hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
筋骨格ヒューマノイドを用いた脳型身体表現モデルの構成論的研究

(1)人工筋によって駆動される筋骨格ロボットアームの試作身体像を学習するロボットシステムに使用する,人工筋によって駆動される筋骨格ロボットアームを,これまで積み重ねてきた要素技術を統合して完成した.人間との筋構造がより似通っているため,人間の表面筋電位の情報をそのまま利用して,ロボットを動かすことにより人間の動作を簡単に模倣することができる.また,筋骨格構造が人間のそれと似通っているために,人間に与えられたタスクを容易に実現できることが期待される.試作したシステムの概要と,それを用いた初期的な実験結果を,2016International Symposium on Micro-Nano Mechatronics and HumanScience (MHS 2016)などで報告した.(2)使用するネットワークに関する検討連携研究者,津田一郎教授(北海道大学)とともに,使用するネットワークについての検討を行った.その結果を踏まえ,連想記憶の能力を有するμモデルを用いたネットワークについて,簡単なシミュレーションを行った.また,津田教授の提案する自己組織化第二原理について検討し,身体像の学習への適応可能性について検討している.(3)筋骨格構造を持つロボットについての著作筋骨格構造を持つヒューマノイドロボットについて,社会への情報公開をするために,著作「柔らかヒューマノイド」を著した.著作内では,人間の筋骨格と同構造を持つロボットが持つ研究的優位性と,その意味,柔軟性を持つ筋骨格を利用したロボットの性能向上などについて論じている.28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。(1)人工筋によって駆動される筋骨格ロボットアームの試作:身体像を学習するロボットシステムに使用する,人工筋によって駆動される筋骨格ロボットアームの改良を行った.特に,肩関節(肩甲骨)について,これまで試作してきたものに比較して,より生体の運動を忠実に模倣できる構造を考案し,ロボットによって実現した.人間との筋構造がより似通っているため,人間の表面筋電位の情報をそのまま利用して,ロボットを動かすことにより人間の動作を簡単に模倣することができる.その運動特性と,筋電位を用いた遠隔制御について実験を行い,その有効性を検証した.その論文は,生体模倣の分野でも著名なBioinspired Biomimetics誌に採択されている.(2)人工筋に取り付ける人工筋紡錘の開発:筋骨格ロボットの自己受容センサとして,各人工筋の状態を計測するための人工筋紡錘を開発した.人工筋紡錘は,人工筋の可動部に固定された磁石の磁力を,磁力センサによって計測することにより,人工筋のまったのでの膨張程度を計測し,その値と人工筋の長さとの相関を利用することによって,疑似的に人工筋の長さを計測することができる.この情報を利用し,生体の筋紡錘が有するダイナミクスを模擬して,器官が発生する信号をエミュレートできるような回路を作成した.その結果は,国際学会にて発表,高く評価され,論文誌への推薦を受けている.(3)使用するネットワークに関する検討:連携研究者,津田一郎教授(北海道大学)とともに,使用するネットワークについての検討を行った.その結果を踏まえ,連想記憶の能力を有するμモデルを用いたネットワークについて,簡単なシミュレーションを行った.また,津田教授の提案する自己組織化第二原理について検討し,身体像の学習への適応可能性について検討している.身体イメージの構成論的研究のためには,その基となる自己受容センサをどのように用意するかが研究のキーとなる.本研究では,これまで検討されてきたロボットの中でも,もっとも人間のそれに近い自己受容センサを作ることができた.これを用いて実験した結果は,これまでのロボットでの構成論的研究に比較して,より人間に関する詳しい知見を得られると期待できる.(1)人工筋によって駆動される筋骨格ロボットアームの試作身体像を学習するロボットシステムに使用する,人工筋によって駆動される筋骨格ロボットアームを,これまで積み重ねてきた要素技術を統合して完成した.人間との筋構造がより似通っているため,人間の表面筋電位の情報をそのまま利用して,ロボットを動かすことにより人間の動作を簡単に模倣することができる.また,筋骨格構造が人間のそれと似通っているために,人間に与えられたタスクを容易に実現できることが期待される.試作したシステムの概要と,それを用いた初期的な実験結果を,2016International Symposium on Micro-Nano Mechatronics and HumanScience (MHS 2016)などで報告した.(2)使用するネットワークに関する検討連携研究者,津田一郎教授(北海道大学)とともに,使用するネットワークについての検討を行った.その結果を踏まえ,連想記憶の能力を有するμモデルを用いたネットワークについて,簡単なシミュレーションを行った.また,津田教授の提案する自己組織化第二原理について検討し,身体像の学習への適応可能性について検討している.(3)筋骨格構造を持つロボットについての著作筋骨格構造を持つヒューマノイドロボットについて,社会への情報公開をするために,著作「柔らかヒューマノイド」を著した.著作内では,人間の筋骨格と同構造を持つロボットが持つ研究的優位性と,その意味,柔軟性を持つ筋骨格を利用したロボットの性能向上などについて論じている.引き続き,脳型情報処理に関する検討を行う.自己組織化のみで身体イメージが構成できるかどうかという問題は,問題設定としてかなり難しいので,最初から複雑な筋骨格ロボットに適用するのではなく,ある程度のシミュレーションから研究を始めるのが確実であると,考えられる.28年度が最終年度であるため、記入しない。
播種の自動化・ロボット化に関する播種機構及び制御回路の基礎研究

