hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
手話のわかりやすさを視覚シンボルの表現に採り入れるための認知心理学的研究

本研究では、視覚シンボルのデザインに一般的な手話の表現を取り入れ、視覚シンボルの理解度が高まるかどうかを実証的に検討した。手話表現をシンボルデザインに採り入れた視覚シンボルと、それとは異なるコミュニケーション障害者が使用しているデザインを採用している視覚シンボルでは、それぞれの意味内容の理解度として、どの程度の差が生じるのかについて、一般の大学生を対象にして、理解度と記憶に関する実験を実施した。本研究では,視覚シンボルのデザインに一般的な手話の表現を取り入れ,視覚シンボルの理解度が高まるかどうかを実証的に検討することである。認知心理学的に議論されている手話表現のわかりやすさを,視覚シンボルのデザインに採り入れることができれば,視覚シンボルの理解や記憶にも,より好ましい効果が得られることが期待される。平成19年度に実施した研究は以下のとおりである。(1)文献による資料収集,および手話熟達者へのインタビューと標準的手話表現の収録日常のコミュニケーション場面で使用頻度が高いことが予想される約100語の視覚シンボルを選定した後,それらが表現する概念についての手話表現について,日本手話とアメリカ標準手話の表現方法について詳細に調査した。また同時に,アメリカ標準手話と日本手話の双方の熟達者へのインタビューを実施した。(2)既存のシンボルデザインと手話表現の共通性のリスト作成上記の調査をもとにして,使用頻度の高い100語の視覚シンボルについては,シンボルデザインにおいて,その概念を表現する際に,手話表現(主として,アメリカ標準手話と日本手話)と共通性を有しているかいなかについてのわかりやすいリストを作成した。これらは,翌年度以降におこなう主たる調査や実験の重要な基礎資料になりうるものである。(3)一般的な手話表現を採り入れた視覚シンボルの開発(原案段階)一般的な手話表現をシンボルデザインに採り入れた視覚シンボル開発を依頼した。現在,試作動画を刺激材料として,手話の熟達者を対象に調査を実施中で,より好ましいものへと改良を重ねている段階である。手話表現をシンボルデザインに採り入れた視覚シンボルと、それとは異なるデザインを採用している視覚シンボルでは、それぞれの意味内容の理解度として、どの程度の差が生じるのかについて、一般の大学生を対象にして、理解度と記憶に関する実験を実施した。その結果、いくつかの概念を示す手話の動画シンボルでは、他のデザインのアニメーションシンボルより、わかりやすいという評定値が得られたが、多くの概念については、コミュニケーション障害の領域でこれまで便用されていたアニメーションシンボルのほうがわかりやすいということが示された。すなわち、手話の要素を取り入れた動画シンボルが、そのことだけでわかりやすさを向上さすことにはならないことが示された。ただ、応用的には、手話言語を使用するろう者を対象にする場合や、手話の学習そのものに活用するような可能性は十分あることが示唆された。そのため、手話言語を使用するろう者、および、手話言語の熟達者(健聴者)を対象に手話要素を採り入れた動画シンボルに関する聞き取り調査を実施した。その結果からは、手話表現の動画における示し方にいくつかの工夫が必要なこと、手話に方言がある場合に、複数の動画を用意する必要があることなどが明らかにされた。今回の動画シンボルは、NHKの手話講座などで使用されている標準的な手話を参考にしているものの、誤解のない円滑なコミュニケーションをするうえでは、複数のデザインの動画シンボルを提示する必要性があることが示されたものと言えよう。
定量的分析手法を用いた諸言語の音響特徴量相関に基づく普遍的言語リズム研究

言語リズム・タイミングに関して言語類型上異なる日本語、英語、クロアチア語、フィンランド語を音響的に比較した。結果、英語のアクセント実現は強さもピッチも相関があること、日本語アクセントには音圧が無関係ではないこと、クロアチア語の母音短長の比率は日本語やフィンランド語よりもずっと低く、ピッチと音圧と長さが相互に関連して統合的に音調の相違を生み出していることが分かった。それはフィンランド語にも一部当てはまると思われた。また、日本語L2は強勢の認知で二項対立に拘束される傾向があると判断された。呼吸メカニズムとの関連では,ポーズが言語リズムに重要な働きをしていることや、言語により胸筋・腹筋の動きは相当異なることが分かった。本研究の目的は,言語系統の異なる日本語,英語,フィンランド語,クロアチア語の4言語を用いて,(1)解明されていない言語リズムとタイミングの問題を整理し過去から現在に渡り何が問題かを理論的に提起すること,(2)個別言語および言語間の韻律の音響特徴量を定量的に計算することで,普遍的な言語リズムとタイミングを明らかにする,というものである。本年度は,(1)の課題に向けて,(1)既存の言語資料による言語リズムの概念を言語のタイミングとともに整理するために,応募前にすでに収集した資料を整理した。さらに,追加で必要な関係言語資料の収集を開始し,同時に整理も開始した。また,ほぼ同時に日本語,英語,フィンランド語,クロアチア語のリズムとタイミングに関係する先行研究についての資料収集および整理も開始した。これらの文献データも作成を開始した。さらに,4言語比較のため,意味の弁別に長さ・ピッチ・音圧が関係する語彙を選択する作業を開始した。そのために,語彙のシラブル構造・語彙構造を整理しているが,これらの語彙データベースの作成も開始した。本研究に関して,クロアチア語について当初予定していたドイツ,マンハイム大学だけでなく,ハイデルベルグ大学,さらには,スウェーデンのウプサラ大学にまで繋がるクロアチア語の言語音声研究者と連絡を開始することができた。助言してもらえる関係の構築を開始できた。これらの作業の中で,気が付いた点は,言語リズムやタイミングの産出には呼吸が関係しているという生理面からの視点である。すなわち,呼吸は横隔膜の収縮により行われるが,発話には同じくこの作用が利用される。そこで,発話時の胸筋・腹筋の動きを呼吸ピックアップで計測してみた。結果,特に英語話者は日本人と比べて,胸筋・腹筋が句や文を単位として制御されていることが確認できた。さらに,この制御には十分長いポーズを置くことも明らかになってきた。これらの成果を研究発表した。本研究では,言語系統の異なる4言語の言語リズムとタイミング研究について,個別言語の韻律の3大要素(長さ・ピッチ・音圧)の音響特徴量を定量的に計算し,その結果を統計的に処理し相関を見る手法をとる.当該年度の研究においては,日本語・英語を中心として参考に中国語も含め音声医学分野も視野に入れた韻律実験を行った.まず,言語リズムと呼吸制御(胸筋と腹筋)と音声信号がどのように関係するか医療用ストランゲージを用い日本語話者・英語話者・中国語話者を測定し音声信号との相関を観察した.結果,英語話者は英語発話時には,強弱(強勢)と呼吸波が規則的に観測された.日本語話者は英語発話でも日本語発話時に見られるように,強弱も呼吸波も弱かった.他方,英語話者は日本語発話時では日本語話者に似た波形,中国語話者は日本語や英語の発話時には,英語話者や日本語話者に似た波形を算出した.この結果,英語話者や中国語話者は日本語話者よりも腹筋と胸筋を母語においてより大きく使っていてその制御は外国語学習にも役だっている可能性が示唆された.次に,英語アクセントの日本語話者による2音節語の生成実験では,英語話者はピッチと音圧の上昇下降がほぼ平行しているが,日本語話者は必ずしも一致していないことが明らかになった.これは申請者の日本語の韻律制御実験でも観察されたことから,母語の影響が出ている可能性が示唆される.また,3種(第一,第二,弱)のアクセントを含む英語24音節語のアクセント同定実験では,日本語を母語とする学習者は全体に回答率が低かった.3音節語と4音節語の回答率が更に低い(ほぼ同率)結果が出た.英語アクセントは強弱という2項対立でなく更に複雑でそれが学習者にとって知覚を困難にさせている要因となっていることが分かる.

