hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
生物多様性を規範とする革新的材料技術

海からの贈り物」』を協賛し、国立科学博物館企画展「生き物に学び、くらしに活かす博物館とバイオミメティクス」の主催企画を行った。「バイオミメティクス・データベース」を異分野連携、班間連携、さらには産学連携に供する仕組み作りを行い、課題と方策が明確になった。ナノスーツ法の普及により、生きた状態での表面微細構造と機能の相関に関する新たな情報が得られるようになった。国際標準化ISO TC266 Biomimetics第5回国際委員会において、我が国から提案したオントロジー・エンハンスド・シソーラスがWG4として正式に発足することになった。関連の学協会、産業界、博物館ネットワーク、地域等が有機的に連携し、我が国における本分野の推進をはかる組織として、"バイオミメティクス・ネットワーク・ジャパン"の構想を具現化することができた。本分野に関する啓蒙書、専門書、教科書等を継続的に出版し、博物館等におけるセミナー、企画展示等を開催することで、本新学術領域を広く普及することができた。(1)「バイオミメティクス・データベース」をプラットフォームとして、情報科学による生物から工学への技術移転を支える発想支援システムを確立するために、ナノテクノロジービジネス推進協議会、高分子学会において、画像検索システム、生物規範工学オントロジーなどの有効性を検証した。(2)ナノスーツ法を利用した魚類や植物など湿潤状態の試料、生きた状態での表面微細構造観察の普及を行った。とりわけ、「nanotech2017第16回国際ナノテクノロジー総合展・技術会議」における実演展示はNHKワールドTVで紹介された。(3)ベルリンで開催された国際標準化委員会において、我が国から提案したKnowledge infrastructure of biomimeticsの議論を行った。フランスで開催されたBiomim'Expoに出席し、パリ自然史博物館等とのネットワーク形成を基盤とするバイオミメティクス・データベースのデータ・ジャーナル化等の検討を行った。国際会議Engineering Neo-biomimetics VIIならびに5th Nagoya Biomimetics International Symposiumを開催した。(4)第65回高分子討論会、第97会日本化学会春季年会ATP企画、JASIS 2016併設コンファレンス等において、バイオミメティクスに関するセッションを企画し、国際ナノテクノロジー展において"バイオミメティクス・ネットワーク・ジャパン"を出展した。(5)「インスツルメンテーションの視点からみたバイオミメティクス」、「バイオミメティクスの技術展望と産業動向」の出版、化学経済、日本知財学会誌、島津評論、成形加工、表面技術等の学協会誌で特集号を企画した。
空間的反応集積化法による有用フッ素化合物合成の完全制御

空間的反応集積化法を用いる含フッ素アルキルカルバニオン種の発生を行なった。平成24年度より継続して,低温条件下,「β位にフッ素原子を有するアルキルリチウム」の発生を試み,スルホキシド基を有する含フッ素アルキルリチウムの発生と求電子剤との反応を実施した。平成25年度には新たに,空間的反応集積化法によるポリフルオロ芳香族化合物の求核置換反応(SNAr)の完全制御を検討した。ポリフッ素化芳香族化合物は,その電子欠損性によって,芳香族求核的置換反応の基質となる。例えば,ヘキサフルオロベンゼンなどのポリフッ素化芳香族化合物に対し,求核剤を反応させ,芳香環上のフッ素原子を部分的に置換することは,共役有機分子などの合成に有用である。しかしながら,ポリフッ素化芳香族化合物の芳香族求核的置換反応において,その選択性の低さがしばしば問題となる。ヘキサフルオロベンゼンとアルキルリチウムの反応をバッチ法で行うと,低温条件においてさえ,目的の一置換体のみならず,さらに反応が進んだ二置換体が混入することが知られている。これを克服すべく,ヘキサフルオロベンゼンの芳香族求核的置換反応におけるマイクロフロー法の検討を行なった。マイクロフロー法は,溶液単位流量あたりの装置接触表面積が大きいことに起因する迅速熱交換温度制御・高速拡散混合が可能となる点,滞留時間の精密制御が可能となる点から,反応の効率化,高い選択性を発現する反応場を提供する利点を有する。ヘキサフルオロベンゼンとブチルリチウムの反応について,室温条件下でマイクロフロー装置を用いて実験を行なった結果,副生成物の二置換体の生成を抑制することに成功した。26年度が最終年度であるため、記入しない。トリフルオロメチル基などの含フッ素置換基を求核的に有機化合物に導入する反応は,多岐に渡るフッ素化合物を合成する強力な手法である。一般的に、「含フッ素アルキル基の求核的導入」は困難である。これは,含フッ素アルキルカルバニオン種の不安定さに起因するものである。そこで私たちは,求核的フルオロアルキル基導入法の開発を目指し,研究を進めた。[1]時間的反応集積化型トリフルオロメチル基導入反応の開発:フッ素官能基導入カスケード環化反応による含フッ素イソベンゾフランの発生とその応用を行なった。フッ化物イオン存在下,o-フタルアルデヒドにCF3-SiMe3を作用させると,トリフルオロメチル基を有するイソクマラン誘導体が高収率で得られた。次に、p-トルエンスルホン酸による脱水反応により発生したイソベンゾフランをマレイミドで捕捉すると,目的の[4+2]環化付加体が良好な収率で得られた。酸としてPPTSを用いると,中間体を単離せずにワンポット反応で実施できる。得られた生成物を、硫酸を用いて脱水し,トリフルオロメチル化ナフタレン類に誘導することができた。[2]求核的トリフルオロエチル基導入反応の開発の試み:「β位にフッ素原子を有するアルキルリチウム」の発生を研究した。スルホキシド基を有する含フッ素アルキルリチウムと,種々の求電子剤との反応を実施している。宇根山らの先行研究においては,当該反応の進行のためにはHMPAの使用が必須であった。私たちはまず,実験操作の簡便性と安全性を重視し,HMPAの代替溶媒として,DMPUが有効に作用することを見い出した。求核的フルオロアルキル化反応で、新しい知見が得られた。これらは、フルオロアルキル基の非破壊的導入法の一種であるため、本研究目的に沿って研究が進んでいる。

前半のカスケード環化は,縮環π-共役系の材料の創製に有用である。現在のところ,本反応において,有機ケイ素反応剤の利用が必須であり,導入可能な含フッ素アルキル基のレパートリーが乏しい。多様なフルオロアルキル基の導入が望まれるため,今後はマイクロフロー法によるフルオロアルキルリチウムの利用を積極的に検討する。26年度が最終年度であるため、記入しない。
社会的相互作用における感情・意図理解の心理・神経基盤

