hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
シナプス可塑性の生後発達におけるNMDA受容体機能調節の役割

1.N-Ras欠損マウスでは海馬CA1領域でのLTPは正常であり、H-RasがNMDA受容体の機能調節に主に寄与していることを明らかにした。2.Srcファミリーチロシンリン酸化酵素によりリン酸化されるNMDA受容体NR2Bサブユニットのチロシン残基(チロシン1472)を同定した。このチロシンにリン酸化が入っているものだけを選択的に認識する抗体を作製し、それを用いて、生体の海馬においてもこの部位のリン酸化が起こっており、その程度が発達にしたがって増大することを見出した。さらに、海馬スライスCA1領域の長期増強の発現に伴って、NR2Bサブユニットのチロシン1472のリン酸化が増大することを明らかにした。3.細胞接着分子であるテレンセファリンを欠損するマウスでは、正常シナプス伝達には異常が見られないが、海馬CA1領域での長期増強が増大し、さらに長期増強の飽和レベルが高いことから、シナプス伝達効率の可変域が増大していることがわかった。また、学習・記憶テストにおいて成績が野生型よりもよいことが明らかとなった。4.海馬CA1領域において、3型リアノジン受容体がAMPA受容体媒介性の正常シナプス伝達と長期増強を制御していることを、3型リアノジン受容体を欠損するノックアウトマウスの解析から明らかにした。正常シナプス伝達の変化は、AMPA受容体のシナプス後肥厚部での蛋白量の変化ではなく、既存のAMPA受容体の特性の変化によることが示唆された。5.グリア型のグルタミン酸トランスポーターであるGLT-1が欠損するとシナプス間隙でのグルタミン酸濃度が異常に上昇し、様々な障害を引き起こすことはすでに報告したが、GLT-1欠損により海馬CAl領域のLTPが強く障害されることを新たに見出した。これには、NMDA受容体が異常に強く活性化されることが関与することも明らかにした。1.Srcファミリーチロシンリン酸化酵素によりリン酸化されるNMDA受容体NR2Bサブユニットのチロシン残基(チロシン1472)を同定した。2.海馬CA1領域のNMDA受容体のチロシンリン酸化がH-Rasにより制御されていることと、チロシンリン酸化の亢進によりNMDA受容体シナプス応答が増大し、長期増強が増大していることを明らかにした。3.NMDA受容体の単一チャネル特性をH-ras(-/-)マウスと野生型マウスで比較・検討したが、細胞体から引き抜いたパッチでは有意な差は見られなかった。これは、スパインに存在する酵素群と接触していないことによる可能性があるので、今後はnon-stationary analysisを行う予定である。4.細胞接着分子であるカドヘリン11を欠損するマウスでは、正常シナプス伝達には異常が見られないが、海馬CA1領域での長期増強が増大し、さらに長期増強の飽和レベルが高いことから、シナプス伝達効率の可変域が増大していることがわかった。この変異マウスでは、恐怖心などの情動に異常があることがわかった。5.細胞接着分子であるテレンセファリンを欠損するマウスでは、正常シナプス伝達には異常が見られないが、海馬CA1領域での長期増強が増大し、さらに長期増強の飽和レベルが高いことから、シナプス伝達効率の可変域が増大していることがわかった。

5.グリア型のグルタミン酸トランスポーターであるGLT-1が欠損するとシナプス間隙でのグルタミン酸濃度が異常に上昇し、様々な障害を引き起こすことはすでに報告したが、GLT-1欠損により海馬CAl領域のLTPが強く障害されることを新たに見出した。これには、NMDA受容体が異常に強く活性化されることが関与することも明らかにした。
日本語教育における反転授業の効果検証と反転授業モデルの構築