さらに,日本語撥音の異音を含む語彙レベルの時間制御生成実験においては,中国語話者が日本語話者および英語話者よりモーラの等時性の近似を示した.ただし,異音の短長弁別生成実験では,日本語話者が一番モーラの等時性を示した.以上から明らかになったことは,韻律の各要素の制御は言語間話者により異なっていること,更に韻律の制御は呼吸メカニズムとも関係しそれが各言語リズムを生みだしていることである。本研究の目的は,言語系統の異なる日本語,英語,フィンランド語,クロアチア語の4言語を用いて(1)解明されていない言語リズムとタイミングの問題を整理し過去から現在に渡り何が問題かを理論的に提起すること,(2)個別言語および言語間の韻律の音響特徴量を定量的に計算することで,普遍的な言語リズムとタイミングを明らかにするというものである。本年度も個別言語に加え4言語をクロスに研究する論文も収集し文献データを作成する作業と4言語に関する言語リズムの概念を言語のタイミングとともに整理する作業と整理を続けた。この過程で言語リズムとタイミングはアクセントの実現と関係しているという仮説に基づき,生成・知覚面から実験を行った。英語アクセントについて,2シラブル語の英語L1と日本語L2による生成,日本語L2による聞き取り実験,また,クロアチア語アクセント実現についても4種の音調を持つ2シラブル語の生成分析を行った。結果,英語のアクセント実現は強さもピッチも相関があること,日本語L2は強さもピッチも比較的忠実に英語アクセント制御できるがピッチの下降と音圧が上昇すると逆作用(母語干渉)が出ること,日本語L2は英語の第一強勢と第2強勢の差をあまり認識できないことを明らかにした。クロアチア語についてはこれまで主張されてきた音圧がリズムとあまり関係ないという点について多少の反論材料が見つかった。これらの作業の中で言語リズムやタイミングの産出には呼吸が関係しているという生理面からの視点が欠落していることに気づいた。呼吸は横隔膜の収縮により行われるが発話には同じくこの作用が利用される。そこで,発話時の胸筋・腹筋の動きを呼吸ピックアップで計測実験した。結果,特に英語話者は日本人と比べて胸筋・腹筋が句や文を単位として制御されていることが確認できた。さらに,この制御には十分長いポーズを置くことも明らかにした。24年度が最終年度であるため、記入しない。
客観的指標に基づく効率的、個別的うつ病治療戦略の構築

精神科疾患においては調査者に印象によって症状が捉えられることが多く、目に見える尺度が少なかった。そこで患者に痛みがなく、専門的知識を必要とせずに簡単に唾液を使いうつ病によって変化する脳内物質と抗うつ薬の体内濃度を測定することを可能とした。また、これら値が抗うつ薬の選択と治療効果の判定に有用であることの一部を示した。本研究は(2)抗うつ薬の体内濃度のモニタリングを簡便で痛みを伴わず、患者様が自宅で単独でもサンプルを採取できる唾液より行い、日間、日内変動、有効投与量などの検討を行う。が二つの大きな柱となっている。(1)においてはサンプル採取を行いデータの蓄積中ある。解析も一部であるが以下のような検討を行った。精神科受診時にうつ症状を呈する患者には内因性気分障害のみでなく、不安障害や適応障害などの患者とが混在することとなっている。しかし、これらは再発、自傷や躁転のリスクなど大きくことなり、異なった治療方針、対応が必要となる。そこでうつ症状持つ患者を現病歴、経過、診断基準とで内因性気分障害と不安障害、適応障害などに他の疾患に合併した群の二つに分けて行った。(結果)HAM-Dについては両群間で大きな違いはなかった。一方、唾液中MHPG濃度の測定値は内因性において大きなばらつきがあり、標準偏差の値がその他の群に比べ有意に大きかった。(2)では塩酸パロキセチンにおいて血中濃度と唾液中濃度に強い相関(r=0.617,p<0.004,n=19)が見られ、唾液による測定が可能であることを示し発表を行っている。19年度以降として測定できる坑うつ薬を増やし、データの収集を進め、(1)(2)の組み合わせにより多角的な解析し研究を進めていき新しい知見を得て、目標である客観的指標に基づく効率的、個別的うつ病治療戦略の構築の達成を目指している。(1)中枢NA神経活性の末梢における指標としてNoradrenaline(NA)の最終代謝産物である(2)抗うつ薬の体内濃度のモニタリングを簡便で痛みを伴わず、患者様が自宅で単独でもサンプルを採取できる唾液より行い、日間、日内変動、有効投与量などの検討を行う。今年度の報告:(1)うつ状態の症例の唾液中MHPG濃度を測定し、SSRIの治療反応性との関連を調べた。対象:うつ状態の症例に対しハミルトンうつ病尺度(HDS)を施行し10点以上で研究の参加に同意した20名を対象とした。全員にparoxetineを投与し4週間後に再度唾液中HMPG濃度測定とHDSを施行した。結果:治療前の唾液中MHPG濃度は16.9±5.7mg/mlであった。HDSの平均は19.4±7.1であった。4週間後HDS評点が50%以上改善した症例を薬物反応群、それに満たない症例を非反応群とした。薬物反応群の治療前MHPG濃度は21.3±5.8ng/mlであり非反応群の治療前MHPG濃度(13.6±6.1ng/ml)より高い傾向を示した(P=0.07)。治療後のMHPG濃度は反応群が11.9±6.0ng/mlと有意な低下が認められたが(P=0.003)、非反応群は有意な変化は認められなかった。結論:以上の結果からSSRIに良好な反応を示した大うつ病患者では唾液中MHPG濃度が高い傾向があり、治療とともに低下することが示唆され、採取に侵襲の少ない唾液中のMHPG濃度の測定により薬物選択の指標となる可能性が示唆された。(2)唾液中濃度を測定できる抗うつ薬を追加する準備をしている。症例を追加し結果を強化した。SSRIに良好な反応を示した大うつ病患者では唾液中MHPG濃度が高い傾向があり、治療とともに低下することが示唆され、採取に侵襲の少ない唾液中のMHPG濃度の測定により薬物選択の指標となる可能性が示唆された。他の薬剤への展開は一部に留まっており、有意なデータを提示するまでには至っていない。さらに進めていく予定である(2)抗うつ薬の唾液によるモニタリングにおいて、測定可能な抗うつ薬の追加をすすめており、第一選択薬は網羅する予定である。また、同時にモニタリングの臨床応用もいくつか行い、唾液という簡便さをいかした結果が出ている
BMP/Smadシグナル制御に着目した天然資源からの新規骨形成促進薬の網羅的探索