1.人工種子のロボットによる播種の研究人工種子(capsule seeds)は植物工場等での利活用に期待されることから、人工種子の疑似種子と小型ロボットを供試してピックアップの基礎実験をした。人工種子の替りとしてゼリーボール(ゲル化剤としてアルギン酸ナトリウム、硬化剤として塩化カルシウムを含み人工種子のカプセル成分と同じ)での検討結果、ノズル形状は半球面形状をしたゴム製がよいこと、種子層へのノズル進入方法はスライド型が種子に損傷を与えることが少ないこと、人工種子の表面は粘質のためホッパーへ振動を与え流動性を高めること、ホッパー形状は漏斗型がよいこと等、表層の特有な軟弱・粘性等がピックアップの性能に強く影響を及ぼすことを明らかにした。2.コンピュータ制御によるマルチ播種の機構と制御の研究農産物の生産性向上に有効なマルチ裁培の播種作業の自動化として、フィルム孔位置、種子、播種速度の検出機構、シャッタ開閉機構および種子欠粒補給機構、および播種のタイミングを演算制御するマイクロコンピュータを開発した。マイクロコンピュータへの入力信号はフィルム孔検知センサー、種子検出センサー及び播種速度検出ロータリエンコーダの3要素で、出力信号はシャッタの開閉制御の1要素からなる制御回路であるが、その特徴はコンピュータ1台で2条の播種を制御することにある。フィルム孔径40mm、播種速度50300mm/secの条件でピーナツ種子を供試した室内実験の結果、コンピュータ制御の本播種機構によるフィルム孔内への種子進入位置は、どの播種速度にもフィルム孔径の中心から5mm以内の範囲で実行されたことより、本播種機構および制御回路は正確な播種が可能であることが証明された。1.人工種子播種のロボット化人工種子の播種ロボット化に関する基礎実験を行った。供試したロボットは直交軸型マイクロロボット88-4L(中日本電子(株)製)で、その先端にエアコンプレッサーで吸引圧を発生させ、種子をピックアップする吸引ノズルを装着した。疑似人工種子(代用品)としてイクラ、球形寒天、ゼリーボール(直径約10mm)を供試した。ロボットを作動させるためにBASICによるプログラムを開発した。ピックアップ性能を検討するために、ノズル形状、移動速度、ホッパー形状等の種々の方法、条件について実験した結果、ピックアップ成功率が目標の95%を越える成績をあげることができたのは、ゴム製のノズルにスライド式ピンセット支持台、振動を与えた円錐型ホッパーに、疑似人工種子にゼリーボールを供試した時であった。今後は高速化を図り、落下ミスをなくすことである。2.落花生用マルチシーダ用2chコンピュータの開発落花生用マルチシーダ用に新しく開発した2chコンピュータについて検討した。供試播種機に対する開発コンピュータの最適播種タイミングの補正値はDROP TIMEが85msecの時であった。本設定値では孔中心からの誤差は0.13mmで、種子はフィルム孔中心位置に落下した。このように、コンピュータは正確に計測を行い、演算をすることを確認した。本年度は、コンピュータ制御によるマルチ播種機構の研究に取組み、以下のような実績を上げた。(1)農産物の生産性向上に有効なマルチ栽培の播種作業の自動化として、コンピュータ制御の播種機構とその制御回路の開発研究を行った。(2)開発した機構と制御は、フィルム孔位置、播種シャッタ上種子、播種速度の検出機構、さらにシャッタ開閉機構および種子欠粒補給機構、種子の落下タイミングを演算制御するマイクロコンピュータからなる。(3)マイクロコンピュータへの入力信号は作物1条毎のフィルム孔検知センサー、種子検出センサー及び播種速度検出ロータリエンコーダの3要素で、出力信号はシャッタの開閉制御の1要素からなる制御回路であるが、その特徴はコンピュータ1台で作物2条を制御することにある。(4)フィルム孔径40mm、播種速度50300mm/

secの播種条件で、ピーナツ種子を供試した室内実験を行い、ビデオカメラで種子の落下動作を撮影し、画像処理により種子のフィルム孔内の落下位置を解析した。(5)その結果、コンピュータ制御の本播種機構によるフィルム孔内への種子進入位置は、どの播種速度に対してもフィルム孔径の中心から5mm以内の範囲で実行されていたことより、本播種機構および制御回路は正確な播種が可能であることが証明された。(6)スイートコーン種子への適用のために、目皿セルの形状、目皿の傾斜角度及び回転速度の要因について研究した結果、目皿傾斜角度を50°、目皿1回転を4秒に設定した場合がもっとも高い1粒繰り出しの割合が得られることが判明した。
ダニ抗原誘発生気管支喘息に対する黄砂の影響評価に関する研究

近年、日本に飛来する黄砂は、中国北西部や黄河流域の砂漠地帯の拡大により、年々飛来回数、濃度共に著しく増加している。韓国では黄砂期間中に心血管及び呼吸器系の疾患による死亡率が増加したとの報告があり、黄砂による健康被害が深刻な問題となっている。我々は本科研費助成金(平成14-15年)による研究課題「ダニ抗原誘発性気管支喘息に対する黄砂の影響評価に関する研究」において、黄砂は単独で暴露した場合、気管支肺炎や肺胞炎を惹起し、活性酸素によるDNA傷害を誘発することを見出した。また、黄砂が抗原によって誘発される気管支喘息モデルの病態(気管支周囲の好酸球浸潤・粘液細胞の増生)を著しく悪化すること、この病態には種々の炎症性サイトカイン・ケモカイン類(IL-5,eotaxin, MCP-1)が関与していることが明らになった。また、抗原特異的-IgEやIgG1抗体産生に対するアジュバント作用があることを見出した。本黄砂の研究成果は、大気浮遊粒子状物質中の通常50%存在する土壌由来の粒子がディーゼル排気微粒子と同じように気管支喘息を増悪する環境因子であることを示唆するものであり、世界的に注目されるものである。春先、日本に飛来する黄砂は中国西北部や黄河流域の砂漠地帯の拡大により、その回数、量ともに増加している。黄砂の発生回数が増加するに従い、花粉症の悪化や気管支喘息発作回数の増加、病態の悪化等が報道されるようになった。本研究は黄砂のアレルギー喘息(特に好酸球性気道炎症)増悪作用とそのメカニズムを解明することを目的としている。本年度は中国のトングリ砂漢(シャパトウ黄砂)とマオウス砂漠(マオウス黄砂)で採取した2種類の10ミクロン以下の粒径に精製した標準黄砂を用いた。これらの黄砂と共に気管支喘息のリスク因子であるダニ抗原をマウスの気管内に投与して気管支喘息の病体の一つである好酸球性気道炎症の増悪作用を調べた。それぞれの黄砂を単独投与した場合、マオウス黄砂の方がシャパトウ黄砂よりも強く肺の炎症が見られた。これらのマウスの肺胞洗浄液中のインターフェロンガンマーはマオウス黄砂の方がシャパトウ黄砂よりも高かった。ダニ抗原との併用投与ではシャパトウ黄砂の方がマオウス黄砂よりも好酸球性気道炎症を増悪させた。このときの肺洗浄液中の好酸球を誘導・活性化するサイトカインのIL-5はシャパトウ黄砂の方がマオウス黄砂よりも高かった。これらの結果から、マオウス黄砂ではTh4系の肺の炎症が強く誘導されるが、アレルギー炎症はあまり増悪されない。一方、シャパトウ黄砂はTh1系の炎症は強く起こらないが、Th2系を介したアレルギー炎症(好酸球性気道炎症)が強く誘導されることが明らかとなった。我々は平成14年度においては、3種類の黄砂(中国シャパトウ砂漠から採取した黄砂、シャパトウ黄砂に硫酸塩をコーティングしたもの、中国北京市より黄砂現象時に大気中から採取した降下煤塵)が抗原によって誘発される気管支喘息モデルの病態(好酸球性の気道炎症や粘液細胞の過剰増生)を著しく悪化すること、抗原特異的-IgEやIgG1抗体産生に対するアジュバント作用があることを見出した。この実験において黄砂の種類によってそのアレルギーに対する反応が異なることが分った。本年度はこの原因を明らかにするために各々の黄砂の成分、表面に付着した微生物学的な毒性成分等の含量を測定して、これらの黄砂の肺への影響を比較した。本年度はこれらの黄砂に中国のマオウス砂漠より採取した黄砂も加えた。これら4種類の黄砂や降下煤塵にはSO_4^<2->,Cl^-,NO_3^-や微生物由来の毒性成分のLPS(リポポリサッカライド),β-グルカンが含まれていた。特に降下煤塵のこれらの含有量が高かった。しかし、4種類の粒子の元素(主にSi, Al, Ca, Fe)量は、ほぼ同レベルであった。これらの黄砂をICRマウスに週に1回、4回、気管内投与し、肺への影響を調べた。