本年度は、昨年度に引き続き、初中級から上級の全てのクラスの文法学習において反転授業を実施し、データ数を増やしていくことによってこれまでの分析の信頼性・精度を高めるとともに、総合的な反転授業の効果検証及び反転授業学習モデルの構築を行った。結果としては、まず反転授業による学習効果に関しては、反転授業実施前、実施後の到達度テストの結果においてt検定を行った結果、すべてのクラスにおいて反転授業実施後のほうが有意に高かった。次に日本語学習者の学習者特性が,反転授業実施時に課題とする予習動画視聴及び到達度テスト等の学習成果及び反転授業評価にいかに影響を与えるのか,学習者特性の影響要因を構造方程式モデルを用いて分析した結果に関しては、「講義動画理解度/講義動画時間/e-learning評価」が「講義動画評価」に,「講義動画評価」が「予習課題評価」に影響を与え,また,「PCの得意/不得意」が「インターネット使用時間」に影響を与えていることがわかった。そして,「講義動画視聴率」は上記の「予習課題評価/学習レベル/インターネット使用時間」が直接的な影響要因となっており,その「講義動画視聴率」が「到達度テスト得点」に影響を及ぼしていることがわかった。また、反転授業実施前と実施後の授業分析を行った結果、反転授業によって約5-10分の文型の導入時間が省略できており、その省略した時間で意味の確認や練習問題を充てたり、グループワークを取り入れることで、学習者に新出文型の用法について考えさせる時間の確保や発話機会の増加も見込めることがわかった。最後に、反転授業学習モデルとしては、導入動画に文作成等の練習問題も加えた予習を課し、対面授業ではグループワーク等によって発話・質問の機会を増やし、その後eラーニング等によって知識の定着を図る教育方法が最も効果的であると結論付けることができた。本研究の目的は未だ研究が進んでいない日本語教育における反転授業の有効性を検証し、反転授業学習モデルを構築することである。本年度は、初中級から上級の全てのクラスの文法学習において反転授業を実施し、どの程度学習効果が見られたのか(あるいは見られなかったのか)、学習成果分析及び授業期間終了後にアンケート調査、半構造化インタビュー調査を行った。その結果、学習成果分析において、まずアクセスログによる講義動画視聴率では、全体的に視聴率は時間の経過とともに下がっていくものの、平均して約75%の視聴率を維持しており、講義動画視聴率と学期終了後の到達度確認テストとの相関では全クラス平均で0.52あり、講義動画を視聴している学習者は到達度テストでも高得点を得ていることがわかった。また、反転授業未実施時と実施時で到達度確認テストの平均値に差が見られるかどうかt検定を行った結果、全てのクラスにおいて有意差が見られ、反転授業実施時の方が有意に高かった。そして、アンケート調査においては、学習者は講義動画を高く評価しており、それらによって文法の理解度が高まり、授業にも入りやすくなったという意見が多数を占めていた。しかし一方で、予習に費やす学習時間の確保が難しいこと、動画の速度が遅い等のインフラ環境の未整備による学習意欲の低下等の問題があることがわかった。また、半構造化インタビュー調査では、得られたデータをSCAT法を用いて学習者の反転授業に対する評価と学習意識の変容について分析を行った結果、学習者は反転授業に対して初めは教育方法の変化による戸惑いがあるものの、徐々に能動的学習を中心とする反転授業の授業形態に慣れ、質問を持って授業に参加できる、授業での理解が促進される等、予習の重要性に気づき、さらに能動的な学習が自身の日本語能力を向上させるという学習観の変化が起こっていることがわかった。本研究の最終目的は、日本語教育において反転授業がどのように有効に機能しうるのか、反転授業未実施時と実施時の到達度確認テストの比較分析やアクセスログによる講義動画視聴率と到達度確認テストとの相関分析等の数量的分析とアンケート及び半構造化インタビューによる質的分析を行うことによって効果を検証し、その有効性を明らかにするとともに、日本語教育における反転授業学習モデルを構築することである。本年度は、調査の1年目として、上記目的を達成するために、予習として用いる文法の予習動画を作成し、初中級から上級までの全クラスにおいて反転授業を実施した。そして、学期末にアクセスログ、到達度確認テスト及びアンケート結果のデータを取得し、分析を行った。また、インタビュー調査に関してはデータ収集を年間を通して行い、得られたデータの文字化作業も終了し、分析に入っている。