのち、脱灰溶液(酢酸、CaCl2、KH2PO4、pH5.0)に3日間浸漬し、脱灰病変モデルとした。試料の脱灰面を走査型電子顕微鏡(SEM)で観察し、表層から無機質が失われていることを確認した。その後、UVA活性リボフラビン架橋法を実施するにあたり、象牙質の強化に最適な条件であった0.1%リボフラビン溶液浸漬後、照射強度1600mW/cm2の紫外線を10分間照射した。そして試料を再石灰化溶液(pH7.0)に8日間浸漬させ、処理の有無による違いをSEMにて観察し、コラーゲンの強化によりコントロールと比べて石灰化物の析出が検出され、脱灰されて露出した象牙質コラーゲンが明らかに石灰化されていることが示された。象牙細管の開口度も明らかに異なり、再石灰化が促進されることが示唆された。UVA活性リボフラビン処理によって、健全象牙質面の脱灰抑制だけでなく、象牙質の再石灰化にも寄与する可能性が判明した。また、象牙細管の開口も異なる様式を示しており、UVA活性リボフラビン処理によりコラーゲン分子間架橋の形成促進に伴い、石灰化物沈着の足場となり得ることがわかり、象牙質の明らかな微細構造の変化が示され、当初の実験計画通りに進行している。象牙細管の形態の変化によるミネラル密度の差異をマイクロCT撮影により検討する。また、析出した石灰化物について、EPMAによる元素分析を実施して、カルシウム元素の分布を測定する。表面硬さの変化についても、ナノインデンテーションにて評価を行う。

そして試料を再石灰化溶液(pH7.0)に8日間浸漬させ、処理の有無による違いをSEMにて観察し、コラーゲンの強化によりコントロールと比べて石灰化物の析出が検出され、脱灰されて露出した象牙質コラーゲンが明らかに石灰化されていることが示された。象牙細管の開口度も明らかに異なり、再石灰化が促進されることが示唆された。UVA活性リボフラビン処理によって、健全象牙質面の脱灰抑制だけでなく、象牙質の再石灰化にも寄与する可能性が判明した。また、象牙細管の開口も異なる様式を示しており、UVA活性リボフラビン処理によりコラーゲン分子間架橋の形成促進に伴い、石灰化物沈着の足場となり得ることがわかり、象牙質の明らかな微細構造の変化が示され、当初の実験計画通りに進行している。象牙細管の形態の変化によるミネラル密度の差異をマイクロCT撮影により検討する。また、析出した石灰化物について、EPMAによる元素分析を実施して、カルシウム元素の分布を測定する。表面硬さの変化についても、ナノインデンテーションにて評価を行う。