hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
関節鏡視下手術後の顎関節腔内形態の変化に関する基礎的ならびに臨床的研究

1)サル顎関節における関節腔内,鏡視下手術後の形態変化日本ザル3頭6顎関節の3か月,6か月,12か月の経過観察から術直後の軽度中等度の外傷性変化が手術創以外の部分にもみられる。次いで経時的にそれらが瘢痕化を示とともに同部を中心とした線維性癒着部の増加が拡がり,まず滑膜部に於いては滑膜間の癒着が発現,さらに滑膜と関節結節,下顎窩表面の軟骨,そして関節円板へと拡大し最終的に腔の狭窄化が見られた。しかしその後の機能的変化は,とくに開口域の減少,開閉口運動の障害は見られず通常に経過して観察された。その理由として一般に動物実験では患部の疼痛をはるかにしのぐ動物の旺盛な食物摂取により,結果的に開閉口の術後運動が積極的に行われそのため下顎運動障害が後遺しにくいものと考えられた。2)臨床例における鏡視下手術施行例の検索27症例36顎関節についての術前および術後の全症例のCT二重造影像の所見から関節腔内形態の変化は動物実験の結果にほぼ準ずるもので,関節腔狭窄を示すことが観察された。とくに外傷性損傷,線維性癒着などの病変が広範囲の症例では関節狭窄から閉鎖となる場合が多いことが明らかとなった。この病態は関節腔滑膜の瘢痕化から線維症,線維性癒着症,さらに滑膜の伸展性の低下,病変部の拡大によりいわゆる線維性強直症に至る症例が多数観察された。またこれらの病態は顎関節運動機能が抑制状態で増大傾向を示し,さらに最終的には骨性の顎関節強直症に進行するものと考えられる。しかしながら術後の開閉口運動への訓練が適切であれば,機能障害,開口制限はみられないことがわれわれの多数症例にもとずく臨床経験からも得られており,鏡視下手術後の機能訓練の重要性が強調される結果であった。1)基礎的研究:サル顎関節を用いた関節腔内、鏡視下手術後の形態日本ザルの顎関節における手術後の検索については、現在、12か月、6か月3か月のものについて継続中である。術後の経過観察所見からは、とくに開口域、開閉口運動の障害等はみられず通常に経過している。一般に動物実験において開口障害状態を再現することは困難である。そのため動物の場合、食物摂取に際し、顎関節部の疼痛は障害にならないようで結果的に開閉口の術後運動が積極的に行われた場合の状態を観察することになり、より臨床への参考所見になりうるものと考える。2)臨床的研究臨床例における鏡視下手術施行例の検索術前および術後のCT二重造影法は全症例について施行している。病態の把握目的で術前にはCT二重造影あるいはMRI撮影などの画像診断を行っている。さらに可及的に術後にも同検索を施行している。その所見から各種鏡視下手術後の関節腔内形態の変化が明らかになりつつある。対象症例についてはいずれも術中、術後所見ではVTRで記録されており、その動的変化の資料として有用である。現状では明らかとなった所見は、手術部位は瘢痕化を示す場合が多く、それが広範囲であれば機能の影響がある。術後は一般に関節腔狭小化の傾向が見られる。処置部あるいは損傷部が広範であれば関節腔閉鎖となる場合が多い。しかしながら術後の開閉口運動への訓練が適切であれば、機能障害、開口制限はない。このことから、鏡視下手術後の機能障害の予防に適切な開閉口訓練の重要性が強調される結果が得られるものと考えられる。
エクセルギー最大化を目指したハイブリッドソーラーコレクタに関する研究

樹脂製の集熱器を既存のPVパネルに後設したハイブリッドソーラーコレクタ(HSC)、ヒートポンプ(HP)、井水熱交換器(GS)、貯湯槽を組み合わせた住宅用の電熱併給エネルギーシステムを作成し、実験によるその基本性能の把握とシミュレーションによる通年評価を行った。その結果、GSの場合と比べ、HSCを熱源とすることでHPのCOPが2.5から4.6へと80%以上向上すること、通年の取得エネルギー量も多くなることを示した。また、シミュレーションにより運転方法の違いでエネルギー効率に大きな差が生じることを示した。既設の太陽光発電システムに後付することでハイブリッドソーラーコレクタ化を行う集熱部分の設計・試作・動作試験を複数回行った。長期試験に備えて耐熱温度の向上に加え、PVパネルへの圧力負荷軽減と密着性の確保の両立を図るべく改良を重ねたが、本パネルの特徴である樹脂密着型構造のために溶着面がブラインの水圧に耐えられず、完成に至っていない。溶着方法の改良や水圧が掛からず密着性の高い方法の検討を行っている。一般家庭を想定した実験を行うために、設置場所の調整を行って鉄骨架台を設置し、240Wの太陽光発電パネル18枚(合計4.3kW)及びパワーコンディショナーを設置し、学内系統へと連系して発電を開始した。予備実験として、日射量、直流電流・電圧特性交流発電電力の計測、パネル温度の計測を行い、使用パネルの配置による違い・温度特性の把握・検討を行った。低コスト化のために土壌熱源の代替方法の検討を行い、その代わりに既設の深井戸の揚水管に井水熱交換器及び複数の熱電対を設置し、井水温度の計測を開始した。また、ヒートポンプユニットおよび周辺回路の仕様に関して製作メーカーと打合せを行い、仕様の決定を行った。一般家庭の屋根面への設置を想定し土壌熱利用システムとヒートポンプユニットを搭載せずに、PVの一部をソーラーコレクタまたはハイブリッドソーラーコレクタへと置換した場合に電力及び熱取得量がどのようになるかのシミュレーションを行った。その結果、電力をAPF倍して取得熱量と足し合わせたESTG(等価太陽熱取得量)として考えると、我々が提案する樹脂密着型のシステムが最も優れていることを示した。また、日射量のデータ補間方法に関する検討を行った。既設の太陽光発電システムに後付することでハイブリッドソーラーコレクタ化を行う集熱部分の設計・試作・動作試験を昨年度に引き続き複数回行った。耐熱温度の向上に加え、PVパネルへの圧力負荷軽減と密着性の確保の両立を図るべく改良を重ね、ある程度のものを作成することができたが、基材として用いたポリカーボネイト板に熱応力によるひび割れが生じることが明らかとなり、提案方式を諦めてヒートパイプを用いた集熱システムへの移行を準備中である。設置した240Wの太陽光発電パネル18枚(合計4.3kW)の内6枚を仮にビニールホースを裏面にトグロ状に設置したハイブリッドソーラーコレクタに改修し、発電および集熱実験を行い、日射量、直流電流・電圧特性交流発電電力の計測、パネル温度の計測を行い、各種パラメータの把握・検討を行った。その結果、短期的な結果としては、ヒートポンプによる採熱によりパネルの冷却が行えることが示されたものの、現時点では集熱器およびヒートポンプの性能の悪さから発電量の増加に対して消費電力の増加が上回り、効率的なシステムとしては機能していない。また、集熱効率は20-30%程度であった。深井戸に設置した井水採熱管を用いて、放熱および採熱実験を行い、温度変化や採熱可能熱量の測定を行った。その結果、井水の温度は通年17°C程度でほとんど変化がないものの、6時間で57MJ程度採熱した場合には平均3.7°C低下し、採熱停止後48時間経過しても回復しきらないことが明らかとなった。採熱可能熱量は、本実験で用いたアルミ三層管接水距離22mでブライン流量6L/min,HP沸上温度55°Cの際に5.1kWであった。これらの計測データを基に、発電および集熱の基本的な動作のシミュレーショを作成した。現時点ではサブプログラムの精度が十分でなく、実機とのマッチングを行っているところである。提案していた裏面後付の集熱パネルの構造が大規模化に適さず、ビニールホースを用いた集熱効率の低い方法で仮のシステムを構築し、実験を行っている。シミュレーションとの併用で最終的な目的は達せられる見込みであるものの、集熱パネルの構造を変えざるを得ない。変更後の構造としてはヒートパイプを用いるものとし、PVパネルにも負荷の掛かり難いものとする。また、連続的な実験の時間は短くなる。また、シミュレーションにおいても、システム全体の構築は行ったものの、構成要素個々の問題点に未解決の点があり、より詳細な検討と修正を要する状態である。以上のことから、「(4)遅れている。」と判断する。昨年度の実験結果からHP性能が不十分であったため、冷媒をR134aへと変更しHP沸き上げ実験を行った。その結果、以下のことを示した。HSC熱源HP沸き上げ実験では,沸き上げ温度が70 [°C]の運転に成功し,沸き上げに関わる消費電力も改造前に比べて大幅に減少した.同一熱量を沸き上げた際のHPCOPを比較しても,3.1から4.6となり51%向上した.井水熱源沸き上げ運転では,改造前に困難であった沸き上げ温度65 [°C]