天然資源からの新規骨形成促進薬の網羅的な探索を行うために、初年度は各種エキスライブラリーを用いてスクリーニングを中心に検討を行った。1)ミャンマー産薬用植物エキスライブラリーの抽出エキス700種および千葉県エキスライブラリーの抽出エキス50種について、骨形成に深く関与する細胞内シグナルであるBMP/Smadシグナルへの影響をみるために、Smad結合配列の下流にホタルルシフェラーゼが導入されたプラスミドをHEK293細胞にトランスフェクションし、ルシフェラーゼレポーターアッセイを行った。その結果、ポジティブコントロールであるTGF-β(終濃度0.1 ng/mL)のSmad活性化より強い活性を示したものが、ミャンマー産薬用植物エキスライブラリーより29サンプルあった。トウダイグサ科やクワ科の植物に多く活性が認められたが、特にイワタバコ科の植物の一種に強い活性が認められた。2)ミャンマー産薬用植物エキスライブラリーの抽出エキス400種において、骨芽細胞3T3-E1を用いた骨芽細胞分化促進活性試験を行った結果、トウダイグサ科Euphorbia属やクワ科Ficus属などの12サンプルについて分化促進活性が認められた。今後は、両方で活性の認められたサンプルについて活性成分の探索や作用機序の検討を行っていく予定である。さらにin vivoによる評価系を構築し、骨への直接的な影響の検討を可能としたい。また、スクリーニング対象植物を増加させるために、フィールドワークを実施してエキスライブラリーを構築し、1)および2)のアッセイにてスクリーニングを行っていきたいと考えている。平成30年度は、天然薬物のスクリーニングを中心に行い、骨形成促進作用およにBMP/Smadシグナルを活性化する生薬・薬用植物の探索を行った。いくつかのシーズとなり得る候補植物を見出すことができたが、途中CO2インキュベーターのトラブルなどもあり、予定していたサンプル数(ミャンマー薬用植物700検体、千葉県産ライブラリー50検体)について、両方の活性試験を行うことができなかった。まだスクリーニングできていない検体については、引き続き検討を行い次年度の早い段階で達成したい。これらのことから「やや遅れている」と評価した。平成30年度の計画で予定していたが遂行することができなかった一部のスクリーニングに関しては、速やかに検討していきたい。さらに、フィールドワークを実施することで新たにエキスライブラリーを構築し対象検体を増やすことを計画している。活性の認められた薬用植物については、活性成分の探索や作用機序の解明を行っていきたい。また、in vivoによる評価系を構築し、骨への直接的な影響を検討していきたいと考えている。平成30年度の未利用額は、スクリーニングを実施できなかった検体分の試薬代である。そのため、スクリーニングの増加にかかる試薬代として次年度の使用額と合わせて使用する。
重金属塩によるナシ花柱内リボヌクレアーゼの不活化を利用した単一品種栽培法の確立

ナシ花柱のRNase活性は、1mM以上の硫酸銅によって強く抑制され、'幸水'への2mM溶液散布は30%程度の着果を引き起こした。銅イオンを含むボルドー液でも同様な効果があることから、受粉・摘果に要する時間は大幅に削減できた。満開1ヶ月後にジベレリン処理を行うことにより、十分な果実肥大と収量が得られて熟期も促進された。Cu++による着果は単為結果であり、外生のエチレン合成阻害剤で着果が誘発されたが、Cu++によるエチレン合成系の抑制は証明できなかった。本研究は、ナシの開花期に重金属塩処理を行い、花柱のRNase活性抑制によって自家着果を促進させ、ポジティブリスト制度などで問題となるナシの混植栽培を回避しようとするものである。さらに、重金属を含む殺菌剤であるボルドー液での着果促進効果を検証し、これらの濃度や処理時期を変えることにより10%程度の着果を誘発させ、無受粉・無摘果栽培法を確立することを目的とする。'幸水'を用いた本年度の研究で、得られた結果は以下のように要約される。1)FeSO_4処理による着果促進は15mMが有効であり、花の発育ステージは開花前84日であった。2)CuSO_4を含む6-12式ボルドー液散布も、着果促進に有効であった。3)重金属塩処理で着果した果実は、概して小玉であったため、幼果にジベレリンペーストや尿素系サイトカイニン(CPPU)を処理した結果、十分に肥大した果実が得られた。4)花柱タンパク質にCuSO_4を加えるとRNase活性は抑制され、そこからCuSO_4を除去すると活性は復活した。本研究をさらに押し進め、'幸水'の単一品種栽培や無受粉・無摘果の省力栽培が経営的に可能か否かを明らかにする。さらに、重金属を含む殺菌剤であるボルドー液での着果促進効果を検し、これらの濃度や理時をえることにより10%の着果誘発させ、無受粉・無果栽培法を確立することを目的とする。1)'幸水'圃場に7mx6mx4mの網室を設置して昆虫の飛来を防ぎ、大規模な実用試験を行った。開花前にCuSO4とFeSO4溶液を散布すると、どちらも20%程度の着果率が得られ、大幅な摘果労力の軽減ができた。但し、得られた果実は小玉だったため、仕上げに摘果時にジベレリン(GA)ペースト処理をした結果、十分に肥大した果實が得られ、収量は対照とした他家受粉区と同程度となった。なお、GA処理により熟期が1週間10日程度早まったことより、収益としては1.5倍程度多くなると計算された。2)開花前の蕾にCuSO4とFeSO4溶液を散布し、花台からのエチレン発生量、花台中のACC合成酵素活性およひACC酸化酵素活性を測定した結果、処理による有意な影響は認められなかった。離層の形熊にも大きな羊は観察できなかったことより、重金属塩処理による'幸水'の着果にエチレンが関与する可能性は低いと結論された。本研究をさらに押しめ、'幸水'の単一品種栽培や無受粉・無摘果の更なる省力栽培が可能かを明らかにする。ナシは自家不和合性を有するため他品種花粉の受粉が必須であり、着果し過ぎた幼果は摘果する必要がある。これらは手作業で行われることから、ナシ栽培の労働単価が極めて低い原因となっている。本研究は、ナシの不和合性を雌側で制御しているRNaseを重金属塩処理によって不活化し、無受粉・無摘果栽培体系の確立を目指したものである。ナシ花柱のRNase活性は1mM以上の硫酸銅によって1/3以下まで不活化され、`幸水'ナシの蕾(開花86日前)への12mMの溶液散布によって、高い着果率が得られた。着果誘起するのは銅や鉄イオンであり、銅イオンを含むボルドー散布でも同様な効果が確認された。従って、薬散・受粉・摘果に要する時間は、従来の1/3以下となることが明らかとなった。但し、得られた果実は小さなものが多かったため、満開1ヶ月後に果梗にジベレリン処理を行った。その結果、受粉区と同程度の果実肥大と収量が得られて熟期も促進され、従来の栽培法に比べて1.5倍の収益増になるとの試算を得た。