その結果、黄砂は気管支肺炎や肺胞炎を惹起し、中でも降下煤塵は他の黄砂に比較して著しい好中球性の炎症を誘発することが明になった。また、黄砂は活性酸素によるDNA損傷(8-hydroxy-doxyguanosinの形成)をも引き起こすことも見出した。この炎症惹起作用は黄砂に付着したLPS,β-グルカンや硫酸塩等である可能性を示唆する結果を得た。
羊毛企業にみられた天然繊維代替の展開と限界

化学繊維による天然繊維代替としては,絹と並んで,羊毛が大きな目標としてあった。しかし,これまでの研究では,レーヨン企業と綿紡績企業を中心とした考察にとどまり,羊毛企業の活動を取り上げたものはほとんどなかった。本研究は,化学繊維による天然繊維代替という観点から,戦間期から戦後にかけての羊毛企業による化学繊維生産,代用繊維開発,合成繊維対応について,日本を代表する羊毛企業である日本毛織を事例として明らかにした。それに加えて,本研究で利用したニッケ資料の資料目録を作成し,公開準備を進めた。戦間期から戦後にかけての羊毛企業の化学繊維に対する取り組みについて,日本毛織を代表的な事例として明らかにするため,平成25年度は,まず神戸大学大学院経営学研究科所蔵の日本毛織資料の整理を行うことから始めた。具体的には,1受け入れ時に作成していた仮目録の精緻化,2追加資料の登録,3劣化資料の修復・保護などである。これらの作業によって,日本毛織資料を研究に広く利用できる環境を整えた。ただし,平成25年度後半は,神戸大学六甲台キャンパスの改修工事のため,資料室を一時的に移転する必要があり,一部作業を中断しなければならなかった。そのため,未完の作業については,平成26年度に継続して行うことにする。上記の作業と並行して,同資料の調査も行った。具体的には,戦前の化学繊維工場があった名古屋工場の資料,戦時期の代用繊維開発の資料,戦後の合成繊維事業への進出検討の資料,工場別の従業員名簿などの資料を調査した。これらの資料によって,戦前であればスフに,戦後であればアクリルに期待を寄せていた日本毛織の化学繊維に対する取り組みの実態が明らかになりつつあるが,経営者の意思決定を中心に細部についてはさらなる資料収集・調査が必要である。これも,平成26年度に継続して行うことにする。この他,拙稿「戦前日本の化学繊維工業と化学技術者ー応用化学科卒業生の分析を中心としてー」『技術と文明』第18巻第1号,2013年12月の執筆過程で収集した帝国大学および高等工業学校の応用化学科卒業生の名簿の再調査も行い,日本毛織の化学繊維に対する取り組みを支えた技術者の実態を明らかにした。さらに羊毛工業や日本毛織に関連する新聞記事や他社所蔵資料などの収集・調査も行ったが,これらは不十分であったため,平成26年度も継続して行うことにする。戦間期から戦後にかけての羊毛企業の化学繊維に対する取り組みについて,日本毛織を代表的な事例として明らかにするため,平成26年度も,神戸大学大学院経営学研究科所蔵の日本毛織資料の整理を継続して行った。具体的には,1資料目録の作成,2追加資料の登録,3劣化資料の修復・保護などである。これらの作業によって,本研究を開始する前までに受け入れた資料についての整理を終了し,日本毛織資料を研究に広く利用できる環境を整えた。ただし,平成26年度後半に大量に受け入れた資料の整理については,残された時間と予算の制約から,今後の課題とすることにした。上記の作業と並行して,日本毛織株式会社印南工場所蔵資料の調査を行い,戦前・戦時期の原料自給に関連する牧場資料,戦後の原料代替に関連する新繊維研究会記録などの一次資料や日本毛織技術史(人造絹糸製造)の草稿を新たに発見することができた。経営者の意思決定を示す資料は得られなかったが,技術面の資料からアプローチすることによって,日本毛織の社史では触れられていない化学繊維に対する姿勢や取り組みを読み解くことができた。日本毛織では,原料事情の悪化から,戦間期・戦時期に原料自給や原料代替に乗り出し,その名残が復興期にもみられたが,原料輸入が再開されるようになると,それらの意欲は後退し,新しく登場した合成繊維に対しても,自らファイバーメーカーとなるよりも,ユーザーの立場から混紡・交織に取り組むにとどまった。日本毛織では,原料事情の変動によって,化学繊維に対する経営者の関心のウエイトが浮動していたことを明らかにした。このような点を考察した論文を作成し,投稿準備を進めている。日本経済史・日本経営史研究実績の概要で触れたように,資料整理については,建物改修工事の影響で若干の遅れがあるが,研究に利用できる環境を整えたという点では計画通りに進展しているといえる。資料収集・調査については,当初の計画通りに実施し,論文作成に必要な資料は十分に集まりつつあるが,より実態を明らかにするために追加の資料収集・調査が必要であると考える。このような状況から,平成26年度にも継続する作業があるが,概ね順調に進展していると評価することができる。研究実績の概要で触れたように,資料整理については,未完の作業があるため,平成26年度も継続して行うことにする。具体的には,追加資料の登録と劣化資料の修復・保護である。資料収集・調査については,経営者の意思決定を中心に細部についての資料,新聞記事,他社所蔵資料などの収集・調査の必要があるため,平成26年度も継続して行うことにする。これらの資料を利用し,学術論文としての完成を目指す。
前向き推論による並列論理プログラミング