・温水流量1.5[L/min]の条件でも可能となり、HPCOPは最も改善された条件(沸き上げ温度40 [°C],温水流量1.0 [L/min])で、1.5から2.6となり73%向上した.後付け型の集熱器は耐久性や性能の低さから樹脂製をあきらめ、ヒートパイプを用いた集熱器を作成し、試験を行った。その結果、これまでよりは高い34%(Δθ/I=0、基準流量)の集熱効率が得られた。しかしながら、ブラインによるPVの冷却効果は十分でなく、原因を究明するために様々な実験を通して電熱解析を行った。その結果、パネル表側の熱抵抗に関しては妥当な結果が得られたが、裏面に関しては理論値が実測値よりもかなり小さくなりさらなる検討を要することが示された。シミュレーションでは、さまざまな構成要素の検討を行い計算精度の向上を図った後に、複数の運転パターンで年間シミュレーションを行い、「熱源自動選択+日中沸き上げ型」が最も省エネでありエネルギー効率が高くなることを示した。以上のことから、ハイブリッドソーラーコレクタとヒートポンプとの組み合わせにより、熱の両面利用ができ、太陽エネルギー利用率の向上が図られることが示されたが、集熱器の設置による放熱効率の低下およびPV発電量の向上を上回るHPの消費電力の増加があり、実用化には集熱効率の向上、消費電力の低減、運転条件の最適化が必要不可欠である。樹脂製の集熱器を既存のPVパネルに後設したハイブリッドソーラーコレクタ(HSC)、ヒートポンプ(HP)、井水熱交換器(GS)、貯湯槽を組み合わせた住宅用の電熱併給エネルギーシステムを作成し、実験によるその基本性能の把握とシミュレーションによる通年評価を行った。その結果、GSの場合と比べ、HSCを熱源とすることでHPのCOPが2.5から4.6へと80%以上向上すること、通年の取得エネルギー量も多くなることを示した。また、シミュレーションにより運転方法の違いでエネルギー効率に大きな差が生じることを示した。後付の集熱パネル部分の製作は民間の会社に依頼予定であったが、引き受け手がなく、研究室で自作することとなった。その際、これまでのパネルの問題点を改善するために新しい試みを取り入れたが、溶着強度が不足する結果となった。学内での調整に手間取り設置場所の確定が遅れた。また、設置場所の強度の問題による架台の設計上の問題の解決にも時間を要した。土壌(井水)熱源は費用の減額により一旦諦めたが、既設井戸の利用により採熱管の設置を行うことができた。その調整及び設置方法の検討に時間を要した。ヒートポンプは、費用の減額により購入を諦め、民間企業との共同開発品を借りる形としたため、その作成に時間を要している。以上のように、一般住宅負荷を想定した試験に関しては遅れているものの、シミュレーションの作成に関しては予定よりも早く取り掛かり進行していることから、「(3)やや遅れている。」と判断する。現在設置しているハイブリッドソーラーヒートポンプシステムでの発電・採熱データの気象条件の変化による違いを測定すると共に各所の改良を行い効率の向上を目指す。具体的には、以下の点を想定している。1)ハイブリッドソーラーコレクタの集熱構造をヒートパイプを用いたものへと改良、2)搬送用ポンプの最適化、3)ヒートポンプ制御プログラムの改善、4)システム全体の制御プログラムの開発。その後、改良システムの種々パラメータの測定を行う。
原子・分子を用いたニュートリノ質量分光のための研究