Cu++などの重金属イオンが、RNase活性を抑制する機構は不明である。Cu++はRNase A,SおよびT1を、Fe++はRNase A,S,BおよびT1を抑制することが確認された。また、Cu++と花柱タンパク質は分子振るいカラムで容易に分離されること、Cu++と花柱タンパク質混合溶液から硫安沈殿によって単離したタンパク質のRNase活性が回復することから、金属イオンはRNaseと強固に結合することなく、溶液中でその三次構造(水素結合やスタッキング構造)や糖鎖に作用しているものと推察された。花柱内の花粉管伸長調査により、重金属イオンは不和合性打破ではなく単為結果により着果誘発することが明らかとなった。この着果誘発に、ACC合成酵素や酸化酵素などのエチレン生成系が関与する可能性は低いと考えられた。圃場実験はほぼ予定通り遂行できており、'幸水'の単一品種栽培法の新技術として公表できる見通しが立った。また、重金属による着果には、エチレンが関与する可能性は低いと結論できた。24年度が最終年度であるため、記入しない。圃場での試験を、加温ハウスおよび無加温ハウスで検証する。なお、花柱のRNase活性はFe++、Cu++によって抑制されるが、S-RNase活性自体に対する効果が不明瞭なため、早急にS-RNaseの単離を行い、純粋なS-RNaseに対する効果を確認する。
緑内障眼の前房隅角線維柱帯組織及び細胞外成分の免疫組織学的・電子顕微鏡的研究

(1)原発閉塞隅角緑内障、原発開放隅角緑内障および新生血管緑内障の患者に対してトラベクレクトミ-を施行。その際に得られた約1×3mm大の隅角線維柱帯組織を半割し、光学顕微鏡用および電子顕微鏡用切片を作成した。(2)光学顕微鏡用標本のHE染色にての所見であるが、原発開放隅角緑内障では線維柱帯ぶどう膜網、強膜網には正常眼と比較して大きな差異は認められなかったが、傍シュレム管組織にはやや密な形態で、シュレム管直下の組織はやや板状な部分も認められた。原発閉塞隅角緑内障では線維柱帯ぶどう膜網、強膜網がその板状構造がやや変形し、さらに線維柱間の間隙は狭くなっていた。しかし、シュレム管には特に変形などは見られず、ほぼ正常であった。新生血管緑内障は原発閉塞隅角緑内障と類似した構造であったが、線維柱は一部では完全に閉塞し、新生血管および血球が認められた。(3)酵素抗体法では平滑筋由来α-アクチン収縮蛋白が線維柱帯ぶどう膜網に存在し、原発閉塞隅角緑内障では原発開放隅角緑内障に比してやや染色性が高かった。また、新生血管緑内障ではさらに染色性が高く、とくに癒着や新生血管の見られる付近には特にその傾向が高かった。(4)以上の結果を人眼の正常発達期の隅角線維柱帯組織と比較すると、傍シュレム管組織がやや厚みがあるのは隅角の未熟性を反映しており、原発開放隅角緑内障にはその傾向があるとも考えられる。平滑筋由来α-アクチン収縮蛋白は、毛様体筋の発達に従い隅角線維柱帯に到達するが、この点では原発開放隅角緑内障はほぼ正常であった。原発閉塞隅角緑内障や新生血管緑内障でやや強く染色されたのは、炎症性の変化の結果の可能性もある。
日米加3国における歴史的環境の保安・再生・活用のための広域NPOの発展過程

本研究では、海外現地調査等により、米加両国における広域NPOの発展過程を、近隣NPO・全国NPOの発展との関係も踏まえて分析し、その上で、日本における広域NPOの現状把握を行い、米加両国との比較分析を行うことで、日本における広域NPOの今後の発展のための課題を抽出することにある。本年度は、国内事例の実地調査、アメリカ・カナダ両国の事例に関する文献資料の入手及びインターネットによる調査のほか、カナダにおいて、全国団体であるカナダ遺産財団の年次大会に出席し、情報収集を行うとともにノバスコシア州を中心とする広域NPO関係者へのヒアリングを行った。また、引き続きトロントにおいて、オンタリオ州の広域NPO関係者へのヒアリングを実施した。この結果、カナダでは、1)ノバスコシア・オンタリオ両州において、州全域で活動する団体が存在すること、2)それらは1930-50年代の比較的初期に設立されていること、3)また、ともにアンブレラ組織としてではなく、独立組織として広域に活動するものであること、4)オンタリオ州の場合は、州内各地域にブランチを持ち、ネットワーク組織的性質も兼ね備えていること、5)カナダの場合、ブリティッシュコロンビア州、オンタリオ州、ニューファウンドランド・ラブラドール州などに見られるように、州政府が設立したトラストまたは財団等が、保存事業を行っている場合が多く、アメリカに比べるとNPOよりも行政の関与度合いが大きいこと、6)広域NPOの育成・支援のためのプログラムを、全国団体や州域団体が有していることなどがわかった。特に、全国団体による広域NPO育成は、日本にとっても重要な課題といえる。これまでの研究により、歴史的環境の保全・再生・活用のための広域NPOの重要性が明らかになった。広域NPOとは、米加両国では主に州または市町村レベルの組織であり、日本では主に都道府県または市町村レベルの組織である。そこで本研究では、海外現地調査等により、米加両国における広域NPOの発展過程を、近隣NPO・全国NPOの発展との関係も踏まえて分析し、その上で、日本における広域NPOの現状把握を行い、米加両国との比較分析を行うことで、日本における広域NPOの今後の発展のための課題を抽出することにある。本年度は、米国における同時多発テロの影響により、予定していた現地調査を行うことができなかった。そこで・国内事例の実地調査、ならびにアメリカ・カナダ両国の事例に関する文献資料の入手及びインターネットによる調査を主として行った。その結果・日本の県レベルについては、岡山県、群馬県などにおいて、県全域を活動範囲とする団体が確認された。また、兵庫県、奈良県、新潟県などでは県レベルのネットワーク活動およびその萌芽が確認できた。市レベルについては、函館市、村上市、熊本市などにおいて、市全域を活動範囲とする団体が確認できた。一方、北米の広域NPOでは、複数の団体による連合団体としての広域NPOの形成が進んでおり、これらの団体が他のNPOに対する支援活動を行っている。日本においては県や市全域を活動対象とする団体の形成は見られるものの、インターミディアリーとしての連合団体の形成は未熟であるといえる。
子宮がん患者の放射線治療衣の開発