本研究では、表情や視線の知覚、認知およびそれらを通した他者の感情推測過程の心理・神経基盤を明らかにすることを目的として、視線方向による自動的注意シフト課題や表情動画を用いた感情の認知実験、表情知覚時の脳活動計測を行う脳機能イメージング実験、表情知覚時の同調的表情表出の分析実験、視線からの感情推測の異人種間比較課題等を実施し、社会的相互作用の基盤となる心理・神経機構の特徴について検討した。その結果、表情知覚時には認知処理、感情処理(扁桃体活性化等)、同調的表情表出(行動反応)が並列的に進行すること、同じ人種の顔で感情認識が促進されること等が明らかにされた。(1)本研究は,成人を対象に,顔,表情,視線,ジェスチャ-などの多様な社会信号から他者の心的状態を推測し,それを適切な応答・表出反応に結びつける社会情報処理の心理基盤・神経基盤を実証的に明らかにすることを目的としている.(2)主に用いる刺激はモ-フィングにより作成した表情動画(怒り,恐怖,喜びなど基本6情動),および視線や顔向きの異なる表情静止画であり,これらを用いた知覚実験,感情認知実験,表情動画知覚時の表出反応計測実験,表情表出が他者表情からの感情認知に及ぼす影響に関する実験, fMRI計測等を実施する.本研究では、表情や視線の知覚、認知およびそれらを通した他者の感情推測過程の心理・神経基盤を明らかにすることを目的として、視線方向による自動的注意シフト課題や表情動画を用いた感情の認知実験、表情知覚時の脳活動計測を行う脳機能イメージング実験、表情知覚時の同調的表情表出の分析実験、視線からの感情推測の異人種間比較課題等を実施し、社会的相互作用の基盤となる心理・神経機構の特徴について検討した。本研究は,成人を対象に,顔,表情,視線,ジェスチャーなどの多様な社会信号から他者の心的状態を推測し,それを適切な応答・表出反応に結びつける社会情報処理の心理基盤・神経基盤を実証的に明らかにすることを目的としている.平成18年度は,動的表情の知覚によって生じる知覚者の無意図的表情表出の特性の分析を試みた.中性表情から喜び,中性表情から怒りに変化する動画表情刺激を用い,受動的注視中の被験者の自発的な表出映像をプロンプタにより撮影し,FACSのAU4(眉を寄せて下げる),およびAU12(口角を上げる)の2箇所きに着目して表出表情の分析を行なったところ,自発的に表出される表情は,知覚している表情の表わす情動と類似した情動価を示すことが示唆された.これらの自発的表情表出は,モーフィングにより作成した人工的な表情動画映像と,自然な表情動画映像のいずれにおいても同程度に生起した.第2の研究課題として,視線が感情認知におよぼす影響に関して,バロン-コーエン(2000)が作成した「心を伝える目(Mind in the Eyes)」テストのアジア版を作成し,オリジナル版と併用して,日本人-米国人被験者での比較を行なった.とくに感情判断の特徴に日米差はあるか,内集団バイアスがみられるかどうかを中心に検討したところ,日本人被験者,米国人被験者のいずれにも明確な内集団バイアスがみられ,内集団の視線画像からの感情認知の正答率が外集団の正答率よりも高いことが示された.本研究は,成人を対象に,顔,表情,視線,ジェスチャーなどの多様な社会信号から他者の心的状態を推測し,それを適切な応答・表出反応に結びつける社会情報処理の心理基盤・神経基盤を実証的に明らかにすることを目的としている.平成19年度は,3つの行動実験および1つのfMRI実験を行った。主要な結果は以下のとおりである。(1)表情と視線向き・顔向きを操作した静止画表情の認識実験の結果、表情に対する感情認知や主観的感情反応は、知覚している人物の視線向き、顔向きによる影響を受けること、顔向きよりも視線向きの影響のほうが大きいこと、影響の仕方は感情カテゴリーにより異なることが明らかになった。(2)視線・表情手がかりによる注意シフトに状態不安が及ぼす影響に関する実験の結果、状態不安の高い参加者において、手がかりとなる恐怖表情・視線と一致するターゲットの検出が中性表情よりも素早いこと、恐怖表情・視線による促進効果は、状態不安の強さと相関することが明らかになった。また、(3)顔向きによる注意シフト課題における顔向き手がかりの有効性が人物印象(好悪)の形成に及ぼす影響に関する実験を行った結果、ターゲットの出現位置と一致する手がかりとなった人物の顔の好意度が、統制条件の人物の顔の好意度よりも高くなることが明らかになった。fMRI研究として(4)中性から恐怖、あるいは中性から幸福表情へ変化する表情動画像(順方向)と、その逆方向に変化する動画像の知覚時の脳活動分析を13名の参加者について行った結果、恐怖、幸福いずれの表情においても、順方向で変化する表情の知覚時の扁桃体の活動が、逆方向への変化表情に比べて有意に高くなることが明らかになった.本課題は,成人を対象に,顔,表情,視線などの多様な社会信号から他者の心的状態を推測し,それを適切な認識,応答,表出反応に結びつける社会情報処理の心理基盤,神経基盤を実証的に明らかにすることを目的としている.

平成20年度は,(1)表情動画の知覚にみられる表象モーメントの研究,(2)表情と視線の相互作用に関わる神経機構に関する研究,(3)目から心を読む課題を用いた文化比較の心理・神経基盤の研究が公刊された.(1)は表情の変化速度の違いが表情の表す感情強度の違いとして知覚されるという表情の表象モーメントの存在を実証的に示した.また,(2)では,表情が,不安のレベルに依存して,視線による注意シフトが促進されるという仮説を恐怖表情と中性表情との比較により検証し,状態不安が高いと恐怖表情での視線変化が注意シフトを促進することを示した.(3)では目のあたりの領域からの感情の読み取り(白人版,アジア版「心を伝える目」テストにより測定)が,知覚する側と知覚される側がアジア系同士,白人同士の場合に一致度が高く,異文化集団で比較した場合には読み取りの一致度が下がることが示され,fMRIの画像解析によりそうした差異を反映するのが両側後方上側頭溝であることを示した.当初,平成20年度に実施する計画であった,自然な感情変化(e.g.怒り→悲しみ,驚き→喜び)と日常経験することのない感情変化(e.g.喜び→怒り,恐怖→喜び)の表情動画を用いた文化比較研究,および表情と音声の組み合わせたときの感情認知研究は現在実験準備が整った段階であり,日米の研究者間の調整がつき次第,平成21年度に実施する計画である.平成21年度の研究成果として(1)順、逆再生の動的表情知覚時の扁桃体活動に関する脳機能画像研究、(2)情動表情と視線の統合に関わる神経機構の研究,(3)表情画像と逆表情画像を用いた視覚探索に関する研究、(4)表情表出の抑制と誇張が主観的情動経験に及ぼす影響に関する研究などが海外、国内の主要専門誌に掲載された.またこれまでの研究成果全体を総括し、報告書を作成した。(1)では、中性から恐怖(幸福)に変化する表情動画、および恐怖(幸福)から中性に変化する表情動画知覚時における脳活動をfMRIで計測した。その結果、恐怖、幸福のいずれにおいても左扁桃体が順再生に対して強く活動すること、主観的感情強度と扁桃体の活動との間に正の相関がみられることが示された。(2)では,知覚者を直視する怒り、幸福の動画表情において、(逸視の表情と比較して)扁桃体が強く活動し、経験した情動強度の主観評定においても対応する結果となることが分かった。(3)では、怒り・幸福表情画像およびそれぞれの逆表情画像(中性表情を基準として、情動表情との視覚的差異を等しくなるよう画像処理して作成した、感情を表さない中性的表情画像)を用いた視覚探索課題において、怒り、幸福の表情の探索時間は逆表情探索時間よりも一貫して短いことを明らかにした。視覚探索課題での表情画像の探索優位性は、画像の視覚要因によるのではなく、情動が関与していることが示唆された。(4)では、快情動および不快情動を喚起する映像の注視時に、表情による情動表出を抑制する条件と誇張する条件とで、主観的な情動経験がどのような影響を受けるかを比較した。その結果、快情動と不快情動では表出抑制と表出誇張による情動調整の効果が異なることが示された。
浅海堆積物中の湧水性化学合成群集化石は海退相から産出する!?