SPAN (SPectroscopy with Atomic Neutrino)計画は、原子・分子の脱励起過程のうちニュートリノ対と1光子を放出する過程の光子エネルギースペクトルを詳細に調べることにより、ニュートリノの絶対質量などの未知のパラメータを包括的に決定することを目的としている。この計画を実現する上で、"マクロコヒーレント増幅機構"(量子干渉性を用いた反応レートの増幅効果)は、核心となる原理である。本研究ではこの増幅原理を多光子過程での観測を通して詳細に理解することを進めてきた。パラ水素を用いた二光子放出過程増幅実験では、同方向及び対向方向から入射する二本のレーザーによってパラ水素を励起、コヒーレンスを生成し、トリガーレーザーと呼ぶ別の中赤外レーザーにより増幅された放出過程を誘起する。前年度の実験ではポンプレーザーとトリガーレーザーを同一の中赤外レーザー光源をビームスプリッターで分けて使用していたが本年度は別のトリガーレーザーを用意し、ポンプレーザーとトリガーレーザーを独立に取り扱うことが可能になった。ポンプレーザーの周波数を二光子励起共鳴条件に固定し、トリガー周波数のみ変更した場合の二光子放出強度依存性を測定した。強度が入射・出射光の間に運動量保存条件が成立する時、本実験の場合トリガー周波数がポンプ周波数付近の場合のみ信号が観測されることを確認し、理論予測とも定性的に一致することを確認した。また、対向するポンプレーザーの角度を少し変更した場合二光子放出強度が最大になるトリガー周波数がシフトすることを確認した。これらの結果は出版済みまたは現在投稿中の論文に纏めている。パラ水素を用いた実験の他に、Xeガスを用いた高次QED(多光子)放出過程のレート増幅実験を進めている。本年度はXeガスの二光子励起に成功した。今後レート増幅実験を進めていく。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本年度はまずPSRのより詳細な理解のための研究を行った。PSRではトリガーレーザーと呼ばれるレーザーを入射するとその周波数の光とパラ水素の2準位間に相当する周波数の差の周波数の光が発生する。これまでトリガーレーザーの波長は固定して実験を行っていたが、その波長を変えた場合の出力光の強度依存性を測定し、理論予測と定性的に一致することを確認した。この研究について、トリガーレーザーの製作をまとめた論文を発表した。また、PSRのトリガーレーザー依存性を測定した論文を準備中である。これまでのパラ水素を用いたPSRの観測には同方向から入射するレーザーを用いていた。しかしながらニュートリノ対放出過程観測実験ではレーザーを対向に入射させて標的を励起させることがに必要であることが分かっている。そこで本年度は主に対向型2光子放出過程の初観測に向け、新たにパラ水素励起用の狭線幅の中赤外パルスレーザー(波長4806 nm)の開発を行った。パラ水素分子の対向励起によるPSR過程の観測に向けて、中赤外光の狭線幅パルスレーザーの開発を行ってきた。市販のレーザーでは本実験に必要な性能を満たすものがないため、波長1064 nmのNd:YAGレーザー及び自作した波長871 nmのcwレーザーから非線形光学結晶を用いて実験に必要なレーザーを一通り完成させた。今年度レーザーのセットアップを一通り完成させた。生成した中赤外光によりパラ水素を励起してコヒーレンスが生成されたことを確認するため、中赤外光をパラ水素セルに入射し、波長1602 nmのコヒーレントアンチストークスラマン光が生成されることを確認した。本研究でこの増幅原理を多光子過程での観測を通して詳細に理解することを進めている。これまでのパラ水素を用いた二光子放出過程増幅実験では同方向から入射する2色のレーザーによってパラ水素を励起していた。本年度は対向型2光子放出過程の観測実験に必要な高強度中赤外レーザーおよびレーザー対向励起用の準備が完了し、申請書に記載されている実験を行った。実験ではレーザー周波数を二光子共鳴に相当する点のまわりでスキャンすることによって、二光子放出過程のシグナルスペクトルの取得に成功した。その後、シグナル光強度の入射レーザー偏光依存性や入射レーザー強度依存性、パラ水素ガス圧力依存性などの詳細なデータを取得した。また、電場とコヒーレンスの時空発展を考慮した数値シミュレーションによるデータとの比較を行い、これらの依存性が定性的によく一致していることを確認した。現在はこの解析をまとめた論文を執筆中である。中赤外レーザー自体は前年度に試作機を製作したが、中赤外光の強度が弱いという問題があった。本年度は中赤外光発生に用いるNd:YAGレーザーでより高強度のものを用いることにより中赤外光の高強度化(約50倍程度)を行った。これにより、Signal to Noise比が向上し、シグナルピークを観測することができた。対向実験のセットアップを再現する数値シミュレーションを構築した。

データとシミュレーションの比較からパラ水素ガスに生成したコヒーレンスの消失(デコヒーレンス)の主な原因がパラ水素気体分子の衝突による位相緩和であることを確認するなど、マクロコヒーレント増幅機構の理解を深めることができた。SPAN (SPectroscopy with Atomic Neutrino)計画は、原子・分子の脱励起過程のうちニュートリノ対と1光子を放出する過程の光子エネルギースペクトルを詳細に調べることにより、ニュートリノの絶対質量などの未知のパラメータを包括的に決定することを目的としている。この計画を実現する上で、"マクロコヒーレント増幅機構"(量子干渉性を用いた反応レートの増幅効果)は、核心となる原理である。本研究ではこの増幅原理を多光子過程での観測を通して詳細に理解することを進めてきた。パラ水素を用いた二光子放出過程増幅実験では、同方向及び対向方向から入射する二本のレーザーによってパラ水素を励起、コヒーレンスを生成し、トリガーレーザーと呼ぶ別の中赤外レーザーにより増幅された放出過程を誘起する。前年度の実験ではポンプレーザーとトリガーレーザーを同一の中赤外レーザー光源をビームスプリッターで分けて使用していたが本年度は別のトリガーレーザーを用意し、ポンプレーザーとトリガーレーザーを独立に取り扱うことが可能になった。ポンプレーザーの周波数を二光子励起共鳴条件に固定し、トリガー周波数のみ変更した場合の二光子放出強度依存性を測定した。強度が入射・出射光の間に運動量保存条件が成立する時、本実験の場合トリガー周波数がポンプ周波数付近の場合のみ信号が観測されることを確認し、理論予測とも定性的に一致することを確認した。また、対向するポンプレーザーの角度を少し変更した場合二光子放出強度が最大になるトリガー周波数がシフトすることを確認した。これらの結果は出版済みまたは現在投稿中の論文に纏めている。パラ水素を用いた実験の他に、Xeガスを用いた高次QED(多光子)放出過程のレート増幅実験を進めている。本年度はXeガスの二光子励起に成功した。今後レート増幅実験を進めていく。パラ水素分子の対向励起によるPSR過程観測実験は今年度レーザーのセットアップを一通り完成させた。しかしながら波長変換の効率が悪く中赤外レーザーの強度が本実験で要求される値よりも弱かったため、次年度は新しく使用できるようになったこれまでより高出力のNd:YAGパルスレーザーを用いて中赤外レーザーのパワーを増強し、対向型PSR過程の初観測を開始する。対向型PSR過程観測のためのレーザー開発と平行して、E1×E1過程が禁制となる奇パリティ遷移におけるマクロコヒーレント増幅機構の初観測に向けたレーザー開発を行う。本研究では標的にXeを用いることを予定している。本年度はレーザー励起に必要な波長877 nmのcwレーザーを製作した。次年度中にセットアップを完成させ実験を開始する予定である。
金属被覆プラスチックリサイクルへの高電圧・パルスパワー技術の応用に関する基礎研究

