hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
運動機能再建のための統合化リハビリテーションシステムの実用化

本研究ではこれまで、1.冗長駆動法に基づく上肢装着型リハビリロボット、および2.脳波を用いた運動意図の事前検出法について、要素技術とシステム構築の観点で取り組んできた。平成29年度から研究計画期間の繰越対象とした平成30年度に得られた主な研究成果は以下のとおりである。1.冗長駆動法に基づく上肢装着型リハビリロボットアクチュエータ性能限界の下にあるリハビリロボットに対して、運動機能回復訓練に有効な順応動作(コンプライアント動作)を生成するための運動学的冗長性の利用方法が明らかになった。この研究成果は、リハビリロボットの多自由度化においても有効な技術となり得るものである。2.脳波を用いた運動意図の事前検出法、および運動中の注意適正判別手法代表周波数法に基づく運動意図の事前検出精度を向上させるための、過去と現在の脳波データのマッチング方法の改善に取り組んだ結果、脳波計測における運動意図情報のSN比の低さから改善可能性の乏しいことが判明した。このため、当初計画については、脳波と筋電により算出した脳・筋コヒーレンスによる運動機能の回復度合いの評価可能性の解析に留め、その代わりに、運動意図の事前検出法の目的としていた運動機能回復訓練の効率化に資する運動中の注意適正判別手法の開発に取り組み、脳波計測におけるSN比が支障とならない定常状態視覚・体性感覚誘発電位を用いて、個人差のある注意の向け方の判別方法を提案した。平成29年度が最終年度であるため、記入しない。本研究ではこれまで、1.冗長駆動法に基づく上肢装着型リハビリロボットの開発、および、2.脳波(EEG)を用いた運動意図の検出方法の確立、の二つを要素技術、およびそれらを統合化リハビリテーションシステムの構築について取り組んできた。平成27年度に得られた主な研究成果と取り組みは以下のとおりである。1.冗長駆動法に基づく上肢装着型リハビリロボットの開発:試作した1自由度リハビリロボットを健常者の上肢に装着して動作させる基礎的な実験により、運動機能回復訓練に有効な順応動作(コンプライアント動作)を生成し得ることが検証できた。この研究成果にに基づき、リハビリロボットの多自由度化のためのアクチュエータとリンク機構の検討を行った。2.脳波(EEG)を用いた運動意図の検出方法の確立:開発した代表周波数法に基づく運動意図検出アルゴリズムを健常者の脳波に適用する基礎的な実験により、運動意図を事前に検出し得ることが検証できた。この研究成果に基づき、運動意図の事前検出のためのアルゴリズムの検討を行った。脳卒中リハビリテーションの一つである運動機能回復訓練に関して研究代表者は、これまでに、(1)脳波を用いた運動意図の事前検出法として、自己相関関数が0となるまでの時間を用いて判定する自己相関法、および脳波の代表周波数を検出して用いる代表周波数法を開発してきた。また、(2)冗長駆動法に基づき、ロボット先端に加わる力に応じた順応動作(コンプライアント動作)を生成する上肢装着型リハビリロボットを開発してきた。本研究では、これらの要素技術をもとに、患者の運動意図の生成タイミングに合わせて上肢装着型リハビリロボットを動作させる統合化リハビリテーションシステムを開発すること、および、本システムを用いて、回復スピードを重視した効率的な運動機能回復訓練法を実用化することを進めてきており、得られた研究成果を国際会議で発表することなどができているため、おおむね順調に進展しているといえる。この研究成果に基づき、リハビリロボットの多自由度化のためのアクチュエータとリンク機構の検討を行った。また、計測した脳波(EEG)と筋電(EMG)により算出した脳・筋コヒーレンスの解析を行った。

この研究成果に基づき、運動意図の事前検出のためのアルゴリズムの検討を行った。また、計測した脳波(EEG)と筋電(EMG)により算出した脳・筋コヒーレンスの解析を行った。本研究ではこれまで、1.冗長駆動法に基づく上肢装着型リハビリロボット、および2.脳波を用いた運動意図の事前検出法について、要素技術とシステム構築の観点で取り組んできた。平成29年度から研究計画期間の繰越対象とした平成30年度に得られた主な研究成果は以下のとおりである。1.冗長駆動法に基づく上肢装着型リハビリロボットアクチュエータ性能限界の下にあるリハビリロボットに対して、運動機能回復訓練に有効な順応動作(コンプライアント動作)を生成するための運動学的冗長性の利用方法が明らかになった。この研究成果は、リハビリロボットの多自由度化においても有効な技術となり得るものである。2.脳波を用いた運動意図の事前検出法、および運動中の注意適正判別手法代表周波数法に基づく運動意図の事前検出精度を向上させるための、過去と現在の脳波データのマッチング方法の改善に取り組んだ結果、脳波計測における運動意図情報のSN比の低さから改善可能性の乏しいことが判明した。このため、当初計画については、脳波と筋電により算出した脳・筋コヒーレンスによる運動機能の回復度合いの評価可能性の解析に留め、その代わりに、運動意図の事前検出法の目的としていた運動機能回復訓練の効率化に資する運動中の注意適正判別手法の開発に取り組み、脳波計測におけるSN比が支障とならない定常状態視覚・体性感覚誘発電位を用いて、個人差のある注意の向け方の判別方法を提案した。1.脳波を用いた運動意図の事前検出法本年度は、すでに開発してきた二つの方法、(1)自己相関関数が0となるまでの時間を用いて判定する自己相関法、および(2)脳波の代表周波数を検出して用いる代表周波数法、の内の(2)に着目し、運動意図の識別率を70%程度以上に向上させること、また運動意図の発生推定時刻の時間精度を0.1秒程度以内に向上させることを目指すとともに、運動意図のリアルタイム検出手法を確立する。この際、実際の運動生成前に運動意図を検出するため、本人および本人以外の過去の脳波データを関数近似することなどの手法を用いて、運動意図の推定時間の短縮化を試みる。2.冗長駆動法に基づく上肢装着型リハビリロボット本年度は、まず、順応動作(コンプライアント動作)を生成するための冗長駆動法に基づく上肢装着型リハビリロボットの制御手法を確立する。また、昨年度まで取り組んできた冗長駆動法に基づくロボットの設計技術をもとに、三次元的な動作を対象とするリハビリロボットのための冗長駆動部とリンク機構部の設計を行い、基礎的な実験を行う。さらに、上肢装着型リハビリロボットを、1.の脳波を用いた運動意図の事前検出法と融合させ、生体・運動情報を検出し、複合的感覚刺激を行う統合化リハビリテーションシステムの試作を試みる。
SAGE法/CAST法で同定した胃癌関連遺伝子の腫瘍進展への影響と診断への応用