神奈川県の更新統小柴層,宮崎県の鮮新統高鍋層などの湧水性化学合成群集化石を産する産地周辺の詳細な地質調査を行った.(1)日本の化石化学合成群集は陸棚堆積相から普通に産出する.(2)化学合成化石群集の種構成は水深に大きく依存している.小柴層にボーリングを実施し,以下の点が明らかとなった.(1)化学合成群集とそれに伴う炭酸塩コンクリーションが層理面に垂直に110mに渡って産出した.凝灰岩のFT年代とナノ化石層序(藤岡ほか,2003)から,湧水は極めて狭い範囲(直径が数10m)で少なくとも38万年間以上継続していたことが判明した.(2)化学合成細菌と共生する大型二枚貝化石の密集度とメタン湧水の証拠となる^<13>Cに枯渇した炭酸塩コンクリーション(∂^<13>C=-40-60‰)の密度はコア中で大きく変化し,両者の密度の大きい層準が6ヵ所認められた.これを有孔虫の酸素同位体比曲線(氷河性海水準変動曲線)と比較すると,湧水の消長と酸素同位体比曲線のパターンはほぼ同期していることが判明した.神奈川県の更新統小柴層,宮崎県の鮮新統高鍋層などの湧水性化学合成群集化石を産する産地周辺の詳細な地質調査を行った.(1)日本の化石化学合成群集は陸棚堆積相から普通に産出する.(2)化学合成化石群集の種構成は水深に大きく依存している.小柴層にボーリングを実施し,以下の点が明らかとなった.(1)化学合成群集とそれに伴う炭酸塩コンクリーションが層理面に垂直に110mに渡って産出した.凝灰岩のFT年代とナノ化石層序(藤岡ほか,2003)から,湧水は極めて狭い範囲(直径が数10m)で少なくとも38万年間以上継続していたことが判明した.(2)化学合成細菌と共生する大型二枚貝化石の密集度とメタン湧水の証拠となる^<13>Cに枯渇した炭酸塩コンクリーション(∂^<13>C=-40-60‰)の密度はコア中で大きく変化し,両者の密度の大きい層準が6ヵ所認められた.これを有孔虫の酸素同位体比曲線(氷河性海水準変動曲線)と比較すると,湧水の消長と酸素同位体比曲線のパターンはほぼ同期していることが判明した.神奈川県の上総層群小柴層(更新統),宮崎県の宮崎層群高鍋層(鮮新統),長野県の柵層(鮮新統)の湧水性化学合成群集化石を産する産地周辺の詳細な地質調査と化石の産状調査を行った.また,各産地から産するコンクリーションの炭素と酸素の安定同位体比を測定した.今年度明らかとなったのは,以下の点である,小柴層.周辺の凝灰岩層を追跡し,化学合成群集が産出する層準を確定することに成功した.従来の研究成果と比較すると化学合成群集の栄養源となっていた湧水は炭素の安定同位体比からメタンが主体で,湧水の期間は数十万年も継続していた可能性がある.また湧水のある層準は海退相に一致している.また,下位の大船層からも化学合成群集化石を発見し,ボーリング調査を実施した.高鍋層.詳細な地質調査の結果,化学合成群集化石の産出する範囲が南北約100m,東西約60m,層厚約10mであることを決定できた.また炭素の安定同位体比は,湧水がメタンを主体とするものであることを示した.化学合成群集化石の産出する層準は海退相に一致している.柵層.概略的な地質調査と化石の産状調査を行った.化学合成群集は向斜軸部に産出し,炭素の安定同位体比は湧水の主成分がメタンであることを示唆している.炭酸塩からなる多くのベインを確認したが,それらの酸素の安定同位体比は熱水の影響を示唆している.神奈川県の上総層群小柴層(更新統),宮崎県の宮崎層群高鍋層(鮮新統),長野県の柵層(鮮新統)の湧水性化学合成群集化石を産する産地周辺の詳細な地質調査と化石の産状調査を行った.また,各産地から産するコンクリーションの炭素と酸素の安定同位体比を測定した.今年度の成果は,以下の通りである.小柴層:平成13年度に続き周辺の凝灰岩層を追跡し,化学合成群集が産出する層準を確定することに成功した.従来の研究成果と比較した結果,湧水の期間は約二十万年間であったことが確認された.また,化石の破片化の程度と角礫化した岩相からポックマークの存在を確認した.これらの成果を論文にまとめ,現在学術雑誌に投稿中である.高鍋層:平成13年度に続き化学合成群集化石の産出する露頭とその周辺の地質および古生物データの解析を行った.その結果,この群集は,メタン湧水に依存する冷湧水群集であること,その産出範囲が南北約100m,東西約60m,層厚約10mであること,外側陸棚に生息していたこと(水深50150m),貝化石がストーム起源の流れによってリワークを被った可能性があることが明らかとなった.これらの成果を複数の論文にまとめ,学術雑誌に受理あるいは投稿中である.

柵層:詳細な地質調査と化石の産状調査を行った.化学合成群集は向斜軸部に産出し,炭素の安定同位体比は湧水の主成分がメタンであることを示唆し,また炭酸塩からなる多くのペインの酸素の安定同位体比は,熱水あるいは陸水の影響を示唆していることが明らかとなった.神奈川県の上総層群小柴層(更新統)の湧水性化学合成群集化石を産する産地周辺のボーリング調査と詳細な地質調査を行った.また,産出するコンクリーションの炭素と酸素の安定同位体比を測定した.今年度明らかとなったのは,以下の点である.(1)化学合成群集とそれに伴う炭酸塩コンクリーションが層理面に垂直に110mに渡って産出した.凝灰岩のFT年代とナノ化石層序(藤岡ほか,2003)から,湧水は極めて狭い範囲(直径が数10m)で少なくとも38万年間以上継続していたことが判明した.(2)化学合成細菌と共生する大型二枚貝化石の密集度とメタン湧水の証拠となる^<13>Cに枯渇した炭酸塩コンクリーション(δ^<13>C=-40-60‰)の密度はコア中で大きく変化し,両者の密度の大きい層準が6ヵ所認められた.これを有孔虫の酸素同位体比曲線(氷河性海水準変動曲線)と比較すると,湧水の消長と酸素同位体比曲線のパターンはほぼ同期していることが判明した.
免疫担当細胞の分化における分化抑制因子Id2の役割