金属被覆プラスチックは,耐腐食性や軽量性,金属外観を容易に得ることができるため,電気電子機器製品の筐体など様々な製品に使用されている.その需要の多さから,廃棄物のリサイクルが課題となっている.一般にはプラスチックが回収の対象であるが,有価金属が含まれる場合は,両方の回収が目的となる.いずれの場合もプラスチックと金属の分離が必要であり,多様で複雑な形状に対応できる分離技術の開発が求められている.そこで本研究では,金属被覆プラスチックへのパルス放電を用いた処理の適用を検討するため,接合面から2つに分離して金属層が露出した状態のDVD-Rを対象に放電特性や金属剥離特性,適切な電極配置等を調査する.金属被覆プラスチックは,耐腐食性や軽量性,金属外観を容易に得ることができるため,電気電子機器製品の筐体など様々な製品に使用されている.その需要の多さから,廃棄物のリサイクルが課題となっている.一般にはプラスチックが回収の対象であるが,有価金属が含まれる場合は,両方の回収が目的となる.いずれの場合もプラスチックと金属の分離が必要であり,多様で複雑な形状に対応できる分離技術の開発が求められている.そこで本研究では,金属被覆プラスチックへのパルス放電を用いた処理の適用を検討するため,接合面から2つに分離して金属層が露出した状態のDVD-Rを対象に放電特性や金属剥離特性,適切な電極配置等を調査する.
身体動作を用いたマルチモーダルな教室談話分析の開発と応用

本研究の目的は,説明中の身体の動きが説明者自身の理解に与える影響を探索的に検討することである。昨年度までは主に説明中の身体の動きと説明内容の記憶成績についての量的な関係を検討した。本年度は説明内容の違いによる説明中の動きの違いを質的に分析するといった視点を新たに加えて,より詳細な検討を試みた。主に個人内の変動に着目をして分析を行ったところ,ある実験参加者は説明中と比べて言いよどみが生じている際には頭部の動きが少なくなる傾向が見られた。一方で,手の動きについては説明や言いよどみといった区別に関係なく同程度に動いていた。動きの詳細に注目すると,説明中の手の動きは言葉による説明を視覚的に補う機能(例えば「一種」という時に人差し指をたてて「1」を示す。2つの事柄を話す時に右手と左手を出して2つの事柄が対比されていることを示す。)を担っていると推測されるものが主であった。それに対して,言いよどみが生じている際の手の動きは,自分の体に触れるといったものが主であった。藤井(1997)はこのような自己接触行動と記憶検索との関連性を指摘しているが,本研究においても説明の精緻化を試みようとする「あとは・・・」といった言いよどみの際に自己接触の動きが見られた。従来の研究では主に身振りとして手の動きが注目されてきた。今回の研究を通じて,言いよどみが生じる際には身体の揺れが小さくなったり,上を見上げたりする様子がしばしば観察された。説明中に言いよどみが生じている時には,説明者がどんな風に説明するかを考えたり,自分の説明の精緻化をしようとしていると考えるならば,説明を通じた理解の深まりの過程を検討する上で,体幹部の動きや揺れに注目することの重要性が示唆される。本研究は,身体動作を指標として,対話を通じた学びの質を評価する方法の開発を目的としたものである。本年度の成果は下記の通りである。(1)説明活動中の身体動作に関する探索的研究:他者に何かを説明する際の話し手の身体動作が,聞き手が話し手に抱く印象や,説明内容に対する聞き手と話し手の記憶などと,どのように関連するかを検討した。大学生52名(26ペア)を対象とした実験を実施した。実験参加者の一方には話し手の役割を,もう一方に聞き手の役割を与え,話し手は聞き手に対して10個の単語を説明するように求めた。その際に,説明中の話し手の身体動作について,25箇所の関節の座標を30フレーム/秒で測定した。また,話し手に対する聞き手の印象や,説明された10個の単語に関する記憶課題も実施した。これらの変数間の関係性について分析を行った結果,体幹部の動きと話し手の記憶成績との間に正の相関関係が示された。また,右肘や左肘の動きと柔和性という印象の間に負の相関関係が示された。今後は,説明の内容(言いよどみや,次の説明を考える間などを含む)を考慮しながら,より精緻なデータ分析を行う計画である。(2)協同学習中に経験する感情についての研究:大学生211名を対象として,協同学習中に経験する感情と,協同学習への積極的参加行動との関連を検討した。分析の結果,協同学習の過程において,ポジティブな感情とネガティブな感情の両方を強く感じるタイプ,どちらか一方を特に強く感じるタイプ,どちらもあまり強くは感じないタイプなど,多様なタイプの学生が存在していることが示唆された。また,ポジティブな感情とネガティブな感情の両方をある程度感じていると回答した学生が,話し合いへの積極的参加行動について容易に遂行できると認識していることが示された。今後はこのような感情の状態と身体動作の関連などについても検討を行う計画である。本研究の目的は,身体動作を指標として対話を通じた学びの質を評価する方法の開発を目的としたものである。この対話を通じた学びには,ピアでの協同学習や,教師と児童・生徒による教授・学習場面ななどが含まれる。本年度は,大学生を対象とした実験を実施した。実験を通じて,説明中の身体の動きを測定するための測定機器や,データ処理のためのプログラム,膨大なデータを処理するための作業ルーティンなどを構築することができた。この実験では,30フレーム/秒という身体動作に関する膨大なデータに加え,他者に何かを説明する際の発話データや,説明内容に関する記憶成績など,非常に豊かなデータを得ることができた。したがって,今後の研究遂行のための環境整備という点,また,研究のためのデータ取得という点の2点において当初の計画通りの成果が得られていると考える。また,本研究では身体動作に注目するが,その際に協同学習中に学習者が経験する感情という変数にも注目したモデルを想定している。したがって,上記の研究と同時に,学生同士の協同学習場面や,学校での教授・学習場面において生じる感情が,話し合いへの参加や,教授行為に対して及ぼす影響などに関する調査を実施することができた。これらの成果は論文や学会発表などの形でまとめられている。これらの成果は,対話を通じた学びにおける身体動作の意味について解釈するための理論構築の基礎となる研究だと考えることができる。実験によって得られたデータが膨大なため,その分析には時間を要している。そのため,現在でも追加の分析を行っている状況ではあるが,上記の点を踏まえて「おおむね順調に進展している」と判断した。