本研究では、胃癌や大腸癌における腫瘍進展に関連する新たな遺伝子を同定し、その臨床病理学的意義を明らかにすることを目的とした。細胞外基質蛋白lamininγ2はMMP-7とともに腫瘍進展過程で発現が増加したが、逆にギャップ結合構成蛋白connexin30は発現が減少する一方で、腸型粘液形質を示す分化型腺癌の新規分化マーカーであることが明らかとなった。さらにタイトジャンクション構成蛋白claudin-18は予後不良な大腸癌の新規診断マーカーであることが明らかとなった。本研究では、Serial Analysis of Gene Expression (SAGE)法やEscherichia coli ampicillin secretion trap (CAST)法で同定された胃癌関連遺伝子のうち、特に腫瘍進展に関連する遺伝子に焦点を当てて解析を行った。平成21年度は、まず細胞外基質蛋白lamininγ2の臨床病理学的意義と発現関連分子(MMP-7とEGFR)との相関を1019例の胃癌組織を用いて免疫組織化学的に解析した。Lamininγ2は26%の胃癌に陽性を示し、腫瘍の深達度やリンパ節転移、ステージと有意に正の相関を示した。また胃癌におけるMMP-7とEGFRの陽性率は各々22%、12%でいずれもlamininγ2の発現と有意に相関していた。さらにTissuemicroarrayを用いて腫瘍の表層部と深部における発現パターンを比較するとlamininγ2とMMP-7は深部で高発現する傾向にあった。以上の結果から、lamininγ2はMMP-7とともに腫瘍の進展・転移に関わる重要な分子であることが明らかとなった。次に、以前SAGE法によって同定されたclaudin-18の大腸癌における意義を明らかにすることを目的に569例の大腸癌組織を用いて免疫組織化学的に検討した。大腸癌でのclaudin-18の陽性率は4%で、臨床病理学的因子との有意な相関は得られなかったものの、予後解析ではその発現は有意に予後不良であり、現在その発現制御機構に関して検討を進めている。本研究では、Serial Analysis of Gene Expression (SAGE)法やEscherichia coli ampicillin secretion trap (CAST)法を用いて同定した胃癌関連候補遺伝子の中で、特に腫瘍進展に関連する遺伝子に焦点を当てて解析を行った。平成22年度は、ギャップ結合構成蛋白の一つであるconnexin 30の胃癌における意義を明らかにすることを目的に169例の胃癌組織を用いて免疫組織化学的に検討したところ、胃癌でのconnexin 30の陽性率は28%で、腫瘍の深達度やリンパ節転移、ステージと有意に逆相関を示し、腫瘍進展とともに発現減少が見られた。また、組織学的にconnexin 30を発現する胃癌は分化型の症例が多く、腸型粘液形質を示した。以上の結果から、connexin 30は腸型粘液形質を示す分化型腺癌の新規分化マーカーであることが明らかとなった。次に、タイトジャンクション構成蛋白の一つであるclaudin-18の大腸癌における意義を明らかにすることを目的に569例の大腸癌組織を用いて免疫組織化学的に検討した。大腸癌でのclaudin-18の陽性率は4%で、その発現は有意に予後不良であったものの、臨床病理学的因子との有意な相関は得られなかった。Claudin-18を発現する大腸癌は胃型粘液形質を示し、腸への分化に関与する転写因子であるCDX2の発現低下が認められた。さらに形態学的に胃癌に類似した形態を示すものが多く見られた。以上の結果からclaudin-18は予後不良な大腸癌の新規診断マーカーであることが明らかとなった。
新原理による白色発光共役系高分子の創製とその光化学挙動の解明

次世代のペーパーディスプレイに応用できる有機EL材料に大きな注目が集まっているが,その中でもバックライトに用いられる白色発光材料は最も合成が困難な素材である。最近,本申請者は青色発光するポリフルオレンに両親媒性成分を導入すると発光波長が緑,黄,橙色まで広がり白色発光するという現象を見出した。炭化水素のみからなる安定な共役系高分子で白色発光は世界で初めてであり,原理的にも新しい。本研究では,この不思議な現象を光化学的に解明にするとともに,白色発光共役系高分子の合理的設計を目指して新しい高分子を合成した。(1)共役系高分子の自己組織化の光化学的考察ポリフルオレンの発光波長の広範囲化は,ポリマーの会合と酸化(フルオレノンユニット)の両方の因子により起こっていることがわかった。別途,フルオレノンユニットを共重合したポリマーの合成により確認した。(2)白色発光における両親媒性成分の効果ポリフルオレンの側鎖に,イオン性やアンモニウム塩など,様々な両親媒性成分を導入することにより,その発光波長変換について検討したが,白色発光は得られなかった。(3)フッ素化合物を側鎖に有するポリフルオレン誘導体近年,フルオラスケミストリーの発展は目覚しい。水とも有機溶媒ともなじまない第3の成分としての性質を利用して,様々な分野で利用される。特に炭化水素をフッ素置換した化合物は,短いユニットでも集合する性質を有しており特にミセルの分野で応用されている。側鎖にフッ素化合物を有するポリフルオレンを合成したところ,強い青色発光が得られた。最近,我々は青色発光するポリフルオレンに両親媒性成分を導入すると,発光波長が緑,黄,橙色まで広がり白色発光するという現象を見出した。本研究では,この不思議な現象を光化学的に解明にするとともに,白色発光共役系高分子の合理的設計を目指して新しい高分子を合成した(1)共役系高分子の自己組織化の光化学的考察ポリフルオレンの発光波長の広範囲化は,ポリマーの自己組織化によって起こっているという仮説を明らかにするために,異常な蛍光挙動を示す系について,励起状態における会合体の構造を明らかにすべく各種検討を行ったが,明確な秩序構造は見出せなかった。長波長側で明確な蛍光寿命が決定できないことから,現段階では様々な会合状態が存在していると言える。(2)フッ素化合物を側鎖に有するポリフルオレン誘導体近年,フルオラスケミストリーの発展は目覚しい。側鎖にフッ素化合物を有するポリフルオレンを合成し,側鎖の集合を利用して発光波長の制御を試みたが,フッ化アルキルのみでは白色発光は得られなかった。しかし,蛍光量子効率の高いポリマーが得られた。
リズムある会話を可能とするコミュニケーションロボットに関する研究