分化抑制因子Id2はbHLH型転写因子の機能阻害因子であり、細胞分化を阻害する活性と細胞増殖促進作用を合わせ持つ。本研究の目的はId2欠損マウスにみられるNK細胞およびT細胞亜集団の発生分化過程の病態を検討し、その原因を明らかにすることにある。本研究により以下の事が明らかになった。1)Id2欠損マウスでは胎仔胸腺中にNK細胞がほとんど存在しない。胎仔胸腺細胞のCD3-CD4-CD8-細胞の中で、CD44+CD25+CD122+の細胞集団はNK細胞の前駆細胞を選択的に含むが、Id2欠損マウスではこの細胞集団が欠落している。胎仔胸腺器官培養法を用いた単一細胞レベルでの解析では、Id2欠損マウスの胎仔胸腺細胞にはNK細胞の前駆細胞が全く存在せず、T細胞の前駆細胞しか検出できない。また、Id2の発現はNK細胞の前駆細胞活性のみられる細胞分画に特異的に検出される。以上のことから、Id2は胎仔胸腺細胞に存在するT/NK共通前駆細胞の段階でのNK細胞への運命決定に極めて重要な役割を果たしていることが明らかになった。2)Id2欠損マウスではTh2反応優位であり、脾臓におけるTh2細胞の増加と、IgG1とIgEの血中レベルの亢進をみる。脾臓における種々のサイトカインの発現を検討すると、INFgやIL-12の低下とIL-4などの増加を示す。しかし、CD4+ナイーヴT細胞を単離し、Th1あるいはTh2細胞への分化誘導を行うと、野生型マウスのものと同様な分化能を示し、CD4+のT細胞自体の分化障害はみられない。現在、詳細は確定できていないが、Id2欠損マウスでは脾臓における何らかの環境要因によってTh2反応優位となっているものと考えられる。
トロミ調整食品の使用における新表記法の開発

とろみ調整食品は、製品により調整時の記載内容は異なっており、調整時には使用者の経験や感覚といった主観的要因に頼る箇所が多い。一連の研究を通して、とろみ調整食品の種類、溶媒への投入方法、撹拌速度、撹拌時間、溶液の静置(経過)時間により、とろみ液のテクスチャや粘性、口腔内での感覚が異なることを報告してきた。飲料ごとに撹拌時間と経過時間によるとろみ付与の関連及び、それぞれの操作がどの程度最終的な調製物に影響を及ぼすかを明らかにした。従来までの調整方法から、より具体的な内容を提案することができたと考える。トロミ調整食品の調製には、試料の選定、投入方法、攪拌操作、提供までの時間など、様々な手順を得ることになるが、その手順の多くは、個人の感覚に頼るところが大きい。本研究では、従来の表記法の改善を試みた。すなわち、できる限り複雑な説明を排除し、誰もが理解、実行可能でテクスチャーが安定した食品が作成可能な「新表記法」の考案を目的としている。25年度は、1.数種の異なるとろみ調整食品を用いた現表記法の評価、2.異なる撹拌時間・撹拌回数による力学的特性およびテクスチャーへの影響、3.調整した試料の官能評価について取り組んだ。具体的には、数種のトロミ調整食品における基礎的データの抽出として、トロミ調整作業に習熟しない健常若年成人を対象に、製品に記載されている通りに調整させたものと、撹拌条件に種々の指示を与えて調整させたものを試料とした。得られた試料について、力学的測定や官能評価を実施し、調整者が指示内容をどの程度再現できるのか、調整条件の違いが力学的特性や官能評価に与える影響について検討を行った。その結果、口頭による指示は高い水準で実施可能であること、指示内容によって力学的特性は異なること、撹拌時間を増加させることで飲み込みやすくなることといった新たな知見が得られた。上記内容は、「とろみ調整時における撹拌指示の効果について」:9月、日本摂食嚥下リハビリテーション学会および「撹拌と経過時間がとろみ調整に及ぼす影響」:11月、日本官能評価学会にて、それぞれ研究成果の報告を行った。とろみ調整食品の使用時には、製品の選定、投入方法、撹拌操作、放置時間など、提供までに様々な手順を経ることになる。しかしながら、これらの多くは製品ごとに調整時の記載内容(以下、表記とする)が異なるため、調整者の経験や感覚に頼るところが大きい。すなわち、できる限り複雑な説明を排除し、誰もが理解、実行可能でテクスチャの安定した食品を作成可能な「新表記法」の考案を目的としている。26年度は、前年度までの知見の裏付け及び、撹拌操作を特に主眼をおいて研究を遂行した。撹拌操作を、時間・回数という要素別にテクスチャ特性値や食味評価への影響について取り組んだ。さらに、撹拌操作を評価する際に、25年度までは撹拌周期を視覚的に評価する部分も多くあったが、数値を定量化する手法や装置を確立することを並行して取り組んだ。その結果、圧電センサを用いることで、とろみ調整食品をはじめとする食品撹拌時の正確な時間的分析を可能にする監視システムを開発した。これにより、とろみ調整時には6090秒程度の撹拌を要するが、食品にとろみが付与されると共に、撹拌周期変動は異なるといった知見を得た。とろみ調整食品の使用時には、製品の選別、溶媒温度、溶媒への投入方法、撹拌速度、撹拌時間、放置方法など、提供までに様々な手順を経る事になる。しかしながら、これらの手順の多くは、製品により、調整時の記載内容(以下、表記とする)が異なっている。そのため、とろみ調整には、使用者の経験や感覚といった主観的要因に頼る部分が大きい。本研究では、従来のとろみ調整食品に記載される表記法の改善を試みた。すなわち、できる限り複雑な説明を排除し、誰もが理解、実行可能でなおかつ安定したテクスチャをもった食品を作成可能な「新表記」の考案を目的としている。27年度は水以外の溶媒や固形食品に対する、とろみ調整食品の使用法について特に主眼をおいて検討した。特に複雑な挙動を示す水以外の溶媒に対し、各種データを取得する上で、新たな手法の確立や解析方法の構築について並行して取り組んだ。さらには26年度までに得られた知見の裏付けを、撹拌作業別にテクスチャ特性値や食味評価の再検証を行った。特に26年度に新たに開発した、圧電センサによるとろみ調整撹拌時の正確な時間的分析を可視化システムについては、水以外の溶媒や固形物にも対応可能であることを裏付けることができた。上記内容の内、固形物に対するとろみ調整食品の使用に関しては、11月に日本官能評価学会において「とろみ調整食品を付与したあんが、嚥下調整食の食感に及ぼす影響」として学会発表を行い、新たな知見を報告した。この点において、表記法を固形物まで客観的に評価する方法を新たに確立し、従来取り組んできた内容との関連をより深く検討することが可能になったと考える。27年度に予定していた計画内容の内、「水以外の溶媒や固形物の表記法改良」に想定以上の時間を要した。