本研究では子宮がんの患者が安心して快適に放射線治療を受けられるように、放射線科の医師、および技師の方々の協力を得て、治療に必須な条件を満たした上での放射線治療時の衣服の開発に取り組んだ。治療用衣服の完成を目指すに当たって、治療に必要な条件の検討、衣服材料の選定、材料実験を行い、それらの結果を踏まえて衣服の試作を行った。さらに着用実験を経て、実用に見合った放射線治療時の衣服を完成させることができた。がんの治癒率は飛躍的に向上している中で、患者の関心は治療中、治療後の生活面での環境の改善(Quality of life: QOL)に移りつつある。特に女性がん患者にとっては、実際の放射線治療中に恥ずかしさや不快な感情を我慢しなくてはならない切実な問題であることから放射線治療時に着用する衣服の開発が急務である。本年度は乳がんの治療衣開発時と同様に、以下の5点にわたって研究を展開した。1.放射線治療衣の必要条件の検討:至急がん患者の放射線治療時の衣服に必要な条件を明らかにした。その結果、着脱の問題、放射線照射ポイントである皮膚マーカーの特定が可能かどうか、放射線照射による化学反応、副作用で皮膚反応を増強させないか、コストの問題など、これまでの治療経験に基づいて必要条件を検討することができた。(全員)2.衣服材料の検討:このようにして吟味した治療に必要な条件及び衣服形状を考慮に入れて、衣服材料の繊維の種類、糸の種類、布の構造の候補を挙げ、選定を行った。(井上)3.測定、照射による化学反応、皮膚炎の有無の検討:主な候補材料に関して、必要な実験的検討を行った。(佐々木、吉田)4.風合い、皮膚との摩擦特性の検討:皮膚とさまざまな種類の衣服材料との摩擦特性に関する実験を行い、特に皮膚感覚が敏感になっている可能性を考慮して患者さんの着用感の向上を検討する研究を行った。(井上)5。多職種チームの結成:当初は放射線治療科の医師と衣服専門の研究者のみのチームであったが、研究とディスカッションを重ねるにしたがって必要とされる放射線技師が参画し、多職種チームの形成を行うことができた。このことは実際の患者のニーズを汲み上げることを可能にし、実質に即した治療衣を作成するために非常に重要である。(全員)本研究では子宮がんの患者が現状よりも安心して快適に放射線治療を受けられるように、医療スタッフの協力を得て、治療に必須な条件を満たした上での放射線治療時の衣服の開発に取り組んだ。治療用衣服の完成を目指すに当たって、治療に必要な条件の検討、衣服材料の選定、材料実験(皮膚表面線量比測定、化学反応の有無の確認、布の風合い・触感の測定他)、衣服の試作を行った。まず、治療に必要な条件を明らかにするため、着脱の問題、放射線技師が扱いやすいかどうか、放射線照射ポイントである皮膚マーカーの特定が可能かどうか、放射線照射による化学反応、副作用で皮膚反応を増強させないか、コストの問題など、これまでの治療経験に基づいて取り上げ、さらに治療に支障がないように必要な条件を吟味した。その上で、衣服材料を検討し、一般的にアンダーウェアとして用いられる綿、ナイロンから成る布を選定した。患者は皮膚感覚が敏感になっている可能性が高いため、材料の風合い・触感の良さを、布の力学特性と表面特性から導き、患者の着用感の向上を検討した。これらの結果を踏まえて、衣服形状の検討を行い、条件に適応可能な治療用衣服の試作を行った。さらに試作した衣服をマネキンに着用させ、担当医師および放射線技師の方々と形状および材質を含めて検討を行った。照射中に動くと照射位置がずれる危険があり、衣服材料が伸び過ぎず、ある程度患部を固定することが必要となる。この適度な伸びをもつ材料を確保するために、布の構造を変化させた試料について、さらに検討を行った。確認された実験結果を基に、実用に見合った放射線治療時の衣服を完成させることができた。特に女性がん患者にとっては、治療中に恥ずかしさや不快な感情を我慢しなくてはならない切実な問題であることから治療時に着用する衣服の開発が急務である。本年度は以下の4点にわたって研究を展開した。1.着脱の問題、放射線技師が扱いやすいかどうか、放射線照射ポイントである皮膚マーカーの特定が可能かどうか、放射線照射による化学反応、副作用で皮膚反応を増強させないか、コストの問題など、これまでの治療経験に基づいて取り上げ、考えられる必要条件を検討するとともに、さらに治療に支障がないように必要な条件を吟味した。(井上、佐々木、吉田)2.衣服材料を検討し、数種類の布を候補として選定を行った。(井上)3.測定、照射による化学反応、皮膚炎の有無の検討のために、治療衣に使用した材料に関して、必要な実験的検討を行った(佐々木、吉田)。

4.患者は皮膚感覚が敏感になっている可能性が高いため、材料の風合い・触感の良さを、布の力学特性と表面特性から導き、患者の着用感の向上を検討した。具体的には、引張りせん断試験機、曲げ試験機、圧縮試験機、表面試験機(KES)を用いて、候補となった衣服材料の力学特性、表面特性を測定し、先行研究の布の客観評価法を用いて、材料の触感を判断した。(井上、佐々木、吉田)子宮がん患者の放射線治療衣の開発に当たり、この2年をかけて放射線技師の方々ともディスカッションを重ね、デザインを決定するとともに、敏感肌にも刺激の少ない素材を選択した段階まで進めることができた。計画では、さらに試作を行って、患者の方々に試着していただき、アンケートをとって最終デザインを決定する予定であったが、今年度の間に試作まで行うことができなかった。本研究の具体的な目的は、生活科学を、医療現場で展開させることによって、子宮がんの女性がん患者が放射線治療時に感じている精神的ストレスを少しでも和らげ、治療効果の低減や副作用の増強なく、これまでの治療環境を改善し、快適に放射線治療を受けるための衣服を開発することである。現時点では、子宮がんの女性がん患者が放射線治療時に着用する衣服の試作にいたろうとしているところであり、子宮がんの患者が現状よりも安心して快適に放射線治療を受けられるように、医療スタッフの協力を得て、治療に必須な条件を満たした上での放射線治療時の衣服の開発に取り組んでいるところである。医師、看護師、放射線治療技師、医学物理士、衣服工学の専門家が討議を繰り返し、注意点、問題点の確認を行い、放射線治療に適合する衣服に必要条件の設定、衣服材料の選定、材料の風合い、患者の着用感の検討、形状の検討、試作した衣服の着用実験の順に研究を進め、治療衣の開発を行った。皮膚特性とのかかわりとして、風合いの良い布、皮膚刺激の少ない材料と縫い目などの観点から、材料を選び、この2年をかけて放射線治療衣の設計を行ってきたので、これらのデータを礎にして、放射線技師の方々ともディスカッションを重ね、デザインをほぼ決定している。このデザインによる試作を行って、患者の方々に試着していただき、アンケートをとって最終のデザインを決定する。ただ一方で、この研究途中に放射線治療の手順が変わりつつあり、使いやすい術衣が手さぐり状態になってきている現状がある。そのため、当初考えていたデザインがやや変更となる可能性があり、他施設からの情報収集も行いながら適切な治療衣を製作したいと考えている。1.昨年度の研究内容を踏まえて、放射線治療時に着用する衣服を試作する。治療用の衣服として必要条件を満たすまでに、衣服材料選定に何度もフィードバックする可能性が高いことから、研究が当初計画どおりに進まない時には、アパレル関係の企業に協力を依頼し、市販の衣類から改造することが可能なものを推薦してもらい、検討に加えることを考えている。2.試作衣の着用実験を行って、衣服の形状をさらに検討する。皮膚マーカーを確認できることが最も必要な条件であることから、全身を覆う下着状にするのか、または前掛けのように覆うだけの状態にするのかなど、さまざまなケースを考慮して慎重に形状を決定する。また、実用に供することを確認するために、照射による皮膚反応増強の有無の検討を行う。
婚礼用具からみた婚姻の民俗学的研究