言語・パラ言語の生成・理解処理を高度化することで,複数の人間と自然なリズムで会話できるコミュニケーションロボットを実現した.また,このロボットを用いて,人同士の会話を活性化することを試みた.この目的のため,ロボットへの性格付与とパラ言語表現機能を考慮したロボットハードウェア,会話状況に沿うロボットの振る舞い,魅力ある会話の進行方式などを設計した.また,ロボットの聴覚機能および発話方式の高度化についても検討した.言語・パラ言語の生成・理解処理を高度化することで,複数の人間と自然なリズムで会話できるコミュニケーションロボットを実現した.また,このロボットを用いて,人同士の会話を活性化することを試みた.この目的のため,ロボットへの性格付与とパラ言語表現機能を考慮したロボットハードウェア,会話状況に沿うロボットの振る舞い,魅力ある会話の進行方式などを設計した.また,ロボットの聴覚機能および発話方式の高度化についても検討した.本研究では,パラ言語生成・理解の処理方式,および言語・パラ言語の連携処理を高度化することで,人間と自然なリズムで会話できるコミュニケーションロボットを実現するとともに,この機能を組み込んだロボットを用いた会話実験を通じて,ターンテーキング(発話の番の交代)のモデルを精緻化することを目的とする。上記目的実現のため,本年度は主に要素技術の機能拡張を行った。研究の実施概要は以下のとおりである。(1)ターンテーキングのモデル化:相手の表現の意図を早期かつ正確に確定する枠組みをWFSTに基づいて構築した。特に,断片化した発話を高精度で認識するアルゴリズムを開発した。また,これを用いて,会話システムのプロトタイプを構成した。(2a)パラ言語生成の高度化(パラ言語生成のための声質・韻律制御):声優の発話を題材として,特に距離感を表現する音声のもつべき特徴とその合成方式について検討した。HMM合成とSTRAIGHT方式の組み合わせにより,距離感を生成するための必要条件を整理した。(2b)パラ言語生成の高度化(動作制御):表現力を向上するため,ロボットハードウェアの再設計を行った。(当初,手腕部の作成を予定していたが,全体的な再設計を行った。)(3a)パラ言語理解の高度化(画像処理の精度向上):画像処理によるパラ言語理解処理の向上のために,同時に多方向から顔画像を収集できる装置を設計・制作した。(3b)パラ言語理解の高度化(実環境における音声処理の精度向上):音声収録のためのハードウェアの実装を行った。申請者らが,携帯電話用に開発した処理アルゴリズムを基礎として用いることで,指向性雑音と拡散性雑音の処理アルゴリズムを実装し,これにロボットの自発話,動作音等の除去アルゴリズムを組み込み,実環境で安定して動作するシステムを構築した。本課題においては,会話システムにおける,ターンテーキングの高度化,パラ言語生成の高度化,パラ言語理解の高度化をテーマとして研究を進めている。ターンテーキングの高度化については,並行して動作する認識器群(WFSTベースのものと,Ngramベースのもの)を用いて,対応可能な話題遷移を多様化することを試みた。このシステム上で,ターンテーキングのパラメタを様々に変えて実験を行い,自然な会話に必要となる条件について検討した。パラ言語生成の高度化については,主に声質・韻律の制御手法と,動作の表現手法について検討を行った。性質制御については,話者の心情をニュートラルの他,4種類(覚醒-睡眠,快-不快の組み合わせで作られる4種類)用意し,対話の場面に応じてこれらを使い分けることを試みた。このことによって,従来に比べ対話の自然性を向上できることを確認した。また,遠くの人に呼びかける場合の声と近くの人に話す場合の声を使いわけるなど,発話に距離感を与える手法についても検討を行った。動作制御については,状況と動作の役割の関係性を記述する言語を設計し,この記述に基づいて,不適切な役割を生じさせる動作を排除する仕組みを実現した。パラ言語理解の高度化に関しては,昨年設計・一部製作を行った多方向から一度に顔画像を取得する装置を完成させ,これを用いて顔画像データベースの構築を開始した。今後このデータベースを用いて,顔認識の精度向上に役立てる予定である。また,音声認識における雑音処理の高度化についても検討を行った。特に,ビームフォーマの形状が扇状であるためビーム幅が遠方において広がり,雑音抑圧性能が落ちてしまう問題に対し,帯状のビームを形成する手法を提案し,これを解決した。パラ言語の理解・生成機能を実装しながら,人間と自然なリズムで会話できるコミュニケーションロボットを実現した。本年度の主な成果は以下の通り。(1)ターンテーキングのモデル化と魅力的会話の生成:リズムあるターンテーキングが可能な会話ロボットをパーティーゲームに参加させる実験を行い,評価を行い,会話活性化に関する効果を確認した。また,魅力的な会話の実現を目的として,利用者の質問をトリガーとして,付加的な話題提供をする方式を確立し,その有効性を確認した。(2)パラ言語生成の高度化:感情音声合成:話者の心情を「中立」の他,覚醒-睡眠,快-不快の組合せで作る4種類に分類し,それぞれに対応する音声の収録・学習に基づいて合成器を作成し,これらを場面に応じて使い分ける方式を提案した。扱う表現の多様化に伴って学習データ数が不足する傾向にあるが,モデル構造の共有化用規則を精緻化するとともに,HMM合成と典型パターンの利用のハイブリッド方式を提案することによって,品質向上を実現した。(3)パラ言語理解の高度化:顔画像検出精度の向上:AAMに基づいて顔画像を取得するシステムにおける初期値推定精度の向上を行った。

初期値が安定することによって,顔画像の抽出制度は著しく向上した。(4)パラ言語理解の高度化:実環境音声処理:実環境における音声収集のために,マイクロホンのビーム形成について検討した。ここで急峻なビームを生成すると,ロボット・利用者の動作に伴い容易にビームが外れる。ビームの角度を広げるとき,遠方の音を広く拾う。このため,遠方にあっても角度が広がらない帯状のビーム形成技術を確立した。こういった手法はマイクロホン個体差の影響をうける。この影響の簡易で強力な補正法を実現した。あわせて,拡散性雑音の除去方式についても検討した。
メタ認知的アプローチによるロールモデルを用いた看護教育プログラムの開発