本年度は以上の調査から、予習動画の視聴状況及び到達度確認テストとの相関、反転授業未実施時との比較を行い、アンケート及びインタビュー調査データも問題なく順調に取得できていることから当初の計画通り、概ね順調に進展していると考える。本年度は、昨年度に引き続き、初中級から上級の全てのクラスの文法学習において反転授業を実施し、「学習者」と「日本語教員」を対象にアンケート調査、半構造化インタビュー調査を行い、それらで得られたデータをSCAT法を用いて、それぞれの反転授業に対する評価と学習意識の変容について分析を行った。その結果、まず学習者の反転授業に対する評価と学習意識の変容については、学習者は反転授業に対して初めは教育方法の変化による戸惑いがあるものの、徐々に能動的学習を中心とする反転授業の授業形態に慣れ、質問を持って授業に参加できる、授業での理解が促進される等、予習の重要性に気づき、さらに能動的な学習が自身の日本語能力を向上させるという学習観の変化が起こっていることがわかった。

一方、日本語教員の反転授業に対する評価と学習意識の変容については、3名の教師のインタビュー調査から、反転授業実践の際には、事前知識として反転授業がどういうものであるかという認識及び理解があるか否かが、抵抗なく反転授業に入れるかどうかに影響することが窺えた。そのためには、学習者だけでなく、教師へのオリエンテーションを十分に行わなければならないこと、また、チームティーチングで行う場合は、教室内活動をどのようにしていくべきか具体的に活動内容の検討と実施案を立てておいたほうがいいこともわかった。また、アンケート調査では、日本語学習者の学習者特性に焦点を当て、その特性が反転授業実施時に課題とする予習動画視聴及び到達度テスト等の学習成果及び反転授業評価にいかに影響を与えるのか,学習者特性の影響要因を構造方程式モデルを用いて分析を起こった結果、主に「講義動画視聴率」が「到達度テスト得点」に影響を与えていることがわかった。本研究の最終目的は、日本語教育において反転授業がどのように有効に機能しうるのか、反転授業未実施時と実施時の到達度確認テストの比較分析やアクセスログによる講義動画視聴率と到達度確認テストとの相関分析等の数量的分析とアンケート及び半構造化インタビューによる質的分析を行うことによって検証し、その有効性を明らかにすることである。本年度は、調査の2年目として、上記目的を達成するために、昨年度に引き続き、初中級から上級の全てのクラスの文法学習において反転授業を実施し、学期末にアクセスログ、到達度確認テスト及びアンケート結果の数量的データを取得し、分析の精度を上げている。また、インタビュー調査に関してはデータ収集を年間を通して行い、得られたデータの文字化作業も終了し、SCAT法を用いた分析も行った。本年度は以上の調査から、当初の予定通りのデータ収集、数量的分析及び質的分析を行い、分析結果を出せていることから、概ね順調に進展していると考える。本年度は、昨年度に引き続き、初中級から上級の全てのクラスの文法学習において反転授業を実施し、データ数を増やしていくことによってこれまでの分析の信頼性・精度を高めるとともに、総合的な反転授業の効果検証及び反転授業学習モデルの構築を行った。結果としては、まず反転授業による学習効果に関しては、反転授業実施前、実施後の到達度テストの結果においてt検定を行った結果、すべてのクラスにおいて反転授業実施後のほうが有意に高かった。次に日本語学習者の学習者特性が,反転授業実施時に課題とする予習動画視聴及び到達度テスト等の学習成果及び反転授業評価にいかに影響を与えるのか,学習者特性の影響要因を構造方程式モデルを用いて分析した結果に関しては、「講義動画理解度/講義動画時間/e-learning評価」が「講義動画評価」に,「講義動画評価」が「予習課題評価」に影響を与え,また,「PCの得意/不得意」が「インターネット使用時間」に影響を与えていることがわかった。そして,「講義動画視聴率」は上記の「予習課題評価/学習レベル/インターネット使用時間」が直接的な影響要因となっており,その「講義動画視聴率」が「到達度テスト得点」に影響を及ぼしていることがわかった。