本年度は、婚礼用具を通してモノに投影される家の歴史や社会関係、および人とモノとの相互関係性について考察を深めることを目的に研究を実施した。ただし、7月1日より三重県生活・文化部新博物館整備推進室に民俗学担当の学芸員として就職し、6月30日をもって貴会を退会したため、実質的な研究期間は3ヶ月間であったが、着実に研究を進めることができた。具体的に行ったのは以下の4点である。まず1点目は、新潟県の旧家における婚礼用具の研究であり、補充調査を行うとともに修士論文の内容をまとめなおし、『日本民俗学』に投稿するための執筆作業を進めた。2点目は、山形県の村山地方にみられるムカサリ絵馬(未婚の死者供養のために婚礼の様子を描いて奉納する絵馬)の研究であり、東根市の龍泉寺のムカサリ絵馬について『村山民俗』に報告したことに加え、今秋に開催される「ムカサリ絵馬」展の図録にもムカサリ絵馬の絵師に焦点をあてた論文を掲載予定である。3点目は、海女・海士で知られる千葉県南房総市白浜町における調査研究であり、複合的な生業形態が当地の婚姻儀礼と婚姻形態にいかに影響を及ぼしているのかという点を抽出し、報告を執筆中である。また、白浜町における婚礼用具はきわめて個人的な色彩を帯びたものであり、家との関係性のなかにとらえられる新潟の旧家の事例と対照的であることから、より大きな枠組みのなかで婚礼用具を論じる可能性が見通される。4点目は、婚姻特集号として組まれた『歴史読本』の「各地の変わった風習」に、調査地である会津地方の事例を含めて報告した。以上、本年度は、昨年度までの研究を展開して成果を積極的に発表するとともに、研究の新たな可能性も見いだすことができた点において、おおいに成果があったといえる。近年中に提出を予定している博士論文についても、その構成と内容について考えをかためつつあり、今後の布石となった。本年度は、婚礼用具という物質資料から、モノに投影される家の歴史や社会関係、および人とモノとの相互関係性について考察することを目的に、フィールドワークに基づき研究を行った。修士論文で取りあげた新潟県の五十嵐家の事例は継続調査を進め、婚礼用具が表象する家の歴史や社会関係を、文書や聞き書きなどの周辺資料のなかに位置づけることを行った。広義の婚礼用具に含まれる婚礼帳については、五十嵐家と同集落の猪俣家の事例から検討し、年代が記されたまとまった資料群として婚礼帳が存在し、その保有状況に当家の人のモノへの意識が投影されていることを指摘した。また、婚礼用具をめぐる現代的な状況として震災に際しての婚礼用具の処遇に着目し、平成19年の中越沖地震後の対応について、被害を受けた当事者と博物館、骨董品屋それぞれの立場の価値観と相互の関係性について、その行為と語りに着目した。さらに、新潟県の事例を相対化するにあたり、婚礼用具が家/人/社会関係を表象している事例を調査報告書などから抽出し、全国的な状況を把握する作業に着手した。その過程で関心を持った山口県萩市の「地蔵担ぎ」と山形県村山地方のムカサリ絵馬(結婚の絵馬)奉納習俗については現地調査も併せて行った。一方、インテンシヴなフィールドワークとして八丈島を新たな調査地として設定し、新潟に比して婚姻に家が関与することがない当地では、家よりも個人との関係性のなかに婚礼用具が捉えられることが推察され、次年度重点的に調査を行う予定でいる。以上、本年度の研究では、広い視野においてさまざまな角度から婚礼用具と家/人/集落の関係性を考察することができた点で当初の目的が達成され、次年度以降の布石として多いに成果があげられた。また研究成果をまとめ、地域の方々へ還元することができた点においても意義深い。

4点目は、婚姻特集号として組まれた『歴史読本』の「各地の変わった風習」に、調査地である会津地方の事例を含めて報告した。以上、本年度は、昨年度までの研究を展開して成果を積極的に発表するとともに、研究の新たな可能性も見いだすことができた点において、おおいに成果があったといえる。近年中に提出を予定している博士論文についても、その構成と内容について考えをかためつつあり、今後の布石となった。
真核生物染色体DNA複製フォークの分子ダイナミズム