26年度までは水について各種データを蓄積し、当初計画通りの研究遂行を達成できたものの、水以外の飲料においては、データ挙動が複雑化したことで、それまでの官能評価手法に改良が必要であることが明らかとなった。そのため、官能評価の追加実施とそのデータ解析を計画時期から延期を余儀なくされた。一方で、固形物ととろみ調整食品の関連については、新たな知見も得られ成果を発表した。当初計画は27年度を最終年度に位置づけていたため、(4)と自己評価した。とろみ調整食品は、水を始めとする飲料に誰もがとろみを付与することができるものである。しかしながら、製品により調整時の記載内容は異なっており、この点から調整時には使用者の経験や感覚といった主観的要因に頼る箇所が多い。一連の研究を通して、とろみ調整食品の種類、溶媒への投入方法、撹拌速度、撹拌時間、溶液の静置(経過)時間により、とろみ液のテクスチャや粘性、口腔内での感覚が異なることを報告してきた。28年度は、特に飲料の種類と撹拌操作の関連に着目した。27年度までに、複雑な挙動を示す水以外の飲料に関するデータを取得する上で、手法の確立と解析方法を構築してきたが、28年度にはそれら手法によるテクスチャ、粘性測定および一月の期間を設けて、同一被験者が15回の繰り返しを行う官能評価を実施した。その結果から、飲料ごとに撹拌時間と経過時間によるとろみ付与の関連及び、それぞれの操作がどの程度最終的な調製物に影響を及ぼすかを明らかにした。上記内容は、9月に開催された日本摂食嚥下リハビリテーション学会において、「飲料におけるとろみ付与の違いと撹拌操作に及ぼす影響」として発表し、新たな知見を報告した。この点において、水だけでなく各種飲料と固形物の一部に至るまで、とろみ調整で大きな比重を占める、「撹拌操作方法」を新たに確立できた。11月には「とろみ調整食品における適切な調整方法の検討」を発表した。この報告において一連の研究内容を総括し、従来までの調整方法からより具体的な内容を提案することができたと考える。とろみ調整食品は、製品により調整時の記載内容は異なっており、調整時には使用者の経験や感覚といった主観的要因に頼る箇所が多い。飲料ごとに撹拌時間と経過時間によるとろみ付与の関連及び、それぞれの操作がどの程度最終的な調製物に影響を及ぼすかを明らかにした。従来までの調整方法から、より具体的な内容を提案することができたと考える。現時点における達成度を(2)概ね順調に進展している。とした根拠は、25年度までの裏付けに加え、撹拌周期に関する新たな知見を得られたこと。撹拌時間を測定するための新たな手法を確立できたこと。さらに、これらの成果が論文掲載されたことが挙げられる。これにより研究のデータ収集速度や解析手法などに大きく前進したものと考える。一方で、新表記の完成とそれに関する検証実験、喉頭挙上の解析等、研究最終年度に「新たに」取り組む課題も多く残った。(1)当初の計画以上の進展を目指し、これらの解析を26年度に一部取り組んでおきたかった課題でもあったため、(2)と自己評価した。水以外の溶媒について、27年度までに得た知見を裏付けるために、以下の追加実験および解析を優先的に行う。水に対し、異なる挙動を示しやすい溶媒や固形物の官能評価を複数回追加実施することになる。
低予算で鉄筋コンクリート造建物の残留変形の抑制を可能にする設計方法の確立

RC建物において梁の上端筋をすべて高強度鉄筋とした場合,地震による大変形後も残留変形はほとんど生じないことを明らかにしている。しかし,降伏後の梁の部材力の上昇に伴い,建物の層せん断力が大きく上昇する。その結果,柱のせん断補強が通常の建物以上に必要になり,さらに柱のせん断設計が困難になる可能性がある。残留変形を許容の範囲内に抑制しながら層せん断力の上昇を抑えることを目的として,上端筋の一部を高強度鉄筋に置き換えたRC梁を提案した。従来の普通鉄筋だけを用いた梁試験体および上端筋をすべて高強度鉄筋に置き換えた試験体については,すでに加力実験の結果が報告されている。それらの実験結果と比較できるように,上端筋の高強度鉄筋の割合を,25%および50%とした2体の試験体について加力実験を行った。さらに,フレームの動的解析に使用する梁の解析モデルについて検討を行った。従来型および上端筋をすべて高強度鉄筋とした場合の解析モデルを実験結果に基づいて作成し,解析値は実験値を概ね再現している。本研究では,同様の解析モデルを上端筋の一部に高強度鉄筋を使用した試験体に適用し,解析を行った。本研究によって,以下の結果が得られた。(1)残留変形は上端の高強度鉄筋の割合が大きいほど抑制された。目標変形角が±0.02rad.の場合で従来型と比較すると,上端筋の高強度鉄筋の割合が25%と50%の場合,正負の平均でそれぞれ14%および36%,残留変形は抑制された。(2)試験体のせん断力と変形角の関係における二次剛性比は,高強度鉄筋の割合が大きくなるほど増加した。上端筋の高強度鉄筋の割合が25%と50%の場合で,それぞれ10%および15%となった。(3)上端筋の一部に高強度鉄筋を使用した場合でも,すでに提案している解析モデルによって,実験値を精度よく再現することができた。H30年度は,梁試験体の実験およびその解析を行った。試験体は,H-No.11およびH-No.12の2体である。H-No.11は4本の上端筋のうち1本を高強度鉄筋,H-No.12は2本を高強度鉄筋とした。塑性ヒンジ領域の損傷抑制のための対策を施している。材端の100mmの区間は,自己融着テープを巻くことにより主筋とコンクリートの付着を無くした。この工法により,大変形時に梁のスタブフェイス部にひび割れが集中し,塑性ヒンジ領域のコンクリートの劣化を防ぐことができる。一方,スタブフェイス部のひび割れ幅が大きくなるため,この部分にせん断すべりが集中する可能性がある。ヒンジ領域のせん断すべりを抑制するために,端部の梁せいの中央にみがき丸鋼を設けた。梁端の上端にはひび割れ防止筋,下端には圧縮抵抗筋を配筋した。圧縮抵抗筋は,ひび割れ防止筋を兼ねており,引張力を負担しないようにスタブのフェイス位置でカットオフされている。加力実験では,自由振動時のせん断力と変形の関係を静的に再現する準静的加力を行った。実験では,せん断すべり防止筋の効果は小さかったが,その他は概ね予想した結果が得られた。提案している解析モデルを使って応答解析を行った。梁の両端の塑性ヒンジ部分をマルチスプリング,梁のせん断変形をせん断バネ,スタブからの鉄筋の抜出しを回転バネでモデル化した。これらを除く部分は弾性要素とした。大変形時のひび割れによる曲げ剛性の低下を考慮し,弾性要素の断面二次モーメントは,あらかじめ低減した。解析の結果,実験のせん断力と変形角の関係および残留変形を概ね再現できた。H30年度の梁の実験結果に基づいて,梁の上端筋の一部に高強度鉄筋を用いたRCフレームの応答解析を行う。フレームの応答解析の手順は,H29年度に考案した解析の手順と同様である。上端筋の高強度鉄筋の割合が異なる建物について,フレームの残留変形,層せん断力および最大層間変形角の関係について明らかにする。地震波には,これまでの解析に使用していた観測波地震波に加えて複数の模擬地震波を使用し,地震波の違いによる解析結果への影響について,より詳細に検討する。また,H30年度に実験を行った梁を補修し,再度,加力実験を行うことを計画している。提案する梁の補修方法および補修後の履歴特性についても検討を行う予定である。大地震により大変形(層間変形角が1/50rad.程度)を経験しても残留変形を継続使用が可能な範囲(残留層間変形角が1/400rad.未満)に抑制できるRC造建物を開発している。梁の上端に高強度鉄筋を用いることにより,フレームが降伏後に制震構造と同様の二次剛性を持たせることができる。過去の実験結果に基づきRC梁とRC柱の解析モデルを提案している。塑性ヒンジをマルチスプリング,鉄筋の抜出しを回転バネ,せん断すべりをせん断すべりバネでモデル化し,弾性部分はひび割れによる曲げ剛性の低下を考慮した。これらの解析モデルを使って,実験の加力履歴に合わせた動的解析を行い,実験結果をほぼ再現している。平成29年度は柱梁部材の解析モデルを平面フレームに適用し解析を行った。