極微細ナノ多孔質構造によるパラジウムおよびニッケル触媒の高機能化

触媒としての機能を有するパラジウム(Pd)およびニッケル(Ni)に超微細ナノ多孔質構造を付与することに、脱合金化(2元系合金から片方の成分を酸などに溶解して取り除く)を用いて成功した。脱合金化によるナノ多孔質構造の形成には、電極電位(成分の溶解しやすさ)の差だけでなく、用いる電解質と合金界面での原子の拡散挙動の違いも重要であることを明らかにした。また、作製したナノ多孔質PdおよびNiの触媒特性も明らかにした。ナノ多孔質金属の微細孔化を目指し、種々の脱合金化条件(電解条件、出発合金等)を検討した結果、ナノ多孔質Pdについては電解時間を過度に長くすると、Pd原子の固体/電解質界面における拡散が進み、細孔径が粗大化した。このことから、孔径微細化のためには適切な電解時間の電解が必要であることがわかった。また、ナノ多孔質Pdの出発合金は、単相固溶合金のなかではPd-Coが適しており、この場合、硫酸や硝酸等、Coを溶解する種々の酸を電解液として用いることで、ナノ多孔質Pdを作製できることをつきとめた。一方、Pd-FeやPd-Niの組み合わせの場合はナノ多孔質Pdが形成されなかった。このナノ多孔質Pdの形成の成否に関しては、出発合金の組み合わせによって固体/電解質界面のPd原子拡散挙動が異なることが原因であることを、表面分析(EDXおよびXPS)により推測した。一方、ナノ多孔質Niについては、Ni-Mnを出発合金とした脱合金化により形成されるが、出発合金に第3元素としてCuを添加した結果、孔径が粗大化することがわかった。Cu添加によって固体/電解質界面の拡散が促進されることが孔径粗大化の原因であると推測される。逆に、固体/電解質界面の拡散を抑制するような第3元素を添加すれば、孔径を微細化できることが示唆される。また、ナノ多孔質金属を触媒として用いた気相反応ラインを構築し、ナノ多孔質金属による一酸化炭素(CO)の酸化反応測定手法を確立しつつある。大気中で取り扱った際に触媒自身の酸化・発熱が起こってしまうナノ多孔質Niについては測定手法や試料取り扱いに改良の必要があり、検討中である。ナノポーラスPdの創製条件を検討した結果、Co-Pdの電解時の印加電位による孔径の変化の再現性には問題があった。このため、出発原料を変更し、めっき膜からの脱合金化を試みた。PdCl_2とCoCl_2・6H_2Oを含む電解液から、均一な組織を有する厚み約5ミクロンCo-Pd薄膜をPd板上に電析した。この薄膜電析Pd板をH_2SO_4中での脱合金化に供した結果、巨視的な組織の形状はほぼ脱合金化前と変わらないものの、高倍率で電子顕微鏡観察した結果、約10nmの気孔径を有するナノポーラス構造が観察された。このことから、Co-Pd薄膜を出発原料とし、ナノポーラスPd薄膜を形成できることがわかった。また、Pd-Co合金の脱合金化により作製したナノポーラスPdのCO酸化反応特性を調べた。Pd_<0.2>Co_<0.8>合金圧延板の脱合金化により、孔径約20nmのナノポーラスパラジウム試料を作製した。試料約50mgを充てんしたガラス反応管の温度を323-623Kで保持し、COとO_2の混合ガスを一定流量で流した際の出口側のガス濃度をガスクロマトグラフ装置で測定した。比較のためPd粗粉末(粒径約1ミクロン)のCO酸化特性も測定した。その結果、Pd粗粉末に比べナノポーラスPdは室温に近い低温領域でもCO酸化反応の触媒作用を発現した。一方、比較のためにナノポーラスPtおよびPt粗粉末(粒径約1ミクロン)のCO酸化特性も測定した結果、ナノポーラスPtでは表面積が大きいにもかかわらず、Pt粗粉末より酸化特性が劣った。表面のひずみや残留元素が影響している可能性が推測される。一方、ナノポーラスNiの触媒特性評価に際し、試料の取り扱い中に酸化を防ぐためグローブボックスの導入、および反応管への充てん方法の検討を行い、CO/H_2ガスからメタンを生成するメタネーション反応での触媒特性を測定する実験環境を整えた。Pd-Co合金の脱合金化により作製したナノポーラスPdのCO酸化反応特性を調べたところ、Pd粗粉末(粒径約1ミクロン)に比べ室温に近い低温領域でもCO酸化反応に対して触媒作用を発現した。一方、比較のためにナノポーラスPt(孔径約3nm)およびPt粗粉末(粒径約1ミクロン)のCO酸化特性も測定した結果、ナノポーラスPtでは表面積が大きいにもかかわらず、CO酸化に対する触媒特性はPt粗粉末より劣った。これらの現象を説明するために第一原理計算に基づくCOおよび原子0の表面吸着エネルギーの解析を行った。PdまたはPtの(111)面へのCOや原子0の吸着エネルギーは、表面の格子定数の変化に対しては同様に変化した。