1)出芽酵母染色体DNA複製開始前複合体(pre-RC)の形成反応(複製開始部位への逐次的なORC→Cdc6p→Cdt1p→Mcm2-7p複合体のLoading反応)をAFMを用い詳細に研究した。又、高度に精製した蛋白複合体を使って形成させたpre-RCにS-期に同調した出芽酵母細胞から調整した核粗抽出液を加え、試験管内において複製開始部位から特異的に開始するDNA複製反応系を確立した。2)出芽酵母染色体DNA複製に必須なGINS, RPA, Polεポロ酵素複合体とssDNAを鋳型として使って、Leading鎖合成反応を再構成し,詳細に解析した。4)前年度に同定したマウス5番染色体上に存在する複数の複製開始部位のより詳細な解析をPCR法とDNAマイクロアレイを使用して行った。5)出芽酵母染色体DNA複製開始に必須なCdc7-Dbf4複合体によるチェックポイント蛋白Rad53pのリン酸化による活性化機構を詳細に解析した。又、精製したRad53pが持つ一本鎖DNA部分に特異的に結合する反応を詳細に解析した。1)G1期に同調した出芽酵母細胞抽出液を用い染色体DNA複製開始部位を含むプラスミドDNA上でpre RC複合体を形成をさせた。このpre Rc複合体とCdc7/Dbf4protein kinaseと保温するとpre RC中のMcm2p及びmcm4pが定量的にリン酸化されることを示した。しかしMcm2pのCdc7/Dbf4protein kinaseによるリン酸化が複製開始には必須ではなく、Cdc7/Dbf4蛋白複合体がMcm2pに結合し、複製開始部位に結合したMcm2-7複合体の構図変化を起こすことが重要であることが示された。3)アフリカツメガエル卵粗抽出液が行なうin vitro染色体DNA複製系を使って、複製開始反応に必須の働きをしているGINS蛋白複合体がCdc45蛋白、DPB11蛋白などと協調してPol ε複合体を複製開始部位にロードすることを明らかにした。4)マウス、及びヒトセントロメア領域の複製がS期の中期に行われることを明らかにした。しかし、セントロメア領域を含む人工染色体では、S期の後期に複製されることが明らかになった。G1期で同調した出芽酵母細胞粗抽出液を用いたin vitropreRC複合体形成系の改良を行ない、効率のよいORC,Cdc6,Mcm2-7,Cdt1(Tah11)蛋白のARS部位のローディング反応を確率した。この系を用い、CRC及び、Cdc6がARS領域にロードされた後、Mcm2-7-Cdt1(Tah11)複合体がCdc6依存的にARS領域にロードされることを明らかにした。一方、G1期またはG2/M期で同調した出芽酵母細胞粗抽出液からMcm2-7-Cdt1複合体の精製に成功した。こうして精製したMcm2-7-Cdt1複合体はDNAヘリカーゼ活性は検出できないが、複製フォーク様(バブル構造やY構造)DNAに特異的に結合することが出来ることが明らかになった。また、Two-Step-Reconstitution法による出芽酵母染色体複製開始反応の再構成実験を可能にする目的で、Cdc45-Sld3,Dpb11-Sdd2,S-Cdk(Cdc28-Cln6),GINS複合体の多量精製方法を確立した。一方、アフリカツメガエル卵粗抽出液のin vitro染色体DNA複製系の解析を行ない、in vitro再構成実験に向けて、既に発現精製されたアフリカツメガエルDNAポリメラーゼε複合体、GINS,Cdc45,Cut5蛋白の蛋白-蛋白相互作用を検討し、新しくCdc45蛋白が単独で直接DNAポリメラーゼε複合体と結合することを初めて明らかにした。最後にマウスのDNAポリメラーゼε触媒サブユニットをコードする遺伝子muPOLE領域(8Mb)中の複製開始部位の同定単離を行なった。また既に確立されているヒト人工染色体(MAC)上の複製開始点のマッピングをDNA combing法を用いて行なった。1)出芽酵母細胞粗抽出液を使ってpre-RC複合体の形成反応(複製開始部位への逐次的なORC→Cdc6p→Cdt1p→Mcm2-7p蛋白質のLoading反応)を詳細に解析した。また、各々高度に精製した蛋白複合体を使って試験管内でpre-RC形成反応の再構成実験に成功した(論文投稿中)。2)出芽酵母染色体DNA複成に必須なGINS(Sld5p-Psf1p-Psf2p-Psf3p複合体)を精製し、この複合体がPolεホロ酵素複合体と1:1の複合体を形成することを明らかにした。一方、GINSはPolεホロ酵素のDNA合成反応を特異的に著しく促進し、GINSがPolεのクランプとして働いていることを明らかにした(論文投稿中)。4)前年度に同定したマウス5番染色体に存在する複数の複製開始部位のより詳細な解析をDNAマイクロアレイを使用して行なった。

2)出芽酵母染色体DNA複製に必須なGINS, RPA, Polεポロ酵素複合体とssDNAを鋳型として使って、Leading鎖合成反応を再構成し,詳細に解析した。4)前年度に同定したマウス5番染色体上に存在する複数の複製開始部位のより詳細な解析をPCR法とDNAマイクロアレイを使用して行った。5)出芽酵母染色体DNA複製開始に必須なCdc7-Dbf4複合体によるチェックポイント蛋白Rad53pのリン酸化による活性化機構を詳細に解析した。又、精製したRad53pが持つ一本鎖DNA部分に特異的に結合する反応を詳細に解析した。
ゼブラフィッシュにおけるリバースジェネティクス

ゼブラフィッシュは、複雑な生命現象を制御する脊椎動物遺伝子機能を解明するためのモデル動物として近年盛んに用いられるようになってきた。しかしながら、モデル生物としての歴史が浅いため遺伝子機能解析のための方法論の開発は発展途上である。本研究の目的は、クローニングされた遺伝子の個体における機能を解析するためのリバース遺伝学的方法論の開発である。本研究では、クローニングされた遺伝子を個体ゲノムに導入しトランスジェニックフィッシュを作成するための、新しい外来遺伝子導入法の開発研究を行った。メダカにおいては、トランスポゾン様配列Tol2が既に同定されていた。本研究では、このTol2因子を用いた新しい外来遺伝子導入法を開発するために、Tol2因子のゼブラフィッシュにおける転移活性を調べ、以下の成果を挙げてきた。1.Tol2因子が転移の第一段階である切り出し反応を自律的に起こしうる因子であること。2.Tol2因子がコードする転写物のcDNAをクローニングし、このcDNAが切り出し活性をもつ転移酵素をコードすることを明らかにした。3.Tol2因子cDNAから作製したRNAとTol2因子DNAをゼブラフィッシュ受精卵に微量注入することにより、Tol2因子がゼブラフィッシュ生殖細胞において転移することを明らかにした。4.ゼブラフィッシュhagoromo遺伝子はマウスDactylin遺伝子のorthologであり、この遺伝子の変異によってゼブラフィッシュのストライプパターン形成に異常が生じることを明らかにした。ゼブラフィッシュは、複雑な生命現象を制御する脊椎動物遺伝子の機能を解明するためのモデル動物として近年盛んに用いられるようになってきた。しかしながら、モデル生物としての歴史が浅いため遺伝子機能解析のための方法論の開発は発展途上段階にあるといえる。私は本研究において、得られた遺伝子の機能を個体レベルで解析するためのリバース遺伝学的方法論の開発を目的とした。得られた遺伝子を遺伝子導入することによりトランスジェニックフィッシュを作成し、目的とする遺伝子の機能を解析することは非常に有用な方法である。私は、ゼブラフィッシュにおける新しい外来遺伝子導入法を開発するための基礎研究を行った。我が国で開発された実験動物であるメダカにおいては、トランスポゾンが同定されている。このメダカトランスポゾンがゼブラフィッシュゲノム上において転移すれば、ゼブラフィッシュにおける遺伝子導入の際のベクターとして使用する方法論の開発が可能である。私は、このことを調べるための基礎実験を行った。その結果、(1)既にクローニングされたメダカトランスポゾンが転移の第一段階である切り出し反応を自律的に起こしうる因子であること。(2)メダカトランスポゾンの切り出し反応がゼブラフィッシュにおいて起こること。を発見し、これらの成果の論文発表及び分子生物学会のワークショップにおいて口頭発表を行った。また、1999年3月末にドイツで開催されるゼブラフィッシュ学会において口演発表に採択され発表予定である。メダカトランスポゾンを用いた効率のよいゼブラフィッシュの新しい外来遺伝子導入法を開発するべく研究を継続中である。メダカにおいては、トランスポゾン様配列To12が既に同定されていた。本研究では、このTo12因子を用いた新しい外来遺伝子導入法を開発するために、To12因子のゼブラフィッシュにおける転移活性を調べ、以下の成果を挙げてきた。(1)To12因子が転移の第一段階である切り出し反応を自律的に起こしうる因子であること。(2)To12因子がコードする転写物のcDNAをクローニングし、このcDNAが切り出し活性をもつ転移酵素をコードすることを明らかにした。