解析対象のRCフレームは2層1スパンおよび4層2スパンであり,それぞれ普通鉄筋だけを用いた従来型のフレームおよび梁の上端に高強度鉄筋を用いた改良型のフレームについて解析を行った。2層1スパンのフレームには,水平加速度を質点に与え,目標変形角に達した後自由振動させた。4層2スパンのフレームには,5つの地震波を使って時刻歴応答解析を行った。以上の解析の結果,下記の知見が得られた。(1)改良型では層間変形角が1/50rad.を経験しても,フレームの残留変形角を1/800rad.以下に抑制できた。しかし,従来型では1/400rad.を上回る場合も生じた。(2)改良型梁を用いることにより,地震後の梁のたわみを抑制することができる。従来型では層間変形角が1/50rad.を経験すると,地震後のたわみは長期荷重時に比べ34倍まで増大したが,改良型ではほとんど変化しなかった。(3)改良型フレームのベースシアは,層間変形角が1/50rad.に達した時,従来型の場合よりも最大で30%近く増加した。従来型の梁試験体と梁の上端をすべて高強度鉄筋とした試験体について,すでに実験を実施し解析モデルを作成している。解析結果は実験を概ね再現している。これらの解析モデルをRCフレームに適用し解析を行い,残留変形の抑制効果を確認している。梁の上端をすべて高強度鉄筋とした場合,梁が降伏した後も二次剛性を発揮するため,部材角が大変形に達するまでに,部材のせん断力は大きく上昇する。残留変形を抑制しながら,梁のせん断力の上昇を可能な限り抑えるために,梁の上端筋の配置と本数は変えずに,高強度鉄筋の割合を変化させた梁試験体について実験を行う。平成29年度に4本の上端筋のうち高強度鉄筋を1本または2本とした2体の試験体を製作している。過去の梁の実験では,せん断すべりの影響による再加力時の剛性の低下を確認している。今回の試験体では,せん断すべりの現象を積極的に抑制するため,せん断すべり防止筋を考案し配筋している。以上,29年度に計画した研究課題については,予定通りに進捗している。RC建物において梁の上端筋をすべて高強度鉄筋とした場合,地震による大変形後も残留変形はほとんど生じないことを明らかにしている。しかし,降伏後の梁の部材力の上昇に伴い,建物の層せん断力が大きく上昇する。その結果,柱のせん断補強が通常の建物以上に必要になり,さらに柱のせん断設計が困難になる可能性がある。残留変形を許容の範囲内に抑制しながら層せん断力の上昇を抑えることを目的として,上端筋の一部を高強度鉄筋に置き換えたRC梁を提案した。従来の普通鉄筋だけを用いた梁試験体および上端筋をすべて高強度鉄筋に置き換えた試験体については,すでに加力実験の結果が報告されている。それらの実験結果と比較できるように,上端筋の高強度鉄筋の割合を,25%および50%とした2体の試験体について加力実験を行った。さらに,フレームの動的解析に使用する梁の解析モデルについて検討を行った。従来型および上端筋をすべて高強度鉄筋とした場合の解析モデルを実験結果に基づいて作成し,解析値は実験値を概ね再現している。本研究では,同様の解析モデルを上端筋の一部に高強度鉄筋を使用した試験体に適用し,解析を行った。本研究によって,以下の結果が得られた。(1)残留変形は上端の高強度鉄筋の割合が大きいほど抑制された。目標変形角が±0.02rad.の場合で従来型と比較すると,上端筋の高強度鉄筋の割合が25%と50%の場合,正負の平均でそれぞれ14%および36%,残留変形は抑制された。
「チーム援助」を促進できるリーダー教員育成プログラムの開発