本研究の目的は単位融合(unit resolution)および前向き推論による新しい並列論理プログラミングの方式を確立し,各種の問題解決への応用を調べることであった。この方式の計算では,入力データは単位節の集合として与えられ,計算は単位節に対してホーン節の規則を適用するデータ駆動型の前向き推論によって進められる.このため,本方式は従来の後向の推論にもとづく論理プログラミングでは困難であった大量のデータから結論を引き出すような各種の問題解決に適していることが期待される.本年度の主な研究内容とその成果は以下の通りである.1.並列計算モデルとその制御方式について基本的な検討を行った.2.この方式の計算のために設計されたMonolog言語の直列および並列計算のインプリメンテーションについて検討し,Prolog言語によってPrologへのコンパイラを作成した.3.Monolog言語の制御機能について検討し,簡潔で強力な制御機能(#excl)を考案した.#exclが付加された規則はある単位節に対して一回だけ適用される.4.以上の制御機能およびインプリメント方式について各種の実験を行い,エイトクィーン問題の解法などの探索処理に対する有効性を確認した.5.論理超グラフ文法の概念にもとづく構造パタンの識別問題に対する応用について調べた結果.本方式にもとづいた上向き構造解析が有効であることが明らかになった.本研究の目的は単位融合(unit resolution)および前向き推論による新しい並列論理プログラミングの方式を確立し,各種の問題解決への応用を調べることであった。この方式の計算では,入力データは単位節の集合として与えられ,計算は単位節に対してホーン節の規則を適用するデータ駆動型の前向き推論によって進められる.このため,本方式は従来の後向の推論にもとづく論理プログラミングでは困難であった大量のデータから結論を引き出すような各種の問題解決に適していることが期待される.本年度の主な研究内容とその成果は以下の通りである.1.並列計算モデルとその制御方式について基本的な検討を行った.2.この方式の計算のために設計されたMonolog言語の直列および並列計算のインプリメンテーションについて検討し,Prolog言語によってPrologへのコンパイラを作成した.3.Monolog言語の制御機能について検討し,簡潔で強力な制御機能(#excl)を考案した.#exclが付加された規則はある単位節に対して一回だけ適用される.4.以上の制御機能およびインプリメント方式について各種の実験を行い,エイトクィーン問題の解法などの探索処理に対する有効性を確認した.5.論理超グラフ文法の概念にもとづく構造パタンの識別問題に対する応用について調べた結果.本方式にもとづいた上向き構造解析が有効であることが明らかになった.
乾燥・塩ストレス応答と生育を制御するサイトカイニンシグナル因子の機能解析

26年6月17日より休職中につき実績なし病気による休職中につき、26年度の研究が遂行不可能であったため。(1)塩・浸透圧耐性試験及びストレス応答に関わる生理学実験(2) ABA感受性試験(3)マイクロアレイ解析(4)代謝物解析(GC-MS)26年度休職により予算使用額が0円であっため。復職後消耗品に使用する予定。725円ちょうどの購入物がなかったため。消耗品に使用する予定である。
脳内物質情報のリアルタイム計測用マイクロ透析プローブバイオセンサーの研究

1.L-グルタミン酸に対するマイクロ透析プローブバイオセンサーを,L-グルタミン酸酸化酵素とL-グルタミン酸脱水素酵素の架橋膜を被覆した白金ファイバーと,銀-塩化銀ファイバーを中空糸状透析チューブに組み込んで作製した.作製したプローブバイオセンサーは,L-グルタミン酸に対して0.1μMの検出下限を有し,検出感度を300倍増大させた.2.更に,オンラインin vivo計測をめざして,マイクロダイアリシスプローブによる透析ラインと,増幅して計測するためのフローインジェクションラインを6方スイッチング自動バルブを用いて,交互に切り換えて連続測定が可能な計測システムに応用発展させた.L-グルタミン酸に対して増幅機能を有した酵素固定化リアクターを,L-グルタミン酸酸化酵素とグルタミン酸脱水素酵素を多孔性ガラスビーズに固定化して作製した.しかし,リンゲル液の透析流量が数μl/分であるので,酵素中に含まれる不純物酵素による影響がかなりあった.そこで問題となったNADHオキシダーゼとグルタミナーゼの不活性化法について検討した結果,簡便な操作で,L-グルタミン酸に対して特異的に働く増幅型酵素リアクターを開発できた.この計測システムを用いて,いろいろな刺激に対するラット脳細胞外L-グルタミン酸の濃度変動をオンラインで自動モニターできた.この研究で開発したプローブ型バイオセンサーと酵素リアクターを組み込んだオンライン計測システムは,脳細胞外L-グルタミン酸のin vivo計測に適用でき,分子生物学の研究や新薬開発などの研究に新しい方法論として寄与できるものと考える.1.L-グルタミン酸に対するマイクロ透析プローブバイオセンサーを,L-グルタミン酸酸化酵素とL-グルタミン酸脱水素酵素の架橋膜を被覆した白金ファイバーと,銀-塩化銀ファイバーを中空糸状透析チューブに組み込んで作製した.作製したプローブバイオセンサーは,L-グルタミン酸に対して0.1μMの検出下限を有し,検出感度を300倍増大させた.2.更に,オンラインin vivo計測をめざして,マイクロダイアリシスプローブによる透析ラインと,増幅して計測するためのフローインジェクションラインを6方スイッチング自動バルブを用いて,交互に切り換えて連続測定が可能な計測システムに応用発展させた.L-グルタミン酸に対して増幅機能を有した酵素固定化リアクターを,L-グルタミン酸酸化酵素とグルタミン酸脱水素酵素を多孔性ガラスビーズに固定化して作製した.しかし,リンゲル液の透析流量が数μl/分であるので,酵素中に含まれる不純物酵素による影響がかなりあった.そこで問題となったNADHオキシダーゼとグルタミナーゼの不活性化法について検討した結果,簡便な操作で,L-グルタミン酸に対して特異的に働く増幅型酵素リアクターを開発できた.この計測システムを用いて,いろいろな刺激に対するラット脳細胞外L-グルタミン酸の濃度変動をオンラインで自動モニターできた.この研究で開発したプローブ型バイオセンサーと酵素リアクターを組み込んだオンライン計測システムは,脳細胞外L-グルタミン酸のin vivo計測に適用でき,分子生物学の研究や新薬開発などの研究に新しい方法論として寄与できるものと考える.1.L-グルタミン酸に対するマイクロ透析プローブセンサーを,直径0.2mmの中空糸状透析チューブに白金ファイバー(50μm径)と銀-塩化銀ファイバー(50μm径)を組み込んで作製した.このプローブセンサーのL-グルタミン酸透過率は,リンゲル液を用いた場合約10%であった.また,5%アルブミン液を試料液として操作したとき,電極感度は3日間ほとんど変化しなく,タンパク質による妨害はほとんどなかった.2.基質リサイクリングによる高感度なプローブバイオセンサーを作製するため,L-グルタミン酸酸化酵素とグルタミン酸脱水素酵素の架橋被膜で白金ファイバーをコーティングした.これらの酵素に含まれる微量の不純物酵素(グルタミナーゼ,NADHオキシダーゼ)を不活性化する方法を開発し,L-グルタミン酸に対する選択性を改善した.また,このようにして作製したプローブバイオセンサーは,L-グルタミン酸に対して1x10^<-7>Mの検出下限を有し,検出感度を300倍増大させた.3.予備的なin vivo実験として,ラットの脳内線状帯にこのプローブバイオセンサーを固定し,脳細胞外L-グルタミン酸を計測したところ,数μMに相当する応答を与え,カリウムイオン刺激に対して明確な応答を与えた.このような実験をふまえ,現在,プローブバイオセンサーの安定性の改善とラットを用いた各種生理刺激に対するセンサー応答を比較検討している.また,この手法を生体内スーパーオキシドのin vivo計測にも適用することを考えている.1.昨年度検討した基質リサイクリングに基づいて増幅応答を与えるマイクロ透析プローブバイオセンサーを,ラット脳内に埋め込み,脳細胞外L-グルタミン酸のin vivo計測に適用したところ,数μMに相当する応答を与え,KCl刺激に対してリアルタイムに明確な応答を与えたことから,本バイオセンサーがL-グルタミン酸のin vivo計測用センサーとして有用であることがわかった.2.更に本年度はオンラインin vivo計測をめざして,マイクロダイアリシスプローブによる透析ラインと,増幅して計測するためのフローインジェクションラインを6方スイッチング自動バルブを用いて,交互に切り換えて連続測定が可能な計測システムに応用発展させた.L-グルタミン酸に対して増幅機能を有した酵素固定化リアクターを,L-グルタミン酸酸化酵素とグルタミン酸脱水素酵素を多孔性ガラスビーズに固定化して作製した.しかし,リンゲル液の透析流量が数μl/分であるので,酵素中に含まれる不純物酵素による影響がかなりあった.