本研究は、メタ認知的アプローチにより看護学生が臨床現場に適応するためのロールモデルの形成を目指した教育プログラムを開発することを目的とした。その結果、看護学生は身近な存在からロールモデルを見出し、模倣し、振り返り試行錯誤しながら、目標へと近づく努力をしていた。一方、現状に精一杯で目標を見出せない者も存在するため、適宜、目標設定できるように教育的な関わりが重要であることの示唆を得た。看護教育においてロールモデルの形成、活用は多くの有用性をもたらす。しかし、ロールモデルは模倣のように学びの対象とするのではなく、自己の内面に取り入れて自己の行動を振り返る際の比較対象あるいは基準として機能することによって効果をなしうると考えられる。そのため、自らの振り返りにおいてはメタ認知能力が不可欠である。「メタ認知」とは、認知過程及びその関連事物(情報やデータなど)に関する自分自身の知識をさす。すなわち、学習者が自らの思考過程をモニタリングし、自己調整する能力が不可欠となる。本研究では、メタ認知的アプローチにより看護学生が臨床現場に適応するためのロールモデルの形成を目指した教育プログラムを開発し、ガイドラインとしてまとめることを目的とする。そこで、平成26年度は、看護学生を対象にロールモデル活用における学生のメタ認知に関する調査を行い、教育プログラム作成の準備を行う。方法は、看護学生にフォーカスグループインタビューを実施し、「どのように自分とロールモデルとの比較を行うか」、「どのようにロールモデルを肯定的に活用するのか」、「どのように学習者自身が目標を作り出すのか」、など調査した。現在、インタビュー内容の逐語録の作成を行い、質的帰納的に分析を行っている。本研究は、看護学生の成長の目標となるロールモデルを立てる経験をメタ認知的アプローチにより、意識的に目標をもって成長できる能力を育成することを目指したプログラムを設計することが目的である。そこで、看護学生がロールモデルの形成・活用をどのように行っているのかを検討するため、インタビューを行った。対象はA看護系大学に所属する4年生14名である。調査時期は平成27年34月。方法は1グループ5名程度でグループインタビューを実施した。インタビュー内容は「ロールモデルとして認識する看護師あるいは看護師の行動はどのようなものか」「どのようにロールモデルを活用するのか」「どのように目標を作り出すのか」などである。インタビュー時間は約1時間である。分析は会話内容を録音したものから逐語録を作成し、文節または段落ごとに概念を抽出し質的帰納的に行った。結果、ロールモデルとして認識する看護師および行動は、「患者にとって何が大事かを考えて行動する」「向上心がある」「楽しみながら働く」「忙しくても忙しさを患者に感じさせない」「余裕がある」「話しやすい雰囲気がある」「冷静な判断と的確な対応」「誰からも信頼される存在」等が見出された。それらのロールモデルについて「身近な存在からモデルをみつける」「いいなと感じる」「見てまねる」「積極的に相談し助言を受ける」「長期目標に向かって短期目標をもつ」「優先順位を考えて行動する」といった行動をとる一方、「目標への期待と不安」を感じ、「目標がわからない」「受動的行動をとる」者も認めた。また、ロールモデル(目標)に向かって「経験と知識を積む」「振り返り試行錯誤する」「自分を知り自分にあった方法をみつける」等の認識をしていた。インタビューの分析に時間を要し、ガイドライン作成まで至っていない。昨年度は、看護学生4年次生を対象にグループインタビューを実施し、ロールモデル形成におけるメタ認知を検討した結果、看護学生は身近な存在からロールモデルを見出し、模倣し、振り返り試行錯誤しながら、目標へと近づく努力をしていた。一方、現状に精一杯で目標を見出せない者も存在するため、優先順位を考え、できることから目標設定するような教育的な関わりが大切であることの示唆を得た。インタビューを実施した結果、看護学生のロールモデル形成におけるメタ認知をさらに調査する必要があり、対象者の追加が必要であった。また、4年次生のみでなく、卒後3年以内の看護師にも対象を広げることで、学生時代を振り返ってもらい、メタ認知の活用方法を深めることができると考え、インタビューの対象を拡大した。現在、対象者を増やし、分析途中である。インタビュー対象者のリクルートと分析に時間を要し、また、研究代表者が介護等で研究の遂行が遅れた。初年度に看護学生4年生を対象に、グループインタビューを実施し、ロールモデル形成におけるメタ認知を検討した結果、看護学生は身近な存在からロールモデルを見出し、模倣し、振り返り試行錯誤しながら、目標へと近づく努力をしていた。今年度はさらに、卒後2年目の看護師を対象に入職1年目および学生時代を振り返ってもらい、「ロールモデルとして認識する看護師あるいは看護師の行動はどのようなものか」「どのようにロールモデルを活用するのか」「どのように目標を作り出すのか」などをインタビューした。その結果、新人看護師は、【学生時代のモデル】はあるものの【1年目は仕事に必死】で【現実を知る】。そこから、【先輩に目を向ける】ことで【それぞれの良いところを発見しモデルとする】。また、【特定のモデルはいない】がそれぞれの【良い行動を取り入れモデルに近づく努力をする】。【変化する目標】に対応しながら1年を経過し、【モデルに少し近づく】ことができたと感じていた。そこで、まだ身近なモデルをあまり持ってない2年生後期の学生を対象に看護師および助産師に大学卒業後から現在の実践を看護学生に語ってもらい、学生にどのような影響を与えたかを質的に検討した。

結果、学生は先輩看護師から【経験談を聴く】ことで【卒業後のプロセスを知る】。その結果、【自分と向き合う】ことや【将来を考える材料となる】ことで、【今の自分の課題を持つ】【看護師としての目標を持つ必要性を知る】ことができている。今回の支援により、看護モデルを見出す支援ができ、キャリア形成の一助となったと考える。本研究は、メタ認知的アプローチにより看護学生が臨床現場に適応するためのロールモデルの形成を目指した教育プログラムを開発することを目的とした。その結果、看護学生は身近な存在からロールモデルを見出し、模倣し、振り返り試行錯誤しながら、目標へと近づく努力をしていた。一方、現状に精一杯で目標を見出せない者も存在するため、適宜、目標設定できるように教育的な関わりが重要であることの示唆を得た。現在、インタビュー内容の分析中であり、今後、データの充実を行う必要がある。さらにインタビューの人数を増やし分析を深め、得られた知見からガイドライン作成を行う。引き続きインタビューの実施と分析を急ぎ、ガイドラインの作成および学会発表を行う。基礎看護学インタビュー内容を分析すると共に、データの充実を図る。その結果を基に適切なロールモデルの活用の仕方についての知見を蓄積し、教育プログラムを検討する。インタビューの分析に時間を要しガイドライン作成に至っていないため、未使用額が生じた。データの収集・分析に時間を要し研究遂行が遅れており、未使用額が生じた。対象のリクルートに時間がかかり、データ入力・分析が遅れている。引き続きインタビューの分析を行い、ガイドラインの作成および学会発表を行うために、未使用額はその経費に充てる。(インタビューの反訳費、ガイドラインを作成するための資料収集、教育機材の購入、学会発表のための旅費等が必要となる。)引き続きインタビューの実施と分析を行い、ガイドライン作成および学会発表を行うために、未使用額はその経費に充てる。1物品費(集計用のソフト、調査用のUSBなどの文房具、書籍など):200,000円、2旅費(最新の知見収集、成果の発表のための旅費など):500,000円、3人件費・謝金(データ入力・資料整理のための謝金など):300,000円、4その他(印刷費、学会参会費など):100,000円
酸化物ナノ粒子の終端面・酸素欠損制御によるPt代替燃料電池電極材料の開発