本年度は説明の内容や状況と身体動作との関連性について検討した。昨年度の研究において,大学生2名1組の38ペア(男性24名,女性52名,平均年齢20.1歳)を対象に「なさめん」「こふうり」などといった架空の単語10語の意味を自由に想像して,聞き手役の学生に説明するという課題を実施していた。その際に,説明中の身体の動きを25箇所の関節座標(25箇所)を30フレーム/秒で取得した(1名につき,30フレーム×60秒×10分=18000程度の測定値)。本年度はこのデータについて,説明の内容や状況と身体の動きとの関連性を検討した。説明語の記憶課題の成績を基準に3組のペアを分析対象とした。3名の説明者の説明内容をビデオで確認しながら,身体動作の各フレームを,1「課題の提示」(実験者が課題を示してから,話し手が前を向いて,聞き手に何かを言い始めるまで),2「説明」(独り言やつぶやきなどを含まない,ある程度まとまった説明を行なっている),3「言いよどみ」(うまく言葉にできていない説明や独り言,2秒以上の沈黙など)のいずれかの状況に分類した。説明者ごとに,説明の内容と関節の移動距離の関連を分析した結果,3名に共通して,肩の中心部の動きにおいて説明内容による違いが見られた。ただし,関連性のあり方については個人ごとに異なり,2名の説明者は「説明」の際に動きが大きくなるが,残りの1名は「課題提示」において最も動きが大きくなることが示された。記憶成績との関連性については,1名の説明者だけに有意な相関係数が示され,「説明」の際の肩の中心部の動きは記憶成績と正の相関を示した(r=.71)が「言いよどみ」の際の動きは記憶成績と負の相関を示していた(r=-0.76)。前年度に課題として挙げていた,説明の内容や状況との関連性についての検討を行うことができた。また,その成果は論文や学会発表として報告をしている。ただし,分析対象となるデータが膨大であるにも関わらず,十分な分析のスキルを有した研究補助者のアルバイトを確保することが困難であり,研究代表者が一人で分析の作業に着手することになったため,まずは,特に違いが大きいと考えられる3名に絞り込んで分析した。サンプルサイズが小さいため,知見の一般化には限界があると考えられる。本年度の成果を次年度に向けての探索的な研究として位置づけると,同じ身体の動きであっても個人によってその機能が異なる可能性があり,例えば「言いよどみ」の際に生じる身体の動きについても,それが,理解の困難さを示している場合と,積極的に説明を構成しようとすることを通じて理解の促進を示す場合がある,といったような可能性が示されており,検討すべき重要な課題についての示唆を得ることができたと考える。本研究の目的は,説明中の身体の動きが説明者自身の理解に与える影響を探索的に検討することである。昨年度までは主に説明中の身体の動きと説明内容の記憶成績についての量的な関係を検討した。本年度は説明内容の違いによる説明中の動きの違いを質的に分析するといった視点を新たに加えて,より詳細な検討を試みた。主に個人内の変動に着目をして分析を行ったところ,ある実験参加者は説明中と比べて言いよどみが生じている際には頭部の動きが少なくなる傾向が見られた。一方で,手の動きについては説明や言いよどみといった区別に関係なく同程度に動いていた。
電子・プロトン協力現象に基づいた新電導物質の設計

一次元物質には電子一格子相互作用に起因する不安定性が存在する。この不安定性を水素結合の導入によって制御し、新しい型の電導物質を創造するのが本研究の目的である。その具体的な方法としては、ハロゲン架橋混合原子価錯体に強い水素結合を導入し、格子歪による混合状態を抑制し、バンド・ギャップが純粋に電子間反発力によって形成される錯体を創ることである。分子設計に基づいた物質改良により、Ni錯体について目的の有機半導体を創り出すことに成功した。このような電子状態をもつ一次元電導体は他に例がなく、これまでにない特異な性質を持つことが判明した。その光学的スペクトルは綬和機構を含まない一次元状態密度をそのまま反映たものである。従って、励起状態は著しく非局在化しており、発光は検出されない。その反面、異方性の極めて高く効率のよい光伝導性を示す。また、この系は反強磁性的なハイゼンベルグ型の磁気的相互作用を持つにもかかわらず、相転移は見られない。大きな光学的ギャップを持つにもかかわらず、小さい電機伝導の活性化エネルギ-を持つことは、スピンの揺らぎに基づく新しい電導機構が存在している可能性がある。さらには、この電子状態を酸化物超伝導体のそれと比較すると、そのバンド構造は著しく類似している。その本質的な相違点は、酸化物では二次元的な電子状態であるに対し、この物質がほぼ一次元的であることである。上記の分子設計、合成、および物性測定の結果は、水素結合の導入によって新物質を開発すると言う本研究の基本的な考え方が実証されたことを示している。特に、新しく開発された錯体への電子或いはホ-ルの注入は、新しい型の超伝導を開発する観点からも注目に値する。その電子状態の詳細な研究は新たな展開の可能性をはらんでおり、電気的、磁気的、光学的性質等について、総合的研究を推進させるに必要がある。
プロテオミクス技術による古代タンパク質分析

タンパク質は、骨や動物遺存体などの生物由来の発掘試料だけでなく、壁画や絵画などの彩色材料、毛皮で作られた衣類、更には食物残滓が付着した土器など多岐に渡る文化財に残存する素材であり、古代DNAと同様に重要な研究対象である。本研究では、発掘又は保存環境により汚染された試料を含む文化財から採取した極微量片に残存する有機物(特に、古代タンパク質・ペプチド)を効率的に抽出し、高分解能質量分析を用いたアミノ酸配列情報解析を行うことで、西アジアを中心に収集した各文化財に含まれる当該有機物の特定を可能にする手法を確立する。これまでに、ナノ液体クロマトグラフィーによる分離とマトリックス支援レーザー脱離/イオン化(MALDI)質量分析もしくはエレクトロスプレーイオン化(ESI)質量分析を併用することで、不純物を含みかつ極微量な文化財試料からも古代のタンパク質が抽出・分析可能であることを示すことに成功しており、その成果として、J. Paul Getty美術館が所蔵するローマ期エジプトの三連祭壇画(A.D. 180200)やエジプトのナガ・エッデイル(Naga ed-Deir)の墓から発掘された箱型木棺(およそ2,300 B.C.)の彩色に用いられた膠着材の原料として膠(コラーゲン)が使われていること明らかにした。また、アフガニスタンのバーミヤーン遺跡の東・西大仏(A.D. 400600)のそれぞれから採取された極微量の彩色片から、コラーゲンや乳タンパク質として知られるカゼインを検出することに成功した。特に、バーミヤーン遺跡の彩色に用いられた膠は、ウシのI型コラーゲンのアミノ酸配列と一致しており、僅かなアミノ酸配列の違いからヤクなど近縁の動物種と区別することが可能であった。これらの成果は、本手法により、広範な年代・地域に渡る文化財中のタンパク質分析が可能であることを実証する結果である。28年度が最終年度であるため、記入しない。タンパク質は、骨や動物遺存体などの生物由来の発掘試料だけでなく、壁画や絵画などの彩色材料、毛皮で作られた衣類、更には土器に付着する食物残渣など多岐に渡る文化財に残存する素材であり、古代DNAと同様に重要な研究対象である。本研究では、保存環境により高度に汚染された試料を含む文化財に残存する有機物(特に、古代タンパク質・ペプチド)を効率的に抽出し、高分解能質量分析から得られるアミノ酸配列などの情報を基にすることで、西アジアを中心に収集した各文化財に含まれる当該有機物の正確な特定を可能にする手法を確立する。これまでに、ナノ液体クロマトグラフィーによる分離とマトリックス支援レーザー脱離/イオン化(MALDI)質量分析もしくはエレクトロスプレーイオン化(ESI)質量分析を併用することで、不純物を含みかつ極微量な文化財試料からも古代のタンパク質・ペプチドを特定することが可能であることが示された。一例として、アフガニスタンのバーミヤーン遺跡の東大仏、西大仏のそれぞれの彩色部位から採取された極微量片の分析からウシ皮由来の膠を検出することができた。特に、東大仏から採取した試料に関しては、数百マイクログラムの試料片から膠を検出することが可能であった。以上に加えて、ローマ期エジプトの三連祭壇画(A.D.180200)や約1万年前の人骨からも本手法によりコラーゲン由来ペプチドを検出することができた。これらの成果から、広範な年代・地域に渡る文化財中にタンパク質が分析可能な状態で現存することを実証することができた。本研究課題では高分解能質量分析を基盤としたプロテオミクス解析により、微生物による分解・消失が想定されるだけでなく、不純物を含む極微量試料の分析が求められることから未だ研究例が少ない文化財に含まれる古代のタンパク質・ペプチドのアミノ酸配列情報解読を行うことを目的としている。これまでの分析から、バーミヤーン遺跡の東大仏、西大仏のそれぞれの彩色部位から採取された試料片について、約440マイクログラムの微量試料からでも膠の検出が可能であることを確認しており、本手法が上記の問題を解決する有用な手段となることが示唆された。今後、より幅広い製品・年代・地域の文化財に含まれる古代のタンパク質に焦点を当てた文化遺産研究が進展すれば、西アジアを含む世界的な視点での交流史や動物利用の実態、そして当該文化財の材質、製造技法の一端を探ることが出来る。これまでに、ナノ液体クロマトグラフィーによる分離とマトリックス支援レーザー脱離/イオン化(MALDI)質量分析もしくはエレクトロスプレーイオン化(ESI)質量分析を併用することで、不純物を含みかつ極微量な文化財試料からも古代のタンパク質が抽出・分析可能であることを示すことに成功しており、その成果として、J. Paul Getty美術館が所蔵するローマ期