そこで問題となったNADHオキシダーゼとグルタミナーゼの不活性化法について検討した結果,簡便な操作で,L-グルタミン酸に対して特異的に働く増幅型酵素リアクターを開発できた.この計測システムを用いて,いろいろな刺激に対するラット脳細胞外L-グルタミン酸の濃度変動をオンラインで自動モニターできた.この研究で開発したプローブ型バイオセンサーと酵素リアクターを組み込んだオンライン計測システムは,脳細胞外L-グルタミン酸のin vivo計測に適用でき,分子生物学の研究や新薬開発などの研究に新しい方法論として寄与できるものと考える.
炭素還元法による分岐した炭化ケイ素ウィスカーの合成とそのメカニズム

水素ガス中で二酸化珪素(SiO_2)とカーボンブラック(CB)からβ-SiCウィスカーを合成する際の基本合成反応は、SiOとカーボンブラック間での固相-気相反応である。合成されるウィスカーは、形態(morphology)、成長方向(growth direction)、積層欠陥面(stacking-fault planes)から、3つのタイプに分類できる。それらは、(i)タイプAとして、比較的フラットな表面と、成長方向に対して垂直な積層欠陥面を持つタイプ、(ii)Bとして、ラフな表面と、成長方向に対して35°の角度を持った積層欠陥面を有するタイプ、(iii)Cとして、ラフなノコギリ歯状の表面と、3つの異なった{111}面内に同時に積層欠陥面を有するタイプの3種である。TEM(Transmission Electron Microscopy)観察により、歪められて進路を阻害され分岐したウィスカーの角度は125゚、70゚、109゚であることが明らかになった。これらのウィスカーは、タイプAとタイプBのウィスカーから構成されるか、またはタイプAのみから構成される、あるいは、タイプAとタイプBのペアが2つ平行に成長したもののいずれかから構成されている。ウィスカーの進路阻害による歪み、分岐は、それぞれのタイプのウィスカー間で成長速度が異なることと密接な関係があると言える。1.ウイスカーの合成と積層欠陥の生成メカニズム炭素還元法によるSiCの合成のメイン反応には積層欠陥が多く内在するウイスカーが生成する固相(炭素)と気相(SiOガス)の反応と<経路1>、積層欠陥が少ない球状粒子が生成する固相(炭素)と固相(シリコン)反応<経路2>が存在する。二つの生成経路は平行反応として反応系の温度よりもSiOガス分圧に深く依存した。ウイスカーに生成する積層欠陥の密度は反応温度までの昇温速度を落としSiOガスの発生(分圧)を反応系全体に均一に渡るようにすることで抑制された。2.ウイスカー成長方向と積層欠陥の挿入方向合成された大部分のβ-SiCウイスカーは、β-SiCの最密充填面である{111}面の表面エネルギーが{111}以外の面より低いため、[111]方向で成長し、積層欠陥もウイスカー成長方向に垂直な方向に導入されている。また、ウイスカーが分岐した所の大部分は積層欠陥が投入されているため、ウイスカーの成長または分岐と積層欠陥は密接な関係がある。積層欠陥の導入方向とウイスカーの成長様式が違う三つの異なるタイプ(A、B,C)のβ-SiCウイスカーが観察された。タイプAは比較的に平らな表面と成長方向に対して90°の積層欠陥の導入方向を持つ反面、タイプBは粗い表面と35°の導入方向を示した。また、タイプCは鋸切りの歯のように凸凹が激しい表面と異なる三つの{111}面の積層欠陥を持つことが分かった。
流下計測カプセルを用いた洪水現象の観測システムの確立

洪水流の空間的連続観測の意義について簡単にまとめた後,洪水流とともに流下しながらその内部機構を計測していくカプセルによる観測システムの利点を示した。ついで,これまでに骨格の作られてきている観測カプセルの構造と機能について詳細な再検討を行いその問題点を明らかにして改造の方針を立てた。その問題点は,計測カプセルの操作性の向上,安全な回収と位置の測定・制御方法の確立,観測カプセルに適した計測装置とデータ収録装置の開発の3点である。まず,カプセルの操作性を向上させるために,バケット通信によるスッチング駆動に変えて,連続操作の可能なラジオコントロール装置を製作し,カプセルに装着してその効果を確かめた。ついで,高精度の位置検出のために簡易型ディファレンシャルGPS受信装置と高機能ノートパソコンを導入し,廉価であってもディファレンシャルGPS受信装置は洪水流の空間観測に十分な精度で位置検出できることを見出した。つぎに,無線によるデータのリアルタイム収録に関しては,現有のPCM多重無線装置による移動体テレメータを試用しようとしたが、時間的制約のため,新たに設定した試用区間に対して,無線使用の許可を受けることができなかった。そこで,規制の少ない特定小電力無線を利用したリアルタイムデータ収録システムの採用について各種ボードを用意して検討したが,唯一制限されている継続通信時間の制約が強く,ラジオコントロールには適用可能であるとの結論となった。現地として,河床高等の計測データのある加古川支川の地点を選び観測の準備も進めたが,そこで試用するには至らなかった。河床計測の手段については,河床と水温の測定にシリアル通信機能を持ったレジャー用魚群探知機を導入し,マイコンによるその制御とデータ収録のテストランを行い,十分な精度で測定可能である結果を得た。観測カプセル試用区間の予備調査や支援ボ-トの操作資格等の基礎準備とともに,概成している観測カプセルの再組立を最初に試みたが,これまでのカプセルの位置制御用プロペラ駆動部とカプセル上部の取り付け方法等,カプセルの軽量化と組立工程の簡略化に問題のあることが判明し,カプセル下部船尾に駆動部を直接取り付けるように改良した。ついで,ラジオコントロール装置の通信試験とプロペラ駆動部の制御試験を行い,改善点として指摘された現有の制御用モータのスイッチングによる機械的プロペラ回転制御の不確実動作について,ラジオコントロール用マイコンのシリアル通信のドライバープログラムの検討と並行して,スイッチングによらないアナログ的なプロペラの制御方法について検討を進めた。現在,ホビー用ラジコンユニットアンプを利用してプロペラ駆動電力回路の直接制御並びにプロペラの方向制御を試み,今後無線通信部を中心に特定小電力無線を利用したラジオコントロール装置に置き換えていくようにした。一方,河床,流速,濁度,水温等の計測機器については,マイコンによるデータのAD変換・収録プログラムのテストランを行い,さらに個々の機器の特性試験を追加したが,計測機器には若干の特性変化が認められたのみであった。しかし,やはり熱型流速計は低流速に対する応答が悪く,プライス型翼車を利用した新しい装置の導入を図っている。同様に,データのリアルタイム収録のための移動体テレ-メータについて,送・受量装置を試用したが,送量器へのデータ送出と受量器の空中線の取扱いが煩雑であった。カプセルの位置検出のための簡易GPS受信装置とサブノートパソコンの接続については,基本プログラムの準備・検討を試みてきたが,カプセルへの適用は可能であると判断されるものの,本格的導入にはかなりの努力が必要とされることが判った。平成6年度において,現有の観測カプセル対して,回収用プロペラ駆動部をカプセルに直接取り付け,プロペラのラジオコントロールをバケット通信とモーターのスイッチング操作によらない,ホビー用ラジコンユニットアンプを利用したアナログ的なものに改造したが,これを試用する河川区間を研究代表者の所属機関の付近に設定するために,一級河川木曽川において野外調査を実施し,木曽川祖父江地先を候補地点とした。