教師たちの「チーム援助のコーディネーション能力」を高める目的で、新しい教員研修プログラムを開発した。このプログラムの内容は、1学校心理学に関する理論・方法に関する講義、2チーム援助会議のロール・プレイであった。そして、教師26名(小学校教師:22名、中学校教師:4名)を対象に新しいプログラムを実施した。その結果、プログラムの実施後に、教師たちの「チーム援助のコーディネーション能力」が上昇した。また、プログラムを受講した教師たちからは、肯定的な感想が多く語られた。これらの結果を総合すると、この教員研修プログラムは、教師たちのコーディネーション能力を高める効果があると評価された。本年度は、1「『チーム援助』を促進できるリーダー教員育成プログラム」の開発に必要な基礎的資料を収集すること、2プログラムの効果測定に使用する尺度の開発を主眼に研究を進めた。はじめに、プログラムの効果測定に使用する尺度の一つとして「チーム援助志向性尺度」(石隈,2000)を改良して、「簡易版チーム援助志向性尺度」を新たに作成し、教師自身のメリット、問題解決・対処のメリット、チーム援助に対する不安の3因子を見いだした。続いて、各学校における「チーム援助」のコーディネーター役として期待されている養護教諭に焦点をあてて、首都圏A市の全小・中学校の養護教諭を対象に「チーム援助志向性」と「チーム援助の実践上の悩み」について質問紙調査を実施した。その結果、「チーム援助志向性」については、養護教諭の「教師自身のメリット」および「問題解決・対処のメリット」の各下位尺度得点の平均値が、教職志望の大学生のそれに比べ、統計的に有意に高かった。また「チーム援助に対する不安」の下位尺度得点の平均値は、養護教諭と教職志望の大学生の間に有意差はなかった。一方、養護教諭の「チーム援助の実践上の悩み」に関する自由記述の内容を瀬戸・石隈(2003)の「チーム援助のコーディネーターの4つの機能」の枠組みで分類した結果、「役割と権限」及び「専門的知識」に関する悩みに比べて、「状況判断・チーム形成」及び「話し合いの能力」に関する悩みが圧倒的に多いことがわかった。これらの研究結果から、現在の学校現場では「援助チームを形成すること」や「援助会議を円滑に進めること」に養護教諭が日常的に苦戦していることがわかった。以上の研究結果から、教育現場では「チーム援助」が求められているが、チーム形成や援助会議の進行に苦戦している現状が伺え、「チーム援助」を促進できるリーダー教員の育成の意義を改めて確認することができた。2年目の本年は、以下の2つの研究に取り組んだ。(1)「チーム援助」のリーダー育成研修プログラムの作成および実施:(前半)「チーム援助」のリーダー教員育成のための研修プログラムを6種類作成した。具体的には、チーム援助のリーダー教員の「チーム援助志向性」を高めることを目的とした「1学校心理学理論研修プログラム」、「2チーム援助の実践記録を活用したケーススタディ研修プログラム」、続いてチーム援助のリーダー教員のアセスメント能力を高めることを目的とした「3心理・教育的アセスメント研修プログラム」、「4学級経営アセスメント研修プログラム」、さらにチーム援助のリーダー教員のマネジメント能力とコーディネーション能力を高めることを目的とした「5チーム援助会議のファシリテーター研修プログラム」、「6QーUを活用した学級コンサルテーション研修プログラム」を作成した。(後半)筆者の所属大学の教職大学院の学生(現職教員およびストレートマスター)を対象に、上記の6種類の研修プログラムを実施した。本プログラムの研究協力者は、現職教諭の大学院生10名、ストレートマスターの大学院生15名であった。次年度に、本研修プログラムを受講した研究協力者を対象に、「教育現場でのチーム援助の遂行状況」、および「チーム援助を実践する際に、受講した研修プログラムがどの程度役立っているか」について詳細なインタビュー調査を行い、研修プログラムの効果を質的に分析する予定である。(2)将来、教育現場において「チーム援助」実践の担い手となる教職課程を受講している大学生200名を対象に、教育現場で若手教員が「チーム援助」に参入しやすくなるためのアイデア、および管理職や先輩教員への要望について、自由記述式の質問紙調査を実施した。その結果、167名の学生から回答を得た。現在、回答データの質的分析を行っているところである。本課題研究の主要目的は、新たに「チーム援助のコーディネーター育成プログラム」を作成し、現職の小中学校教員および教職大学院生(現職派遣者)を対象に実施し、プログラムの実施前後の「チーム援助のコーディネーション能力」得点を比較すること、加えてプログラム受講者の受講後の感想コメントを分析することにより、プログラムの有効性を明らかにすることであった。最終年度の本年は、はじめに「チーム援助のコーディネーション能力評定尺度」を作成し、続いて「チーム援助のコーディネーター育成プログラム」の実施、および効果検証のためのプログラム試行実験を行った。研究の結果は、以下の通りであった。1「チーム援助のコーディネーション能力評定尺度」の作成については、因子分析の結果、(1)チーム形成と成員への働きかけ能力(5項目)、(2)チーム会議のファシリテーション能力(5項目)、(3)専門的知識(3項目)の3因子構造の尺度(全13項目)が新たに作成された。2学校心理学の基礎理論学習とロールプレイ(模擬チーム援助会議)で構成された「チーム援助のコーディネーター育成プログラム」を作成し、2回にわたりプログラムを実施し、効果の検証を行った。第1回目は、首都圏A市の小中学校教諭(18名)を対象にプログラムを実施した結果、実施前に比べ実施後に「チーム援助のコーディネーター能力評定尺度」の3因子の全てで、統計的に有意な得点の上昇が見られた。

また、第2回目は、筆者が勤務する大学の現職教員派遣の教職大学院生(8名)を対象にプログラムを実施し、受講後の感想コメントをKH-Corderのクラスター分析と共起ネットワークを用いて分析した結果、(1)児童・保護者理解の深まりや児童指導の様々な対応方法を知り、今後のコーディネーションに活かせること、(2)学校心理学の理論を今後のチーム援助実践にいかしたいとの意欲向上が示唆された。教師たちの「チーム援助のコーディネーション能力」を高める目的で、新しい教員研修プログラムを開発した。このプログラムの内容は、1学校心理学に関する理論・方法に関する講義、2チーム援助会議のロール・プレイであった。そして、教師26名(小学校教師:22名、中学校教師:4名)を対象に新しいプログラムを実施した。その結果、プログラムの実施後に、教師たちの「チーム援助のコーディネーション能力」が上昇した。また、プログラムを受講した教師たちからは、肯定的な感想が多く語られた。これらの結果を総合すると、この教員研修プログラムは、教師たちのコーディネーション能力を高める効果があると評価された。研究計画では、「チーム援助のリーダー教員育成プログラム」の効果検証を「量的分析」と「質的分析」の両方で検討する予定であった。しかしながら、尺度作成のための現職教員の調査協力者を一定数集めることに難航し、「効果測定用の尺度」がまだ未完成である。今後、調査の協力者を新たに開拓し、早急に「尺度」を作成したい。学校心理学研究の最終年度は、以下の2つの研究に取り組む予定である。(1)再度、「チーム援助のリーダー教員育成プログラム」を教職大学院の大学院生(昨年度とは異なる協力者)を対象に実施する。(2)前年度に「チーム援助のリーダー教員育成プログラム」を受講した教職大学院の修了生を対象に、「教育現場でのチーム援助の遂行状況」、および「チーム援助を実践する際に、受講した研修プログラムがどの程度役立っているか」について詳細なインタビュー調査を行い、研修プログラムの効果を分析する予定である。今年度中に作成する予定であったプログラムの効果測定用の「チーム援助のコーディネーション・マネジメント能力尺度」がまだ未完成のため。新たにインタビュー・データなどを追加して、早急に作成したと考えている。物品の購入で、当初予定していた価格よりも安価で購入できたため、残額がわずかに出た。次年度は、前半に「チーム援助を促進できるリーダー教員育成プログラム」の内容に関する検討およびプログラムの作成、後半は開発したプログラムを使用した介入実験を行う予定である。実験の対象者は、教職大学院の学生(現職教員及びストレートマスター)約5名に加え、現職教員3名を加えて、最低でも8名の協力者を得て、実施したいと考えている。次年度の物品購入費として使用したい。購入予定の書籍の出版が次年度に伸びたため。次年度に書籍の購入をする予定である。
チン小帯脆弱の他覚的非侵襲診断法の確立