本研究では、高耐久性であるが低活性である金属酸化物ナノ粒子に対して、終端面や酸素欠損量を制御することで、高活性を付与すること、及び金属ナノ粒子に対して、数nmの酸化物シェルを形成することで、高活性であるが低耐久性である金属ナノ粒子に高耐久性を付与することを検討した。金属面で終端された金属酸化物ナノ粒子の合成に成功したが、現在使用されている燃料電池触媒の白金ナノ粒子と比較して非常に活性が低いことが明らかとなった。金属ナノ粒子への酸化物シェル形成については、金属ナノ粒子の合成、及びシェル形成に成功したが、シェルの欠損部が多いことから、今後より詳細なシェル形成手法の検討が必要である。本研究では燃料電池の実用化を目指し、酸化物ナノ粒子の終端面制御および酸化物と金属ナノ粒子の複合化を検討している。これまで、耐久性向上と白金量低減のため金属酸化物ナノ粒子が研究されてきたが、低い活性が問題とされてきた。金属酸化物粒子は、活性向上のために粒子の終端面・酸素欠損量制御による酸素吸着サイト増加が必要であるが、主流な合成手法である熱分解法などではそれらの制御は難しく、行われていない。一方、申請者は主流な合成法とは全く異なる反応経路(アルコールのエステル化反応)で金属酸化物ナノ粒子を合成可能であることを見出し、報告している。本手法を用いれば、終端面・酸素欠損を制御できる可能性が示唆されている。そこで本手法の詳細な反応機構解析を行い、終端面・酸素欠損制御技術開発を試み、酸化物ナノ粒子の高活性化を達成する。また展開研究として、終端面・酸素欠損を制御した酸化物を、高活性合金ナノ粒子表面上にナノサイズで成長させ、高活性を維持したまま高安定性を付与し、電極材料の耐久性向上と白金フリー化を検討する。本年度は、燃料電極材料として使用されるSnO2ナノ粒子の合成に成功し、さらに反応温度、合成雰囲気などを制御することによって終端面を制御、金属面で終端することに成功している。また、酸化物ナノ粒子と金属ナノ粒子との複合化のため、コア部となる銅などの金属ナノ粒子の合成に成功している。燃料電池活性については、一般的な評価手法である回転ディスク電極法の測定環境の構築が完了し、2014年度から測定を行う。2014年度は各触媒の活性評価を行うとともに、本手法を展開し、より優れた触媒の開発(耐腐食性を有する第4、5族の酸化物、金属/酸化物のコアシェル)を行うことを計画している。本研究では燃料電池の実用化のために、高活性かつ高耐久性な触媒の開発を目的として、酸化物ナノ粒子の終端面制御および酸化物と金属ナノ粒子の複合化を検討している。SnO2等の酸化物ナノ粒子の表面を金属面で終端することに成功しており、ナノ粒子表面の金属終端は高分解の透過型原子顕微鏡の原子レベルでの観察像、電子回折結果を用いて結晶構造の解析によって明らかとした。本酸化物粒子は、酸性電解質溶液中での耐久性は高いものの、以前として燃料電池触媒として広く研究されている貴金属ナノ粒子と比較して活性が著しく低い。即ち、計画していた、高耐久性、高活性な酸化物ナノ粒子の開発には至っていない。高耐久性および高活性が達成されない場合は、高活性かつ低耐久性な貴金属ナノ粒子へ、本金属終端酸化物ナノ粒子を被覆、即ち、貴金属コア/酸化物シェル粒子の合成を試みる予定としていたため、コアシェル粒子の合成検討を行った。ケッチェンブラックを担体として、担体上にPtやCu等のコア貴金属ナノ粒子を、水系液相還元法を用いて合成することに成功した。また本ケッチェンブラック担持Ptナノ粒子は、実際に販売されている他の燃料電池触媒と同等以上の活性を有することも確認している。次に、本貴金属ナノ粒子を、酸化物ナノ粒子合成系に投入し、貴金属表面から酸化物ナノ粒子を成長させることでコアシェル粒子の合成を試みた。貴金属表面上にも酸化物は成長するが、担体であるケッチェンブラック上にも酸化物が成長し、均一なコアシェル粒子は得られていない。本酸化物合成機構は、金属水酸化物からの脱水によって、酸化物ナノ粒子が合成されるため、特異的に、金属水酸化物が貴金属ナノ粒子の表面へ吸着できるように、表面を制御することで、均一なコアシェル粒子の合成が可能であると、考えられる。26年度が最終年度であるため、記入しない。材料科学26年度が最終年度であるため、記入しない。当初の2013年度計画では、第4族、5族への金属酸化物の合成および終端面制御まで行う予定であったが、燃料電池活性評価手法である回転ディスク電極法の測定環境構築に大きく時間をさくことを避けられず、合成した酸化物の活性評価を行うことができなかったため、第4族、5族への金属酸化物合成については2014年度へ繰り越しを行った。

回転ディスク電極法については、各企業、各大学で測定手順などが異なり、またその影響によって活性が大きく異なることが報告されている。そこで燃料電池を研究する主要な企業、大学を訪問し、測定環境構築の協力をいただき、2013年度中に測定環境の構築することに成功している。また研究の遅延を防ぐために、2014年度に計画をおこなっていた金属ナノ粒子の合成について、2013年度に前倒して実施、成功しているため、2013年度および2014年度を総合して考えれば、大きな遅延はなく、「おおむね順調に進展している」と評価した。研究計画については、現在までの達成度で述べたように、一部2014年度に繰り越し、一部2013年度に前倒しをしているので、遅延や大きな問題はないため、変更した計画とおり研究を推進する。今後は合成に成功したナノ粒子の活性の評価を行い、その結果を基に展開研究を行うことで、さらに高耐久性・高活性を有する触媒の合成を行う計画である。そのため、活性評価に問題が生じた場合は、活性評価環境構築の際に、協力いただいた各企業、大学に協力や議論を依頼することで、研究を推進する。また金属、酸化物ナノ粒子の合成については、第一人者の各大学の先生方に研究力およびアドバイスをいただき、可能な限り早く、研究を推進する。また、合成粒子の構造・物性解析のためには種々の分析の他に、ナノレベルでの加工が必要であり、多くの加工・分析装置を必要とする。管理者との話合いにより、東北大学が保有する必要な装置に関しては、自由に利用することが可能である。さらに、東北大学技術部主任技官の方に、協力していただくことで迅速に研究を遂行する。
功利主義と進化論の理論的・思想史的関係についての研究