エジプトの三連祭壇画(A.D. 180200)やエジプトのナガ・エッデイル(Naga ed-Deir)の墓から発掘された箱型木棺(およそ2,300 B.C.)の彩色に用いられた膠着材の原料として膠(コラーゲン)が使われていること明らかにした。また、アフガニスタンのバーミヤーン遺跡の東・西大仏(A.D. 400600)のそれぞれから採取された極微量の彩色片から、コラーゲンや乳タンパク質として知られるカゼインを検出することに成功した。特に、バーミヤーン遺跡の彩色に用いられた膠は、ウシのI型コラーゲンのアミノ酸配列と一致しており、僅かなアミノ酸配列の違いからヤクなど近縁の動物種と区別することが可能であった。これらの成果は、本手法により、広範な年代・地域に渡る文化財中のタンパク質分析が可能であることを実証する結果である。今後は引き続き西アジアの文化遺産であるバーミヤーン遺跡の東大仏、西大仏のそれぞれの彩色部位から採取された微量片の分析を行う。当該試料は、これまでのナノ液体クロマトグラフィー質量分析から、彩色部位の膠着剤原料として、膠だけでなくカゼインが用いられていることを示唆する実験結果も得られており、そのため、残試料について分析条件の最適化を試みるとともにアミノ酸配列データベースもしくは標準試料を用いた解析を並行して行うことで、原料となったタンパク質だけでなくその動物種や使用された部位などのより詳細な情報解析を試みる。また、骨、壁画、絵画、そして土器などをはじめとしたその他の西アジアの文化財試料の収集についても共同研究体制を組むことで随時行っており、それらの分析も行う予定である。さらに、骨試料については、キャピラリー電気泳動(CE)質量分析などを利用して、アミノ酸のラセミ化を利用した年代推定法などの新規解析法の確立にも取り組む予定である。以上の文化財試料の解析に加えて、標準試料の収集・解析も行う。特に、文化財に用いられた有機物は、膠、カゼイン、アルブミン、そして糖タンパク質を含むアラビアゴムなど多岐にわたっており、その原料となった動物なども様々である。それらの多くについて未だ塩基配列もしくはアミノ酸配列データベースが完備されていないため、実際の文化財の収集・分析と並行して、標準試料の収集・分析を行い、データベースの充実化を図る予定である。28年度が最終年度であるため、記入しない。
細胞増殖制御因子および耐性因子に作用する制癌剤の探索とその応用

抗生物質アザチロシンは癌遺伝子によって癌化した細胞の増殖を特異的の抑制し、リバータント細胞を誘導する。アザチロシンによって誘導されたリバータント細胞に特異的に発現している遺伝子の解析が続けられ、前年度の本研究により見出された癌抑制遺伝子rrg、rhoBおよびcollagen、IAP関連遺伝子の他にCa結合蛋白質の遺伝子Ca31が見出された。rrgは正常およびリバータント細胞に多量に発現しているが、rhoB、collagen、IAP関連遺伝子はリバータント細胞のみに磯異的の発現が増加していることが明らかにされた。これらのことからリバータント細胞の発現および維持のためには複数の遺伝子産物が関与していることが示唆された。チロシンフォスファターゼはチロシンキナーゼに関連して細胞増殖・分化の制御に作用していることが知られている。そこでチロシンフォスファターゼの阻害物質を微生物代謝産物中に探索し、デフォスタチンと命名された新物質が見出された。デフォスタチンのCD45チロシンフォスファターゼ活性に対するIC_<50>は2μg/mlであった。活性化T細胞に磯異的に結合しT細胞によるリンフォカイン産生増強物質として発見されたコナゲニンの血小板産生増強作用について追究し、本物質が骨髄草胞中のThy1.2抗原陽性細胞に作用し、血小板前駆細胞である巨核球産生を増強させることを明らかにした。コナゲニンはサイクロフォスファミドなど制癌物質の毒性経減効果を示すことを認めた。TNF活性増強物質を探索し低分子の新化合物を発見し作用を追究している。チロシンキナーゼ阻害物質アーブスタチン、Cキナーゼ阻害物質スタウロスポリンに血管新生阻害活性を見出した。抗炎症物質デキサメタゾンがグリオーマ細胞によって誘導される血管新生を阻害するとともにデキサメサゾンがグリオーマの増殖を抑制することを見出した。
長周期地震動による上水貯水槽のスロッシングが消火・救命給水に及ぼす景多響