ついで,無線によるデータのリアルタイム収録に関して,PCM多重無線による移動体テレ-メータを試用しようとしたが,時間的な制約のため,新たに設定した試用区間に対して,無線使用の許可を受けることができなかったので,今年度は見送らざるを得なかった。そこで,収録特定小電力無線を利用したリアルタイムデータ通信システムの採用について検討したが,継続通信時間の制限など,電波法上の制約が強く,現時点ではラジオコントロールには適用可能であるが,データ通信への応用が困難であるとの結論となった。一方,河床高等の計測手段については,河床と水温の測定にシリアル通信機能を持ったレジャー用魚群探知機を導入し,マイコンによるその制御とデータ収録の検討並びに収録プログラムのテストランを行い,十分な精度で測定可能であることが判った。しかしながら,プライス型流速計の翼車を利用した新しい流速測定装置については,廉価な周波数変換機器を見出すことができなかったために導入することができなかった。今年度は,とくにカプセルの位置検出のために簡易型GPS受信装置とノートパソコンの導入に力点を置いたが,廉価なGPS受信装置であっても,ディファレンシャル型の利用をすれば,単独使用の10倍以上の精度を期待できることが判った。
磁気スイッチを用いた高繰返しエキシマレーザ励起電源の開発

昭和60、61年度の研究により以下の研究成果を得た。1.初段のスイッチにSCR(サイリスタ)を採用し、8μsのパルスを三段磁気パルス圧縮で0.1μsに短パルス化できる、全固体スイッチで構成したエキシマレーザ励起電源を開発した。2.出力特性としては、抵抗値1.4Ωの負荷に対して最大出力電力100MW、出力エネルギー5.2J、出力パルス立ち上り時間35ns、電流上昇率2×【10^(11)】A/Sの出力が得られた。3.磁気パルス圧縮電源の出力パルス出現時間は、動作電圧および磁束密度の初期設定値に依存するが、本装置では最大ジッターを10ns以下にすることができた。4.磁気パルス圧縮回路の解析モデルを開発し、ボルツマン方程式による電子エネルギー分布の計算、イオン反応、中性反応,光子に関するレート方程式からなる計算機コードを構築し、両コードの結合により、当該電源励起KrFエキシマレーザの設計・動作解析が可能となった。5.当該装置の最終調整によって、磁気圧縮回路のエネルギー伝送効率は65%、パルストランスのエネルギー伝送効率85%を含めると総合効率は56%が得られた。【F_2】/Kr/Ne=4/40/2236(Torr)の混合ガスを用いてKrFレーザ出力68mJ/パルスが得られた。内部効率1.7%、総合効率としては0.6%が達成された。40ppsの繰返し動作で、平均出力2.2Wが得られた。総じて、本研究により半永久的寿命を備える全固体磁気圧縮電源を開発しその動作特性の実測から高効率動作、安定動作することを実証した。
農業公共投資の地域経済波及効果および地域内地区別農家経営への影響に関する研究

平成18年度は本研究の最終年度にあたる.本年度は,これまでの研究成果を整理と調査を実施し本研究の成果をとりまとめた.本研究の分析は下記の2点を検討が基礎となっている.・農業公共投資の地域経済(農業・非農業)波及効果分析方法の検討・個別農家データを利用した農業公共投資の地域間生産性格差分析方法の検討本年度は市内事業所への経営状況を尋ねるアンケート調査を実施し,業種ごとの移出率等を算出するなどして,市レベルの産業連関表を作成した.これにより,地域の経済・産業構造をより適切に反映させた経済波及効果分析が可能となった.また,地域間生産性格差についてもパネルデータを利用した分析に取り組んだ.以上の検討を踏まえ,本研究では次の2点を分析した.1)農業公共事業を対象に,事業実施による投資効果を地域経済のおける産業相互の直接的・間接的な波及効果を考慮して実証的に分析し定量的に評価した.2)農業公共投資による地域農業への効果を個別農家レベルのデータを用いて分析し同一市内の地域間で生じている生産性格差から派生する農家経営への影響について実証的かつ定量的に分析した.これまでは,データや分析手法の制約のため取り組むことが難しかったが,本研究では地域の経済・産業構造をより適切に反映させた分析を実施することができた.本研究の成果は,農業公共事業を定量的に評価する一つの手段を提供できると考えられ,地域への適切かつ効果的な公共事業計画の実施に対する示唆を与えると考えられる.平成16年度は、研究初年度である。研究計画書に示したように、本研究を進めるにあたり、既存研究のサーベイを実施し、本研究で適用する分析方法の検討をおこなった。また、関連組織への調査をおこない、資料および分析データを収集した。更に、下記の2点に関して検討した。・農業公共投資の地域経済(農業・非農業)波及効果分析方法の検討・個別農家データを利用した農業公共投資の地域間生産性格差分析方法の検討また、下記の3大会で研究報告をおこなった。これら研究報告の研究内容は、直接的には本研究に関連しない。しかし、データ分析手法は本研究に応用することができることがわかっている。これらの分析を通して、分析テクニックを確認することができた。これらの経験は、次年度以降おこなう本研究での分析に役立つと考える。・2004年7月「減反開始期以降におけるわが国稲作生産性の経済収束分析」(平成16年度日本農業経営学会研究大会個別報告:東京農業大学)・2004年10月「パネル単位根検定によるわが国稲作生産性の経済収束分析-減反開始期以降を対象として-」(第54回地域農林経済学会大会個別報告:滋賀県立大学)平成17年度は,研究2年目である.研究計画書に示したように,前年度におこなった既存研究のサーベイ,分析方法の検討,資料および分析データの収集をもとに,下記の2点に関して分析を開始した.(1)農業公共投資の地域経済(農業・非農業)波及効果分析方法の検討(2)個別農家データを利用した農業公共投資の地域間生産性格差分析方法の検討(1)については,東京農業大学生物産業学部網走寒冷地農場年報「産業連関を活用した農業公共事業の分析に関する調査・研究」(2003)の研究成果をベースに,データの集計方法の見直し等をおこなった.(2)については,昨年度からおこなってきた分析方法の下記の研究報告と学会誌投稿をおこなった.これら研究報告の研究内容は、直接的には本研究に関連しない。しかし,これら研究報告は,本研究で検討している分析方法を援用した成果である.次年度は,本研究データを用いた分析結果を公表する予定である.・2005年7月「わが国稲作生産性における経済収束仮説の再検証-減反開始期以降のデータによるパネル単位根検定からの接近-」(平成17年度日本農業経済学会研究大会個別報告:北海道大学)・2006年3月「北海道稲作地帯の総合農協における総合生産性の経済収束分析」(平成18年度日本農業経済学会研究大会ポスター報告:明治大学)平成18年度は本研究の最終年度にあたる.本年度は,これまでの研究成果を整理と調査を実施し本研究の成果をとりまとめた.本研究の分析は下記の2点を検討が基礎となっている.・農業公共投資の地域経済(農業・非農業)波及効果分析方法の検討・個別農家データを利用した農業公共投資の地域間生産性格差分析方法の検討本年度は市内事業所への経営状況を尋ねるアンケート調査を実施し,業種ごとの移出率等を算出するなどして,市レベルの産業連関表を作成した.これにより,地域の経済・産業構造をより適切に反映させた経済波及効果分析が可能となった.また,地域間生産性格差についてもパネルデータを利用した分析に取り組んだ.以上の検討を踏まえ,本研究では次の2点を分析した.1)農業公共事業を対象に,事業実施による投資効果を地域経済のおける産業相互の直接的・間接的な波及効果を考慮して実証的に分析し定量的に評価した.2)農業公共投資による地域農業への効果を個別農家レベルのデータを用いて分析し同一市内の地域間で生じている生産性格差から派生する農家経営への影響について実証的かつ定量的に分析した.これまでは,データや分析手法の制約のため取り組むことが難しかったが,本研究では地域の経済・産業構造をより適切に反映させた分析を実施することができた.