一方、残留元素原子(ナノポーラスPdではCo、ナノポーラスPtではCu)を(111)面に配置すると、ナノポーラスPdではCOや原子0の吸着エネルギーが低下した。X線光電子分光法によるナノポーラスPdの表面分析結果によれば相当量のCoが表面に残留していることがわかっている。これらの結果から、出発合金由来の残留元素が表面偏析し、ナノポーラス金属の触媒特性に大きく影響していることが明らかになった。また、代表的な色素であるメチルオレンジの水溶液の脱色反応に対するナノポーラスNiの触媒特性を調査した。暗室下・室温でメチルオレンジ溶液にナノポーラスNi薄板を浸漬すると、メチルオレンジ溶液の濃度は指数関数的に減少した。一方、ナノポーラス構造を有しない平板Niを浸漬してもメチルオレンジ溶液の濃度は全く減少しなかった。以上のように、Niにナノポーラス構造を付与することでメチルオレンジの分解を促進できることがわかった。
タンパク質脱リン酸化酵素PGLMの新規シグナル伝達経路の探索および生理機能の解明

本研究では,ストレス応答において重要な役割を果たすリン酸化酵素Apoptosis Signal-regulating Kinase 1(ASK1)の新たな制御分子として我々が同定した,PGLMという新規のタンパク質脱リン酸化酵素のシグナル伝達経路の探索およびその生理機能の解明を目的としている。その過程で,線虫におけるASK1およびPGLMの相同分子NSY-1およびCePGLMの機能欠失変異体の表現型解析を行ってきた。その結果,いくつかの表現型がnsy-1変異体において新たに明らかとなった。CePGLMの機能欠失変異体は残念ながらこれらの表現型を示さない。その中で無酸素刺激に対して抵抗性を示す表現型は,これまでに報告されたnsy-1の表現型(いずれもストレスに対して高感受性を示す)とは異なるものであり,NSY-1の生理機能そしていずれは進化的に保存されたASK1の新たな生理機能を明らかに出来ることを期待している。今年度は昨年度に引き続き無酸素の表現型について知見を深めるため,いくつかの想定されたメカニズムに関して,生化学的・遺伝学的解析を通じたアプローチを行った。その結果以下の点が明らかとなった。(1)NSY-1は細胞非自律的に無酸素における生存を制御する(2)NSY-1下流で無酸素依存的に発現上昇する遺伝子を同定した今後は,特に(2)で同定された遺伝子をレポーターとして用いてNSY-1活性化因子の探索を行う予定である。本研究においてはストレス応答性MAPKKKであるASK1およびその結合分子として同定された新規タンパク質脱リン酸化酵素PGLMの新規シグナル伝達経路の同定およびその生理機能の解明を目的としている。その目的を達成するため、モデル生物として線虫Caenorhabditis elegansおよびマウスMusmusculusをモデル生物として用いて研究を行ってきた。本年度は野生型線虫と線虫ASK1(NSY-1)の変異体株であるnsy-1(ky400)および線虫PGLM(PGLM-1)の変異体株であるpglm-1(km45)の3株について、主にストレス応答の観点から新規表現型の探索を行ってきた。まず、既知表現型である酸化ストレスおよび細菌感染に対するnsy-1変異体の高感受性という表現型について再現性を確認した。この表現型についてはpg1m-1変異体は野生型と同様の表現型しか観察されなかった。その後、さらに多種のストレスに対する感受性を検討した結果、nsy-1(ky400)変異体について以下の3つの新規表現型が明らかとなった。1.nsy-1変異体は小胞体ストレスに高感受性を示す。