チン小帯脆弱を客観的に定量化するために、ビームスプリッター付きの細隙灯顕微鏡のCマウントに1000fps以上で撮影できる高速度カメラMEMRECAM Q1m白黒を接続し、白内障患者および白内障術後患者に眼球運動を指示して、その際の虹彩と水晶体および眼内レンズの挙動を撮影した映像の解析を行った。虹彩と水晶体および眼内レンズが異なる挙動が撮影でき、この虹彩と水晶体および眼内レンズの2次元画像における重心をそれぞれ画像処理で求めようと試みた。その映像にノイズが含まれていたため、ノイズの処理をし、重心の挙動の違いを解析しようとしたが、ノイズなどの影響で解析に至っていない。チン小帯脆弱を客観的に定量化するために、ビームスプリッター付きの細隙灯顕微鏡のCマウントに1000fps以上で撮影できる高速度カメラを接続し、白内障患者に眼球運動を指示して、その際の虹彩と水晶体を撮影した。虹彩と水晶体の2次元画像における重心をそれぞれ画像処理で求めようと試みた。チン小帯脆弱を客観的に定量化するために、ビームスプリッター付きの細隙灯顕微鏡のCマウントに1000fps以上で撮影できる高速度カメラMEMRECAM Q1m白黒を接続し、白内障患者および術後患者に眼球運動を指示して、その際の虹彩と水晶体および眼内レンズの挙動を撮影した。虹彩と水晶体および眼内レンズが異なる挙動をとる映像を撮影することができ、この虹彩と水晶体および眼内レンズの2次元画像における重心をそれぞれ画像処理で求めようと試みた。細隙灯顕微鏡の光源が周波数の影響で、動画上にノイズが入ってしまったため、そのノイズ除去に時間がかかっているため。その映像にノイズが含まれていたため、ノイズの処理をし、重心の挙動の違いを解析しよとしたが、ノイズなどの影響で解析に至っていない。高齢化社会となり、白内障手術が広く行われ、今後ますます白内障手術が行われるようになる今日、術前にチン小帯脆弱の有無が明らかになることは、術式の変更や適切な眼内レンズの選択をするうえで重要である。チン小帯脆弱の場合、IOL縫着術を行う際には、初回手術で使用したIOLを眼外に摘出し、新たにIOL縫着術に適したIOLを挿入することが必要となる。この手技を行うために大きな切開が必要である。QOVを大きく損なったり、大きな合併症を伴なったりする可能性がある。そして、IOLの入れ替えに伴い、新たなIOL分の医療費が発生するため、患者にとっても医療財政にとっても負担となる。白内障はほぼ全ての高齢者が罹患する疾患であり、医療財政の改善という点からも、本研究が成功した時の社会的貢献は大きい。そのため、引き続き研究を継続していきたいと考えている。使用した高速度カメラの解像度が悪く、画像処理を行うことができず、チン小帯脆弱性の定量化にはいたっていない。現在、撮影した映像上からノイズを除去する方法を検討しており、ノイズ除去後に虹彩と水晶体および眼内レンズの2次元画像における重心をそれぞれ画像処理し、チン小帯脆弱性の定量化を行う予定である。医学現在、撮影に使用する高速度カメラの機種、および撮影条件について最適化を試みている。条件が決定次第、再度白内障患者に眼球運動を指示して、その際の虹彩と水晶体を撮影を行い、虹彩と水晶体の2次元画像における重心をそれぞれ画像処理を行い、チン小帯脆弱性の定量化を行う予定である。得られた知見に関しては、国内外に広く発信する必要があるため、学会の参加および国際誌での発表が不可欠であり、該当する費用が必要である高性能の高速度カメラをレンタルする必要があり、その機材を使用できる人材の派遣に費用が必要である。また、得られた知見に関しては、国内外に広く発信する必要があるため、学会の参加および国際誌での発表が不可欠であり、該当する費用が必要となる。学会の参加および国際誌での発表に該当する費用に使用予定である。高性能の高速度カメラをレンタル費用、その機材を使用できる人材の派遣に費用に用いる。また、学会の参加および国際誌での発表に該当する費用に使用予定である。
心の病気（適応の困難や発達障害の二次的障害含む）のある児童生徒への自立活動の提案

心の病気は、特別支援学校(病弱)の児童生徒の病気として全国的に最も多く、小中学校、高等学校で発達障害の二次障害や不登校として課題となっている。国立特別支援教育総合研究所では2019年に児童生徒への新しい支援方法である「連続性のある多相的多階層支援(Co-MaMe)及びアセスメント表」(以下、Co-MaMe等)を提案した。ただCo-MaMe等は学習指導要領とのつながりが明確でなく、個別の指導計画や評価に反映しにくい点がある。そこでCo-MaMe等と自立活動とのつながりを示し、自立活動の指導の方向性を提案することで、特別支援学校、小中学校、高等学校等における心の病気の児童生徒への支援の充実を図る。
フェムト秒分光による半導体電極界面近傍の光ダイナミクスの研究

面の規制されたn型酸化チタンが室温でバンドギャップ近傍の発光を示すこと,発光強度がフラットバンド電位を境に数倍にわたって変化することを見いだした.さらに,時間分解発光分光の実験から数十psから数nsの寿命を持つ非指数関数的な減衰を示すこと,長寿命成分の電位依存性が明確であること,発光寿命の波長依存性がほとんどないこと等が明らかになった.この結果より,発光に関与するspeciesは一種類であり,光励起後,ピコ秒シングルフォトンタイミングの時間分解能以内(<3ps)に間接遷移に始状態へ緩和することが明らかになった.さらにフェムト秒過渡回折格子分光により超高速緩和過程を調べた.早い時間領域の解析から,間接遷移の始状態は,30fs以内に極めて速く生成していることが明らかになった.この値は,フェムト秒過渡吸収分光を用いて酸化チタン半導体微粒子で得られている束縛電子の生成時間180fsよりかなり速い.さらに,回折格子の緩和ダイナミクスが励起光強度と共に速く減衰するという励起高強度依存性が観測された.この緩和をBowmanの電子-正孔再結合の式,および励起子-励起子相互作用による励起子消滅過程の式で解析した.Bowmanの式を用いた場合は,再結合速度定数は約2.0x10^<-11>cm^3s^<-1>程度と求まり,Bowmanらによって報告されている酸化チタン微粒子の再結合速度定数より一桁小さく,面の規制された電極の特異性が明らかになった.面の規制されたn型酸化チタンが室温でバンドギャップ近傍の発光を示すこと,発光強度がフラットバンド電位を境に数倍にわたって変化することを見いだした.さらに,時間分解発光分光の実験から数十psから数nsの寿命を持つ非指数関数的な減衰を示すこと,長寿命成分の電位依存性が明確であること,発光寿命の波長依存性がほとんどないこと等が明らかになった.この結果より,発光に関与するspeciesは一種類であり,光励起後,ピコ秒シングルフォトンタイミングの時間分解能以内(<3ps)に間接遷移に始状態へ緩和することが明らかになった.さらにフェムト秒過渡回折格子分光により超高速緩和過程を調べた.早い時間領域の解析から,間接遷移の始状態は,30fs以内に極めて速く生成していることが明らかになった.この値は,フェムト秒過渡吸収分光を用いて酸化チタン半導体微粒子で得られている束縛電子の生成時間180fsよりかなり速い.さらに,回折格子の緩和ダイナミクスが励起光強度と共に速く減衰するという励起高強度依存性が観測された.この緩和をBowmanの電子-正孔再結合の式,および励起子-励起子相互作用による励起子消滅過程の式で解析した.Bowmanの式を用いた場合は,再結合速度定数は約2.0x10^<-11>cm^3s^<-1>程度と求まり,Bowmanらによって報告されている酸化チタン微粒子の再結合速度定数より一桁小さく,面の規制された電極の特異性が明らかになった.