本研究では「進化論は倫理に対してどのような含意を持つのか」というテーマについて、規範理論の一つである功利主義を擁護する論者のこのテーマへの取り組みという観点から検討を行った。具体的には、J.S.ミルやシジウィックといった19世紀イギリスの古典的功利主義者たちが進化論を受け入れなかった理由に関する歴史的、理論的な研究を行うと同時に、現代の功利主義者であるP.シンガーが進化論をどれだけ正確に理解し、自らの規範理論に組み込んでいるかを検討した。以上の研究成果について国内外の研究者と意見交換、討議を繰り返し行った。また進化倫理学の概要を日本語の読者に伝えるため入門書の日本語訳を出版した。本研究は、「進化論は倫理に対してどのような含意を持つのか」というテーマについて、規範理論の一つである功利主義を擁護する論者がどのようにこのテーマに取り組んできたかという視点から検討を行うものである。H27年度は以下の研究を中心に行なった。1.「J.S.ミルやシジウィックといったいわゆる古典的功利主義者たちが、どのような理由から進化論を受け入れなかったか」という問いについて、先行研究および関連文献を網羅的にサーベイし、進化論と功利主義についての歴史的および理論的な関係について検討を行った。なお、関連文献の収集にあたっては、申請者が所属する研究科の大学院生の補助を受けた。2. Scott M. James, An Introduction to Evolutionary Ethics (2011),内井惣七『進化論と倫理』(1996)など、進化論と倫理に関する文献を精読し、この分野の現状および論点に関する正確な理解を得た。現在の進化論および生物学一般について理解を深めるために、基本文献を収集し、詳しい検討を行なった。3.上記の文献研究を行なったほか、Evolutionary Debunking Argumentsについての論文を書いているGuy Kahane(オックスフォード大学ウエヒロ実践倫理研究所)を本学に招き、セミナーを開催するとともに、進化心理学について意見交換を行なった。進化論と倫理に関連する精読すべき文献が当初の予想以上に多かったため、年度中に論文にまとめて発表するに至らなかった。その代わりに、現在、書籍として研究内容を発表する準備が進んでいる。平成28年度は以下の研究を中心に行った。1.「シンガーの進化論理解および、彼が進化論や最近の認知心理学系の研究(霊長類や乳児の道徳性についての研究、行動経済学など)をどのように自らの規範理論に組み込んでいるか」という問いについて、進化論と倫理の関係について論じた彼の主要な著作(Peter Singer, The Expanding Circle (1981), A Darwinian Left (2000), `Ethics and Intuitions' (2005), The Life You Can Save (2009)など)および二次文献を精読して、シンガーの進化論理解の正確さ、直観主義を批判するためにどのように進化論を用いているか、また近年の認知心理学系の実証研究をどのように功利主義的な規範倫理に役立てているかなどを検討する。この検討結果について、昨年度エジンバラで開催された国際生命倫学会にて意見を交換し、その後国際誌(The Tocqueville Review vol.37)に共著論文を投稿した。なお、二次文献の収集にあたっては、申請者が所属する研究科の大学院生の補助を受けた。2.認知心理学および功利主義と進化論の関係について、功利主義の専門家との意見交換を行った。具体的には、『生命倫理学と功利主義』(2006)の執筆者の一人でありシンガーやR.M.ヘアの理論について造詣が深い京都女子大学の江口聡教授との意見交換を通じて、研究を進展させた。進化論と倫理に関する文献を収集し、精読を行っている。また研究実績にも記したように研究成果を共著論文として発表することができた。また、書籍として研究内容を発表する準備を昨年度に引き続き進めている。本研究は、「進化論は倫理に対してどのような含意を持つのか」というテーマについて、規範倫理の一つである功利主義を擁護する論者たちがどのようにこのテーマに取り組んできたかという視点から検討を行うものである。H29年度は以下の研究を中心に行なった。1.前年度の文献研究の成果を受け継ぎ、「19世紀イギリスのいわゆる古典的功利主義者たちが、どのような理由から進化論を受け入れなかったか」という問いについて先行研究および関連文献の網羅的にサーベイし、進化論と功利主義に関する歴史的および理論的な関係について検討を行った。また今年度も、関連文献の収集にあたり、申請者が所属する研究科の大学院生の補助を受けた。2.上記および前年度までの文献研究を通じて得た知見を基に、京都哲学会(2017年11月,京都大学)でおよびイギリス哲学会(2018年3月,武蔵野大学)にて、それぞれJ.S.ミルやハーバート・スペンサーの思想を中心とする進化倫理学を検討した成果を発表し、研究討議を行なった。

具体的には、J.S.ミルやシジウィックといった19世紀イギリスの古典的功利主義者たちが進化論を受け入れなかった理由に関する歴史的、理論的な研究を行うと同時に、現代の功利主義者であるP.シンガーが進化論をどれだけ正確に理解し、自らの規範理論に組み込んでいるかを検討した。以上の研究成果について国内外の研究者と意見交換、討議を繰り返し行った。また進化倫理学の概要を日本語の読者に伝えるため入門書の日本語訳を出版した。今後も前年度の研究を進めると共に、以下の研究を実施する。2.認知心理学および功利主義と進化論の関係について、功利主義や進化心理学の専門家との意見交換を行う。前年度までの研究を進めると共に、以下の研究を実施する。1.「シンガー、グリーン、内井らがどのように功利主義を基礎付けているか」という問いについて、シンガー、内井の文献に加えて、J. Greene, Moral Tribes, 2013およびその書評や関連論文を読み、進化論によって倫理理論が正当化されない場合にどのような基礎付けが可能なのかについて、理論的検討を行う。この作業を通じて、進化論および近年の脳科学や認知心理学を用いた実証研究が規範理論に対して持つ含意についても明らかにする。この検討結果については、日本倫理学会等で報告を行い、その後国内の学術誌あるいは国際誌に投稿する。なお、関連文献の収集にあたっては、申請者が所属する研究科の大学院生の補助を受ける予定である。2.以上の研究を通じて得られた知見について、米国プリンストン大学のピーター・シンガー教授と意見交換を実施し、研究の適確さを確認すると同時に、残された課題について明らかにする。3.本研究で得られた知見をもとに、申請者の所属する機関で行なわれている「アカデミック・デイ」などの機会において、一般市民向けに「進化論と倫理」についてわかりやすいポスター発表などを行なう。倫理学他の業務で出張した際に本研究と関連する研究を行なっている研究者と意見交換することで、旅費の使用が抑えられた。また、文献調査に関わる人件費なども、当初予想していたほどには発生することなく目的を達成できた。文献収集には引き続き書籍代および人件費がかかると予想されるため、その費用に当てるつもりである。
現代的特性を取り込んだ水産物貿易の理論研究