(3)To12因子cDNAから作製したRNAとTo12因子DNAをゼブラフィッシュ受精卵に微量注入することにより、To12因子がゼブラフィッシュ生殖細胞において転移することを明らかにした。(4)ゼブラフィッシュhagoromo遺伝子はマウスDactylin遺伝子のorthologであり、この遺伝子の変異によってゼブラフィッシュのストライプパターン形成に異常が生じることを明らかにした。
カーボンナノチューブを前駆体としたガス吸蔵体の開発と評価

本研究の目的は、新たな発想のもとで実用に耐えうる性能を有するガス吸蔵材料の開発と評価である。具体的には、カーボンナノチューブ内のナノスケールの空間を利用して、さらに一桁小さいオングストロームの空間を意図的に作りこみ、ガスを物理的相互作用が最も働く距離に閉じ込め強い相互作用を働かせる。空間の作りこみは、チューブ内にさらに物質(有機分子)を詰め込むことによって行う。まず、昨年度はカーボンナノチューブ内に物質を内包させる方法を確立し、各種リニアアセン類(Anthracene, Tetracene, Pentacene)、Tetracyano-p-quinodimethane(TCNQ)、Tetrathiafullvalene(TTF)など10種類以上の分子を内包させたカーボンナノチューブの合成に成功した。さらにX線(シンクロトロン放射光を含む)回折、電子顕微鏡、ラマン分光法などを用いて、その構造を明らかにした。本年度は、これらの材料に対してガス吸蔵特性を明らかにしたが、残念ながら得られた結果はC60を内包した材料と同じく、中の空間へのガス吸蔵は達成されなかった。この事を逆手にとって考えると、これらの材料内の空間はガスさえも入り込めない閉じた空間である事を意味しており興味深い。そこで、上記様々な分子を内包した分子の物性を明らかにした。その結果、ある種の分子を用いるとカーボンナノチューブと有機分子の間でホールもしくは電子の両極性電荷移動が生じる事が見出された。さらに、ガスさえも入り込めない空間のため、通常大気中不安定な電子をドープしたn型材料も大気中安定であった。これにより、有機分子を内包したカーボンナノチューブがデバイス材料として有望である事を見出す事が出来た。まず、初年度の目標はカーボンナノチューブ内に物質を内包させる方法を確立し、さらにX線(シンクロトロン放射光を含む)回折、電子顕微鏡、ラマン分光法などを用いて、その構造を明らかにする事にあった。本年度の研究実績としては、既に報告のあるフラーレン類(C_<60>、C_<70>)はもちろんだがそれ以外にも様々な有機分子のカーボンナノチューブ内への内包を試みた。具体的には、各種リニアアセン類(Anthracene, Tetracene、,Pentacene)、Tetracyano-p-quinodimethane (TCNQ)、Tetrathiafulvalene (TTF)など10種類以上の分子で合成を試みた。合成した物質の構造を、X線(シンクロトロン放射光を含む)回折、電子顕微鏡、ラマン分光法などを用いて検証した結果その全ての物質で分子の内包に成功している事を強く示している結果を得た。以上の様に、新材料を開発する手法を確立するという初年度の目標を達成したと言える。今後は、評価装置を構築しガス吸蔵特性を明らかにしていく必要がある。上記のガス吸蔵材料としての材料開発だけでなく、ある種の分子を用いるとカーボンナノチューブと有機分子の間で電荷移動が生じる事をあわせて見出した。これにより、カーボンナノチューブへのドーピングが可能でありデバイス材料としての発展の可能性もある。
異種接合材における強度特性とその非破壊評価

平成4年度より平成6年度にかけて,軟鋼/ニッケル及び軟鋼/チタンを大気中で拡散接合し,それらの静的強さ,疲労強さ及び接合界面における微視的な接合特性を明らかにするとともに,超音波を用いてこれらの諸特性を非破壊的に評価することを目的として,実験が行われた。得られた成果は概略以下の通りである。(1)反応相の有無に関わらず,せん断試験では接合界面に沿うせん断破壊を生じ,せん断疲労試験では接合部端部で発生したき裂が板厚方向に成長して垂直破壊した。なお,軟鋼/Ti接合材の疲労試験では,高応力側ではせん断破壊,低応力側ではTi板の垂直破壊を生じた。せん断強さは接合部推定直径の二乗に比例して増加したが,過労寿命は推定直径に大きく依存しなかった。また,疲労耐久限度は軟鋼同士の接合材にほぼ一致した。(2)軟鋼/Ni拡散接合材において,エコー強さ比とき裂深さとの関係を用いて単一の試験片中における疲労き裂の発生・伝播過程が追跡され,疲労き裂の超音波モニタリングの有用性が示された。(3)溝を有する軟鋼平板同士の拡散接合材において,超音波波形のスペクトルを部分空間法により解析して求めた第1,第2主成分は溝間隔に従って変化した。また,公称せん断強さは,超音波測定で求められる接合部推定直径及び第1,第2主成分により定量的に評価された。(4)軟鋼/Ti接合材の接合界面より反射した超音波波形のスペクトルは,接合界面における界面層の溶融の有無によって大きく変化した。また,せん断強さは,推定直径及び超音波スペクトルより求めた応答関数を部分空間法により解析して求めた2つの主成分により定量的に評価された。平成4年度は、軟鋼とニッケルを大気中で拡散接合した際の静的強さ、疲労強さ及び接合界面における微視的な接合特性を明らかにするとともに、これらの諸特性を超音波を用いて非破壊的に評価することを目的として、実験が行われた。得られた成果は以下の通りである。1.軟鋼/Ni接合材の引張せん断強さの接合温度依存性は、軟鋼接合材の場合とほぼ一致した。また、せん断疲労試験では、軟鋼側及びニッケル側の接合部端部でき裂が発生し、板厚方向に伝播していった。この疲労き裂の進展状況及び疲労強さは軟鋼接合材の場合とほぼ同一であった。荷重条件を変えて接合材の疲労寿命を求めた結果、疲労限度は軟鋼接合材の疲労寿命に一致した。また、同一の荷重条件で得られた疲労寿命分布は3母数のワイブル分布で示された。2.軟鋼/Ni接合材の超音波測定結果より接合部寸法を推定した結果、推定直径と接合部面積から求めた直径との間に比例関係のあることを確認した。また、接合界面における超音波の反射率は各音響インピーダンスから予想される反射率にい値となった。しかし、接合部端部では回折の影響により理論値より低下した。3.疲労試験の途中で斜角探傷測定を行い、き裂からの反射エコー強さを測定するとともに、試料切断面でひ裂深さを測定した。その結果、軟鋼/Ni接合材中における軟鋼中のき裂深さと反射エコー強さとの関係は軟鋼接合材の場合とほぼ同様であったが、Ni中のき裂からの反射エコー強さは非常に低く測定された。4.軟鋼接合材の接合界面で反射した超音波のFFT波形解析を行い、接合表面粗さとの関係を調べた。その結果、特定の波長におけるエコー強さが表面粗さに従って一様に変化した。