本研究では,長周期地震動によって上水貯水槽の水がスロッシング現象を起こし,強制引水を開始する条件をまず明らかにし,つぎに,同時に多くの貯水槽が強制引水を行ったときに上水道システムに及ぼす影響を検討し,さらに,救命ライフラインといわれる消火,医療給水に及ぼす影響を検討することを目的としている。2007年には3月に能登半島地震が,7月に新潟県中越沖地震が発生したので,地震における上水道システムの異常挙動を把握するために,全国の大規模水道局23局に対してアンケート調査を実施した。回収率は83%であり,6水道局において地震直後の流量増加と水圧低下が起こっていたことが明らかとなった。これらの水道局の近くの強震記録を収集し地震動特性について解析したところ,1秒以上の長周期成分が卓越していたことが明らかになった。つぎに,・貯水槽模型を用いたスロッシングの振動実験を行った。すなわち,水深を変化させながら水を満たした貯水槽を起振機に載せ,長周期地震動波形を用いて加振し,スロッシング高さを計測した。ここでは,周期特性とともに地震動継続時間にも注目し,長継続時間とスロッシング高さの関係を明らかにした。さらに,貯水槽の大きさに関する実態調査を大阪市において実施し,そのデータをもとに,モンテカルロシミュレーションを用いた管網計算により,異常挙動時の配水量を解析するとともに,南海、東南海地震について予測地震動を利用して水道供給システムへの影響を分析し,海溝型巨大地震による配水システムへの影響を分析し,さらに異常挙動の被害低減に向けた提案も行った。本研究では、長周期地震動によって上水貯水槽の水がスロッシング現象を起こし、強制引水を開始する条件をまず明らかにし、っぎに、同時に多くの貯水槽が強制引水を行ったときに上水道システムに及ぼす影響を検討し、さらに、救命ライフラインといわれる消火、医療給水に及ぼす影響を検討することを目的とする。まず、2004年8月に発生した紀伊半島南東沖地震の際に大阪市水道局の水道供給システムで観測された異常挙動に関する観測データを収集し、分析するとともに、異常挙動の顕著に生じた地域における、上水貯水槽の設置数、寸法などを現地調査した。貯水槽の寸法から水位の変化に伴う貯水槽内の水の卓越周期の変化を算出し、紀伊半島南東沖地震の際の当該地域における地震動の卓越周期と比較検討した。水供給システムにおいて多地点で流量や水圧の経時変化を観測している、比較的大規模な水道事業体に対して、地震時の異常挙動に関するアンケート調査を実施した。このとき、対象となる地震動の灘スペクトルが必要となるので、対象となる地域の地盤データを収集するとともに、観測地震波形も収集し、地震応答解析を実施した。この結果、卓越周期が長い地震動の場合に異常挙動を示しているので、受水槽などのスロッシングが誘発されて異常挙動に結びついている可能性の高いことが示された。異常挙動のもうひとつの可能性として挙げられているトイレタンクを用いたスロッシングの振動実験を実施した。すなわち、水深を変化させながら水を満たしたトイレタンクを起振機に載せ、入力振動数を変えながら加振し、スロッシング高さを計測した。これについては次年度も継続する予定である。
睡眠時無呼吸症候群に対する分離型調節式スプリント療法の効果発現機序の解明

睡眠時無呼吸症候群(SAS)の治療法の一つとして,下顎前方固定装置を用いた治療は,近年,その有用性が評価されている.本研究では下顎の固定を必要としない分離型の調節式スプリント(Mandibular Advancing Positioner : MAP)を考案し,その治療を行ない,MAP装着前と装着時に撮影したセファログラムの計測結果と睡眠ポリグラフ(PSG)による治療効果と比較検討した.セファログラムの撮影は座位の状態で側方から行ない,下顎の移動量はフランクフルト平面を水平基準面とし,下顎の基準点であるPointBの水平移動量を計測すると伴に,Airway areaの計測,前鼻棘(ANS点),喉頭蓋基部(Eb点),舌骨(H点)間の距離ならびにMAP装着時のANS-Eb間距離の短縮量を計測した.今回,治療を行なった患者は成人男性11名で,平均年齢は55.7歳であった.その結果,SAS患者11名のApnea Index(AI)の平均は、31.2から3.3に(P<0.05),Apnea Hypopnea Index(AHI)の平均も41.7から10.8に減少した(P<0.05).また,ANS-EbならびにANS-H間距離の平均は有意に短縮し,Airway areaの平均も有意に拡大した.さらに,SAS患者11名中AHIの値が15以下に減少し,かつ,その改善率が70%以上あった有効例7名は,すべてPointBの水平移動量が3.5mm以上あり,また,ANS-Eb間距離の短縮量も4.5mm以上あり,PointBの水平移動量が大きく,ANS-Eb間距離の短縮量が大きな者ほどSASの改善率が高く,両者の間には高い正の相関がみられた.以上の結果より,MAPはSASの保存的治療において有用な装置であり,その効果は睡眠中下顎を前方に保持し舌根部を牽引し気道を拡大させることにより効果を発揮するものと考えられた.睡眠時無呼吸症候群(SAS)の治療法の一つとして,下顎前方固定装置を用いた治療は,近年,その有用性が評価されている.本研究では下顎の固定を必要としない分離型の調節式スプリント(Mandibular Advancing Positioner : MAP)を考案し,その治療を行ない,MAP装着前と装着時に撮影したセファログラムの計測結果と睡眠ポリグラフ(PSG)による治療効果と比較検討した.セファログラムの撮影は座位の状態で側方から行ない,下顎の移動量はフランクフルト平面を水平基準面とし,下顎の基準点であるPointBの水平移動量を計測すると伴に,Airway areaの計測,前鼻棘(ANS点),喉頭蓋基部(Eb点),舌骨(H点)間の距離ならびにMAP装着時のANS-Eb間距離の短縮量を計測した.今回,治療を行なった患者は成人男性11名で,平均年齢は55.7歳であった.その結果,SAS患者11名のApnea Index(AI)の平均は、31.2から3.3に(P<0.05),Apnea Hypopnea Index(AHI)の平均も41.7から10.8に減少した(P<0.05).また,ANS-EbならびにANS-H間距離の平均は有意に短縮し,Airway areaの平均も有意に拡大した.さらに,SAS患者11名中AHIの値が15以下に減少し,かつ,その改善率が70%以上あった有効例7名は,すべてPointBの水平移動量が3.5mm以上あり,また,ANS-Eb間距離の短縮量も4.5mm以上あり,PointBの水平移動量が大きく,ANS-Eb間距離の短縮量が大きな者ほどSASの改善率が高く,両者の間には高い正の相関がみられた.以上の結果より,MAPはSASの保存的治療において有用な装置であり,その効果は睡眠中下顎を前方に保持し舌根部を牽引し気道を拡大させることにより効果を発揮するものと考えられた.
Recipient bedの血管新生療法を用いた低侵襲軟部組織再建法の開発