産地・水域による選好の異質性を取り入れた貿易利益・損失の在り方については,水産物純輸出国での一部の貿易利益発生について,その一部として管理の導入前までを著書内収録論文に入れた。一般均衡による譲渡不能漁獲枠の前提崩壊は,当初想定していた2国2財共有資源貿易モデルの分析に留まらず,一般の数の国で関数形などの頑健性高く示せ,その成果の一部を漁業経済学会のディスカッションペーパーに入れられた。シミュレーション部分等は充分とは言えなかったが,そもそもの本分野のハンドブック的な整理の必要性を期間内に感じ,国際漁業学会の大会シンポジウム紹介及び学会誌掲載ができた。一般商業誌への知見普及・社会貢献等も行った。1年目は主に2つの面で暫定的な研究結果が出た。1つめは現代的な水産物に関する特性の1つ、水産物に関する産地での選好の違いに関する研究である。日本産の鰻と中国産の鰻のように、同じスーパーに並ぶが、異なる商品として扱われ、片方を消費者は買っていくが国内での選好が割れているために両方とも売れるものについて、各国の領海内での水産資源を想定した形での研究がワーキング・ペーパーなどで存在する。この研究に関連する形で。(1)鮪とサーモンのように魚種が違う等で、両方とも消費をする場合などへと当初の結果を拡張することができた。(2)両方とも消費をする場合で、選好に差が無い場合には先行研究などで言われていた水産物(純)輸出国での貿易損失について、限定的ではあるが貿易利益の形に変わる事が確認できた。(3)鰻を例にした場合には各国の領海内の資源とするよりは、国際的に共有された資源から獲り、育てる形に書き換えた方が現実性が高い反面、鯛とティラピアのような事例では当初の結果が比較的適用し易いことが明らかになった。(4)当初念頭に置いていた鰻や鮪鰹類などで該当する共有資源の場合において、貿易パターンの決定要因は当初の技術比率ではなく、各国の労働力人口などを意味する労働賦存量などの大小関係が影響すると明らかになった。2つめは国際的に共有される再生可能資源において、現代多く取られようとしている産出量管理、特に国単位での総量規制に相当するTACや各経済主体に割り当てられる漁獲枠等のしくみについて、(1)各国が(他国に非協力的に)各々の国の経済厚生を最大化する場合には、両国とも共有水産物も獲り、水産物以外も生産する両国不完全特化になる生産パターンは起きないことが明らかになった。(2)最善ではないだけでなく次善の策でもないことが明らかになった。(3)この結果は枯渇性資源などにも拡張できることが明らかになった。コンピュータ・シミュレーションを利用する手法については、その準備が少し遅れているが、その理由として選ぶべきソフトについて、より簡単に扱えるが性能に限りのある別の選択肢(Microsoft Mathematicsなど)でできる所がどの程度あるかを模索している状況があったためである。研究成果自体としては全てにおいて順調という訳ではないが、鰻の共有資源としての性質などは重要な指摘として今回の研究の中で明らかになったが、だからこそ今まで「共有資源では水域が同じだから選好の違いは起きにくい」という従来の判断は覆る可能性、加えて当初結果が出ないとして懸念していた「水産物の産地による選好が割れる場合の両生産地財消費による分析」がある程度結果の出ることが明らかになったこと、さらには共有資源で従来の結果とは貿易パターンの決定要因の段階で既に違うことなどは重要な性質として明らかになった部分を考慮することで、結果の進展具合としては±0位になっている。共有資源において産出量管理での両国不完全特化は本来的な姿ではないことはある程度予想していたが、微分ゲームだけではなく繰り返しゲームまで広げられそうな可能性が出てきた所、さらには枯渇性資源など関連する部分まで結果を広げられそうな可能性が出てきた部分については広がりの可能性について感じることができているので、総合的に±0になってきたと判断できる。これらを考えることでおおむね順調に進展していると言えるのではないかと思われる。2年目は以下の点を重視した研究を行い、学術発表等に努めた。(1)水産物貿易・再生可能資源財の貿易に関してサーベイ的な項目が2004年頃以降十分ではなかったという思いがあり、特に一般均衡を念頭に置いた項目を中心にした、サーベイ報告をまとめた。国際漁業学会2016年度大会(専修大学)のシンポジウムにおいて報告し、このために本大会の会場責任者を務め、およびシンポジウムの企画者の1人を務めた。また、シンポジウム報告の形でサーベイ報告を、ハンドブックの1章のような使い方が出来るような形でまとめた。(2)クロマグロをはじめ多くの共有漁業資源で実際に取られようとしつつある漁獲枠の各国配分について、「譲渡不可能な」漁獲枠の各国配分にはそもそも妥当性がないことを、前提に関する微分ゲームで理論的に立証し、WFC2016(釜山)・IIFET2016(Aberdeen)など漁業・漁業経済での国際学会において報告した。(3)クロマグロやニホンウナギなど国際的に共有されている再生可能資源に関し、その選好の各国内での異質性が貿易に与える影響について、貿易パターンを中心に理論研究し、報告を行った。また、その研究の中での本質的修正が必要な部分を修正し、日本水産学会2016秋(近畿大学)、環境経済・政策学会2016(青山学院大学)、日本国際経済学会2016秋(中京大学)といった、水産・環境・国際経済などの専門的な国内学会・研究会を通じて報告をした。

(4)水産資源とモデル構造が類似する天然林に置き換えて、各国保有の資源財にその資源財の産地による選好の異質性、および技術的規制を取り入れた貿易の分析を、FORMATH2017(広島)など日本国内で開催の森林系の国際学会で報告し、そのコメントなど森林の知見を水産物貿易に取り入れた。また、類似の分析をサバに置き換えた報告を、日本水産学会でのサバのイベントで行った。当初予定していた「シミュレーション」を利用した分析に関しては確かに十分とは言えない。これは、サーベイ的なまとめ、ないしその報告に関する部分が十分ではないと判断したからである。そのため、当初の予定にはなかったが、サーベイ的なまとめをあえて行い、そのために国際漁業学会など小規模な学会の大会会場責任者・シンポジウム立案等を引き受けてまで本報告をシンポジウムにて行った。また、本報告の中で、従来貿易まで含めては充分に議論できていなかったレジーム・シフトについて、正確な理解及びレジーム・シフトと本研究との関係性について、分析の必要性が明らかとなった。選好の異質性に関する分析の上では、より査読適性の高いようにモデル構造を所得に準線形な形状に切り替える分析、および集計的な代表的個人に切り替えられないことの立証ないし切り替えての分析の必要性が報告の最中で明らかとなった。共有資源に関する分析では、クロマグロとニホンウナギなど重要な資源はいくつか存在するが、その特性の違いおよび蓄養(稚魚を天然から獲って大きくする手法)と成魚の天然漁獲のモデルにおける違いなど、従来は「貿易まで含めて議論する上では」一緒くたに扱ってきた項目について、そのモデルにおける特性の違いなども含めて議論する必要が明らかとなった。ウナギなど、密漁および過少申告、そして香港経由など経路に対する疑いの目が必要な項目、そして仲買人に関する適正性が疑われる地域制度等、新規に議論すべき項目が次々と明らかとなった。本来価格規制や数量規制を仲介業者に流す際のみ単純に行う部分についてはその不当性が言わずと知れず明らかであると経済理論ではとらえがちだが、現実の水産業に落とし込むことでそのことが意外と理解されていない面があることも明らかとなった。他にも各種エコラベルの意義の違いなど、新規課題が続々見つかった意味では概ね順調と思われる。まず注目したのが産地による選好の消費者における異質性である。比較優位など伝統的な貿易理論の多くで各産業の商品は概ね同一として理論では想定をかけることが多く、産地・水域等による違いを入れるなら(多数種を中心とした)産業内貿易の枠組みで議論することが多かった。しかし、日中の鰻や日韓の太刀魚等、類似の財でも消費者には異なる商品と認識し、異なる価格が付くものも多いものの、鍵になる判断指標で2-3種、とかの場合にはよりそれに合った理論が必要になる。まずは(鰻では合わないが)各国保有の資源を中心にそうした議論をまとめ、国内で選好が割れる場合としての貿易を著書内収録論文に入れ、類似魚種同士の話も含めて報告した。次に注目したのが「譲渡不能な漁獲枠」である。地球環境問題と異なり、資源の世界では漁獲枠の譲渡は「国境内」が殆どで「国境を越えた」自由な漁獲枠の売買は(先駆的と言われる大西洋の鮪鰹類の管理団体ICCATでさえ)合意後には実行できていない。
材料間の界面特性に着目したＲＣ構造物の耐久性と構造性能の統一的評価手法の開発