本研究の成果は,農業公共事業を定量的に評価する一つの手段を提供できると考えられ,地域への適切かつ効果的な公共事業計画の実施に対する示唆を与えると考えられる.
最適喫水トリムの波浪中性能調査について

海運界では燃料消費実績報告制度の導入が始まり、実運航時の燃費向上が求められている。推進性能の分野では、省エネ付加物による性能向上が検討されているが、研究開発が進んでおりさらなる性能改善は難しい状況にある。一方、喫水に合わせた最適トリムを取る事による性能向上はあまり検討されておらず、改善の余地がある。研究代表者は、大型バルクキャリア船型を用いて、平水中での喫水・トリム変更が馬力に与える影響を調査し、最適なトリムを取ることで約2%の馬力改善が達成できる事を確認した。本研究は発展研究として、喫水・トリム変更が波浪中性能与える影響を調査し、実海域でも有効な最適トリム算出システムを開発する。
術後の顔貌予測が可能な顔貌画像分析システムの検討

本研究の目的は、色情報の出力機能を持つCCDカメラによる3次元形状計測装置(Danae200,NECエンジニアリング)を用いて義歯患者の術後の顔貌を予測するシステムを開発することにある。画像解析部として画像をワイヤーフレームモデルとして処理可能な画像処理ソフトウェアを組み込み、計測した3次元顔面形状データをもとに次の3つの画像処理機能を持たせた。(1)相当数のワイヤーフレームモデルを作成して平均の3次元顔貌形状(平均顔)を作成する。(2)2つのワイヤーフレームモデル間の減算により3次元形状データの差(差分データ)を得る。(3)別のワイヤーフレームモデルを差分データの加算によって変形させて色画像を張り付ける。これらの処理は本研究では次のように行った。(1)2名の無歯顎患者の術前(義歯非装着)と術後(新義歯装着)の平均顔を作成する。(2)これら平均顔の差分データを算出する。(3)この差分データを予測対象者の術前ワイヤーフレームモデルに加算して得た変形ワイヤーフレームモデルに術前色画像を張り付ける。すなわち、術後予測顔貌は変形ワイヤーフレームモデルに術前色画像を張り付けたものである。今回、無歯顎患者、顎補綴患者およびインプラント患者各1名に適用し、術後予測顔貌と実際の術後顔貌を比較した。その結果、無歯顎者の予測顔貌では、実際の術後顔貌に比べ後方に位置したオトガイ唇溝以外はほぼ一致した。顎補綴患者とインプラント患者では、それぞれの患者特有の特徴を差分データに加える必要性が示唆された。本研究により、術後の顔貌予測が可能な顔貌分析システムが構築できた。今後、差分データのデータ数の増加、術前の状態の影響を受ける色画像の処理法、各患者特有の特徴への対応策としての差分データの補正法(骨吸収程度、顎補綴患者の健側データなど)などの検討が必要である。我々は、無歯顎患者の義歯の違いによる顔貌の変化に着目し、顔貌画像を分析することによって、義歯の適否を診断する方法として、2次元画像ならびに3次元画像を用いた顔貌画像分析システムを開発し、臨床応用してきた。本研究の目的は、これまで蓄積してきた手法をもとに,色情報を持つ3次元画像計測・解析装置を用いた顔貌画像解析システムを新たに構築し、これを用いて義歯患者の術後の顔貌を予測するシステムを開発することである。今年度はまず、術後顔貌予測システムに必要な装置である顔貌画像分析に適した3次元形状計測・解析装置(主要備品)を購入した。形状計測部は、患者へのインフォームド・コンセントに有効な色情報を持つ装置を採用し、画像解析部には顔貌をワイヤーフレームにより変形可能な画像処理ソフトウェアを組み込んだ。このシステム構成により、術後の顔貌予測に必要な基礎データとして、術前と術後の顔貌の変化を3次元形状データとして採取分析することが可能となった。さらにこのシステムを用いて、無歯顎者1名の旧義歯装着時と修理義歯装着時の顔貌を分析し、システムの検証を行った。その結果、義歯の違いによる顔貌の変化が、3次元形状データの差として分析でき、ワイヤーフレームを変形させるための基礎データとして利用できることが示された。また、このシステムを、顎顔面補綴、インプラント補綴およびインフォームド・コンセントへ応用するための基本設計について検討した。