本研究ではラット虚血皮弁モデルに酸性ゼラチンハイドロゲルマイクロスフィアー(AGHMs)を使った新しい血管新生療法を利用し、皮弁生着向上に対する効果を検討した。結果:FGF150-AGHMs群は、PBS-AGHMs群及びFGF15-AGHMs群に比較し有意に皮弁頭側約20mmの肉様膜内血管密度が増加していた。AGHMsを使用しなかった群では、有意に血管密度が増加した群はなかった。またFGF150-AGHMs群は、FGF150群よりも有意に血管密度が増加していた。SMA陽性血管密度に関しても、FGF150-AGHMs群は、コントロールのPBS-AGHMs群に比較し有意にSMA陽性血管密度が増加していた。AGHMsを使用しなかった群では、有意にSMA陽性血管密度が増加した群はなかった。結論:昨年度の皮弁壊死面積と血管造影の結果、及び今年度の組織学的評価の結果から、AGHMsを利用した血管新生療法により、皮弁の生着が向上することが示唆された。本研究ではラット虚血皮弁モデルに酸性ゼラチンバイドロゲルマイクロスフィアー(AGHMs)を使った新しい血管新生療法を利用し、皮弁生着向上に対する効果を検討した。方法結果皮弁壊死率に関しては、FGF150-AGHMs群(9.6%)とFGF50-AGHMs群(14.9%)では、PBS-AGHMs群(21.2%)に比較し有意に減少していた。AGHMsを使用しなかった群では、有意に皮弁壊死率が減少した群はなかった。また、FGF150-AGHMs群では、FGF150群(17.4%)よりも有意に皮弁壊死率が減少していた。血管造影に関しては、FGF150-AGHMs群がPBS-AGHMs群に比較し有意に血管量の増加を示した。AGHMsを使用しなかった群では、有意に血管量が増加した群はなかった。またFGF150-AGHMs群は、FGF150群よりも有意に血管量が増加していた。
有機分子触媒を用いた光学活性3,3-二置換ピペリジン骨格構築法の開発と天然物合成

有機合成化学において、全てが炭素に結合した不斉第四級炭素の構築は非常に難しい課題であり、現在でも世界中の多くの有機化学者が研究対象としているテーマである。また有機分子触媒は、金属を含まず、安定・安価で環境にも優しいことから近年非常に注目を集めている。本研究では、有機分子触媒を用いた、新しいタイプの不斉第四級炭素の立体選択的構築法を確立することにより、新薬の候補化合物の効率的な合成に貢献することを目的とする。
積雪寒冷地の子どもの外遊びを促す環境整備の為の知見共有型パタンランゲージの研究

子どもの外遊びが全国的に減少し、積雪寒冷地では冬の外遊びの減少が顕著である。子どもの外遊びを促すきっかけや仕掛けとなる環境形成の知見を、保育や教育関係者・環境の計画者・そして子どもとその保護者が共有する方法を、パタンランゲージを元に開発した。それをホームページ(http://kodomo-snowland.net)で公開し、家の周り・公園・まちの段階的な広がりの中で示した。この方法を活用した外遊びの展開が期待される。全国的に子どもの外遊びが減少し、積雪寒冷地ではかつて多く見られた冬の外遊びが減少した。本研究の目的は、戸外で遊ぶことが減った子どもの遊び環境を見直し、それを促すためにどのような環境整備を図るべきかの知見を集積・分類し、それらを保育や教育関係者・施設管理者・建築や遊具の設計者・行政担当者などが共有しやすいものとする方策として、パタンランゲージの活用法を含めて研究することにある。平成22年度の研究範囲は、(1)北海道を対象とした調査事例の抽出、(2)情報収集用のアンケート調査、(3)現地調査、(4)パタンの試作である。(1)については道内市町村の広報やホームページ等から外遊びについて特徴のある場所や事例を検討した。(2)については道内全市町村の子育て支援と公園緑地の担当部局に郵送アンケートを実施し各々過半数の回答を得た。アンケート結果より全体傾向を把握するため為のグラフ化と特徴ある取り組みの整理を行なった。(3)については、(1)及び(2)の結果も踏まえた詳細調査を名寄市、美唄市、小樽市、深川市、紋別市、苫小牧市、恵庭市、千歳市、札幌市の公園緑地を中心に行った。また旭川市近郊について逐次調査を行い場所と遊び行為の関係性について記録した。(4)についてはパタンの試作にむけて詳細調査の記録画像と文章を合わせたものとして整理中である。パタン制作においては既往文献における場所と遊び行為の関係についての知見も比較検討する必要性があるため、文献調査も並行して継続中である。平成22年度の研究内容は、積雪寒冷地特有の短い夏・肌寒い日も多い中間期・雪で覆われる冬期を子どもたちがどのように楽しむか、遊び行為がどのような場所の特徴により活発化するのか、実態に即した知見を集積する上で極めて重要な基盤的調査となっている。平成23年度は三か年の研究計画の二年目にあたる。初年度の行政担当部局へのアンケート調査も踏まえた公園・園庭等の外遊び観察記録調査を主としたフィールドワークを中心に、子どもの外遊びを促す知見や事例の収集を進めた。東日本大震災の影響もあり北海道を中心に調査を行ったが、秋田市・横手市などで東北地方の伝統的な遊びなども調査を行うことができた。収集した知見や事例は順次、外遊びを誘発するパタンとして整理を進めた。年度の後半では、それらのパタンをホームページに掲載するコンテンツとしてデータ化を行なった。本研究の目的が、そうした知見や事例を行政担当者・建築家や造園家などの計画者・保育や教育関係者など多くの人が共有しやすいものとする方法を研究することであることから、遊びパタンの内容を適切にかつ豊かに表現するグラフィックの開発に特に努力した。収集し考察を加えたパタンの中から、冬の外遊びに係るもので特徴的な内容について、こども環境学会ポスターセッションで発表し議論の中で得られた新たな視点を研究にフィードバックした。これまでの研究を通じて、子どもの外遊びを促す多様なきっかけや仕掛けについて、地域の特徴に応じた相違はあるものの、多くの共通点もあることが明らかになってきた。地域条件は異なっていても他地域の知見や事例を参照して各々の地域で外遊びを促す工夫を重ねることは有効で、本研究による研究開発内容が活用されることには大きな意義があると考えられる。知見共有の有力な方法の一つとして構築を進めているホームページでは、外注委託も活用することで既に収集した個別パタンについてはデータとして作成することができた。現在はそれらのパタンが相互に連結してどのようなパタンランゲージとして機能しうるかについて継続的な研究を行うと共に、地域の特徴を踏まえた新たな知見等について継続的な収集を続けている。本研究の目的は、戸外で遊ぶことが減った子どもの遊び環境を見直し、特に積雪寒冷地の外遊びを促す環境整備の知見を保育や教育の関係者・環境の計画者そして子どもとその保護者が共有する方策として、パタンランゲージの活用を含めて研究することである。本年度は、これまでアンケート調査やフィールドワークで蓄積してきた知見をイラストレーションとして表現し、分かり易い階層構成でホームページに組み込む方法を中心に研究した。また追加調査として、初年度に東日本大震災の影響で延期した東北地方や新潟県などの多雪地のフィールド調査を行ない、可能な限り研究成果に組み入れた。開発したホームページは2012年12月に試験的に公開し、利用者評価による調整を経て、年度末に「こども環境デザインふぉーらむ@snowland」(http://kodomo-snowland.net)としてリリースした。