本研究では,材料間の界面に着目して,RC構造物中の構成材料の時間依存性挙動と各材料間の相互作用を考慮したRC構造物の耐久性と構造性能の統一的評価手法の開発を行った.その結果,既存の各種界面を考慮したモデルに,環境外力やコンクリートの非均質性,コンクリートの時間依存性挙動を組み込むことで,個々の要素を結びつける理論を構築した.また,ケーススタディーとして,劣化した構造物を対象とした実験を行い,定性的にではあるが,構築した理論を用いた評価が可能であることを確認した.本研究では,材料間の界面に着目して,RC構造物中の構成材料の時間依存性挙動と各材料間の相互作用を考慮したRC構造物の耐久性と構造性能の統一的評価手法の開発を行った.その結果,既存の各種界面を考慮したモデルに,環境外力やコンクリートの非均質性,コンクリートの時間依存性挙動を組み込むことで,個々の要素を結びつける理論を構築した.また,ケーススタディーとして,劣化した構造物を対象とした実験を行い,定性的にではあるが,構築した理論を用いた評価が可能であることを確認した.本年度実施した成果概要は以下の通りである.テーマ(1):各種粉体を用いたブリーディング水の発生挙動を検討した結果,型枠の側面積とブリーディング量に相関がある可能性が見られ,ブリーディング量と部材高さを考慮した指標と表層コンクリートの中性化抵抗性に相関がある可能性が見いだせた.また,骨材界面およびマトリックス部の微小硬度を計測した結果,通常の練混ぜ方法よりも分割練混ぜの方がばらつきは少なく,比較的硬度の高い品質となる可能性があることがわかった.さらに,表層近傍のかぶり部への再振動締固めが,表層コンクリートの初期欠陥と耐久性に及ぼす影響について検討した.テーマ(2):コンクリート中に鉄筋を埋め込んだ両引き試験を行い,鉄筋とコンクリートとの付着特性について検討を行った.また,引張力を作用させてひび割れを生じた試験体に樹脂注入による修復を施した後,再載荷を行い,ひび割れに樹脂注入した後の付着特性についても併せて検討を行った(サブテーマ(4)にも関連).さらに,既存の港湾構造物から採取したRC部材について,劣化状況と構造性能の関係を調査した.部材の劣化状況と耐荷性の関係には広範なばらつきが見られ,これは部材の耐荷性が鉄筋腐食の発生位置や局所的な鉄筋断面減少に影響されるためであることがわかった.テーマ(3):海洋環境下での暴露試験の結果から,見かけの塩化物イオン拡散係数の時間依存性だけでなく,表面塩化物イオン濃度の時間依存性についても留意する必要があることが確認された.また,自然電位より推定される腐食発生限界塩化物イオン量は,セメントペースト配合だけでなく,骨材量によって変化する界面割合の影響を考慮する必要がある可能性が見いだせた.実験室において,塩分の形態が塩化物イオンの移動に及ぼす影響について検討するとともに,マクロセル腐食の定量的評価を試みた.テーマ(4):表面含浸材がかぶりコンクリートの耐久性に及ぼす影響を検討した.テーマ1:鉄筋間を通過したかぶりコンクリートは,鉄筋間隔によらず,表層透気係数は概ね一定となることが分かった.これは,鉄筋間隔の減少による締固め時間の増加が,組織の密実化による表層透気係数の減少とブリーディング水の増加による表面の見かけの水セメント比の増加による影響が相殺したものと考えられる.中性化速度係数と表層透気係数は配合や養生に関わらず相関性が高く,精度の高い予測が可能であることがわかった.テーマ2,3:電食によって鉄筋腐食を進行させているRCはりの疲労特性の実験から,疲労に伴う損傷程度は腐食の進行にほとんど影響しないことや,腐食に伴い鉄筋断面が減少し,結果として応力が増加することで疲労強度が減少する可能性があることが分かった.テーマ3:コンクリートの見かけの拡散係数は,コンクリート内部の水分状態によって,影響を受けることが分かった.ひび割れ内部の拡散係数は,モルタルの拡散係数に拘わらず,ひび割れ幅によって評価できることが分かった.ひび割れ部の拡散係数を逆解析した結果,ひび割れ幅0.050.15mmの範囲ではほぼ同一であり,それよりも幅が大きくなると急激に増加する結果となった.テーマ4:含浸材を用いた場合の中性化の進行は,含浸材の反応による水酸化カルシウムの消費と,改質に伴う緻密化のバランスから決まることが分かった.また,表面含浸材の改質効果を高めるため,飽和水酸化カルシウム水溶液を含浸材塗布後に塗布することでコンクリート表層品質の改質効果が得られることが分かった.テーマ5:ケーススタディとして,腐食したRCはりの疲労試験を実施し,これまで得られた知見を総合して考察を行ったが,定性的な傾向は一致するものの,定量的な評価までには至らなかった.本年度実施した成果概要は以下の通りである.テーマ1:ブリーディング水は(1)型枠極近傍の低速領域,(2)型枠極近傍から34cm程度の高速領域,(3)内部の標準的な速度領域の3層に分けられる可能性を見いだした.