次年度において、システムの基礎データとして術前(旧義歯使用)と術後(新義歯使用)の変化量のデータを集積し、その平均値を利用して、術前の顔貌データに基づくワイヤーフレームモデルを変化させ、術後の予測顔貌を得るシステムを完成させる。(715字)本研究の目的は、これまで我々が蓄積してきた義歯患者の顔貌画像分析システムをもとに,色情報を持つ3次元画像計測・解析装置を用いた顔貌画像解析システムを新たに構築し、これを用いて義歯患者の術後の顔貌を予測するシステムを開発することにある。まず平成15年度に、術後顔貌予測システムの計測部として顔貌画像分析に適した3次元形状計測装置を購入し、画像解析部として顔貌をワイヤーフレームモデルとして処理可能な画像処理ソフトウェアを組み込んだ。平成16年度は、次の機能を有する顔貌予測が可能なソフトを開発した。(1)計測した3次元顔面形状データをもとに作成した複数のワイヤーフレームモデルから平均の3次元形状を作成する。(2)2つのワイヤーフレームモデル間の減算により3次元形状データの差(差分データ)を算出する。(3)差分データを別のワイヤーフレームモデルに加算することによって、顔面形状を変形させる。すなわち、このソフトにより、新義歯製作予定の複数無歯顎患者の義歯撤去時と新義歯装着時の顔面形状から得た平均の差分データを、予測対象患者の義歯撤去時の3次元顔貌形状データに加えて、義歯撤去時の顔貌形状を変形させると、予測される新義歯装着時の3次元形状が得られる。そこで。このシステムにより得た予測顔貌を実際の新義歯装着時の顔貌に重ね合わせて本システムの検討を行い、以下の結果と示唆を得た。(1)通常の無歯顎患者においては、予測顔貌と実際の新義歯装着時の顔貌は外形がほぼ一致した。(2)インプラント患者では、床の有無などの条件設定を検討する必要性が示唆された。(3)顎補綴患者では、差分データに健側データを加味する必要性が示唆された。以上、本研究により、術後の顔貌予測が可能な顔貌分析システムが構築でき、3次元形状の差分データの工夫により、インプラントや顎補綴の臨床でも対応できることが示された。(777字)
大規模開発に伴う中国の都市近郊地帯における地域再編

本研究は上海大都市圏を主な研究対象地域に、衛星画像の解析、役所でのヒアリング、現地踏査に基づき、都市近郊で発生する地域再編の全体像を把握した。調査地域選定作業により、開発区(工業団地)と新市街地(住宅団地)の2つの代表的な類型として無錫、昆山の両市を抽出し、その共通性と異質性について比較検討した。学術理論においては、社会構造の多元化に対応して近郊地域を「第三の空間」として設定することにより、都市と農村という二元的な枠組みでカバーできない多元的な地域構造を解明できるとの知見を得、その存立基盤について考察した。上海大都市圏を主な研究対象地域に、衛星画像の解析、文献と資料の分析、役所でのヒアリング、現地踏査に基づき、都市近郊で発生する地域再編の全体像を把握した。調査地域選定作業により、開発区(工業団地)と新市街地(住宅団地)の2つの代表的な類型として無錫、昆山の両市を抽出することができた。類型が確定した後、研究目的に沿って南京、無錫、昆山、上海、長春、ハルビン、青島などで現地調査を実施した(20年5月、8月、9月、10月、21年3月)。具体的な成果として、(1)無錫、昆山の両市について、1984年、1998年、2004年、2008年4年次の衛星画像と土地利用図を用いて、市街地の外延的な拡大、近郊地帯の境界の変化を把握した。次に代表的な地域について目視による土地被覆、土地利用、景観の変化を確認した(20年5月、8月、9月)。(2)開発区(工業団地)と新市街地(住宅団地)の造成を中心とする近郊地帯について、農地や宅地収用の有無や開発熟度・開発区と新市街地までの距離などの外的要因、集落の立地条件・職業構成・収入構成・風土・生活・文化などの内的要素に基づき分類し、各類型の特徴を明らかにした。(3)鎮から街道・村から社区への移行パターン、都市住民分譲住宅団地へのホワイトカラーニューカマーの混住や農民住宅団地へのブルーカラーニューカマーの混住パターン、農地や宅地から完全に追われたグループとそうでないグループに分けて、それぞれの特徴を確認した。平成21年2月17日から22日にかけて、椙山女学園大学において研究発表会を開き、全員が調査成果を報告し、22年度の調査対象地域を決定した。研究発表会の後、名古屋市、瀬戸市、多治見市、東京都近郊地帯の巡検を実施した。以上のように研究計画通り、調査が進んでいる。平成21年度では都市近郊における地域再編のメカニズム・地域的特性・課題の把握を中心に、平成20年度同様の役割分担で調査を進めていた。より具体的に述べるとすれば、第1グループは、主として近郊地域範囲伸張の位置・面積、そのパターン(同心円型、道路沿いのリボン型、飛び地型など)について正確に把握した。近郊地域の境界を画定するに当たって、鎮(街道)・村(居民委員会)・組(集落)といった地域単位の妥当性について検証した。社会学グループは、昆山市南部の張浦鎮で元農民や農村幹部に対し農村集落の社会(家族(世帯)構成、親族とその交流関係、育児と教育、養老、就業者と就業内容、世帯収入、近隣関係、参加組織)についてヒアリングとアンケート調査を実施した。その成果は後記の雑誌に発表されている。学術理論においては、近郊地域に関する分析を進めるなかで、社会構造の多元化に対応して近郊地域を第三の空間(まちの縁側)として設定することにより、都市と農村という二元的な枠組みでカバーできない多元的な地域構造を解明できるのではないかとの知見を得ることができた。その具体的な内容は後記の著書「中国近郊農村の地域再編」芦書房で述べられている。2009年8月、全員は南京師範大の協力者とともに無錫、常熟、昆山で現地調査とヒアリングを実施した。昆山市張浦村ではサンプルした69世帯に対して家族構成に関するアンケート調査を実施した。その他、代表者は21年9月、22年2月、3月に訪中し、住民や役所へのヒアリングを実施した。平成22年度では無錫市と昆山市について横並びでフラットな関係で比較検討し、都市拡大パターンの共通性と異質性を明らかにした。具体的に、まず無錫市と昆山市全域について横断的な比較を通して地域的・経年的特色について整理し、ニューシティー型と開発区型のそれぞれの特徴を一層際立たせた。住宅中心の開発行為と工業主導の開発がどのように地面に投影されているかを4年次、4象限に区分して定量的に分析した。次に全市域から郊外地域を抽出し、その拡大過程を明らかにしたうえで、そこにおける土地利用の変化を水域、農林用地、都市的用地の構成比から定量的に解明した。

2010年8月、全員は南京師範大の協力者とともに南京、南通、昆山で現地調査とヒアリングを実施した。代表者は22年5月、7月、9月、23年1月、3月に訪中し、昆山市役所へのヒアリングのほか、群益社区住民100人に対しアンケート調査と聞き取り調査を実施した。理論構築の面では、市街地と農村にまたがる近郊地帯という境界領域(空間)に焦点を当て、分析、分類、数量化などの作業を進め、地域再編のパターンを類型化した。特に重要視したのは、調査によって明らかになった実態の裏に潜む深層を掘り下げることである。また、異質性や混在性を生み出す中国の法制度や社会制度といった構造上の原因も明らかにした。