2.nsy-1変異体はDNAメチル化剤に高感受性を示す。3.nsy-1変異体は無酸素刺激に抵抗性を示す。現在は以上3つの表現型について解析を行っている。特に表現型3については他のnsy-1の表現型とは逆に抵抗性を示すことから、新規の生理機能を解析する目的で現在詳細に検討を行っている。今年度は無酸素の表現型について知見を深めるため,いくつかの想定されたメカニズムに関して,生化学的・遺伝学的解析を通じたアプローチを行った。その結果以下の3点が明らかとなった。(1)NSY-1下流のMAPキナーゼであるPMK-1は無酸素刺激により活性化する。その活性化はNSY-1に依存する。(2)無酸素応答においてNSY-1の上流因子としてTIR-1が機能する今後,これらの知見をもとにして新たなNSY-1の生理機能を解明すべく,網羅的RNAiやマイクロアレイによる発現解析を行っていく予定である。

今年度は昨年度に引き続き無酸素の表現型について知見を深めるため,いくつかの想定されたメカニズムに関して,生化学的・遺伝学的解析を通じたアプローチを行った。その結果以下の点が明らかとなった。(1)NSY-1は細胞非自律的に無酸素における生存を制御する(2)NSY-1下流で無酸素依存的に発現上昇する遺伝子を同定した今後は,特に(2)で同定された遺伝子をレポーターとして用いてNSY-1活性化因子の探索を行う予定である。
万葉研究における学際的共有化を推進するための方法論の構築

本研究は、古代史学・考古学の手法を用いた、万葉研究者(上代文学)のための支援ツール(学際的文献目録)の作成と、それを土台とした万葉歌再解釈のための方法論の構築を目的とし、前課題での検討対象(『万葉集』巻第1・2)に後続するものである。本課題は、研究期間内に『万葉集』巻第3・4を対象として進めているが、1年目は、巻第3・4の対象となる場所(万葉故地)についての発掘調査報告書の目録作成のために、歌番号順に出土遺構の発掘調査報告書を網羅的に収集することを目指して進めてきた。具体的には、遺跡名を特定する作業から始め、その後に現地の図書館などで文献調査をしつつ、目録候補に入れるべきかを精査しながらデータを入力するという作業手順である。それと同時に、現地踏査も行い、考古学や古代史学の見地から総合的に判断した出土遺構の目録を完成させる予定であった。実地調査した箇所は、播磨灘に面する故地と関連する遺跡、熊本県の水島に関係する故地、北部九州の古代交通路である。播磨灘に面する地域については、巻第3の歌にとどまらず、ほかの巻にも関係歌が収められており、広範囲での地域的調査が必要であると感じた。今回は、製塩遺跡に関するものに絞って踏査を行ったが、やはりすべて網羅できたわけではない。水島については、水島と球磨川を挟んで対岸に位置する大鼠蔵緑地(当時の水島であるという説あり)を含めて、地形的な問題を中心に把握し、報告書を収集した。北部九州の交通路については、各古代山城の重要性を認識するとともに、報告書を順次収集している。途中の成果として、大津皇子に関する論考一本(「大津皇子関係歌の形成と伊勢下向」)と、聖徳太子が歌を詠んだ竹原井に関する講演一本(「平城・難波の往還路で見たものー大和川沿いの景色ー」)を行った。必要な物品の購入などは順調に進められているが、天候のタイミングや、調査地の交通路の便が悪くて一度にまとめてまわることができず、初年度に思ったほど消化できなかった。それに、新しく刊行された報告書などのこともあり、前課題である巻第1・2の補遺の必要性を感じ、それらを同時に行っているため、やや遅れていると判断した。2年目は、前年度にやり残した分に加えて、巻第3・4の歌句と出土木簡との関連を探る。作業手順は、歌句の中から全国出土の木簡に関係するものを見つけ、木簡が出土した遺跡の報告書や文献を、奈良文化財研究所の「木簡庫」および「全国木簡出土遺跡・報告書データベース」を効率よく活用しつつ収集し、万葉歌・木簡関係文献目録を作成する。そして、それを前年度に作成した目録に組み込む。3年目は、これらを土台に、万葉歌再解釈のための方法論を構築していく作業を行うが、1年目の遅れを取り戻すために、3年目に行う作業を前倒しして、2年目(令和元年度)に混ぜ込みつつ、徐々に進めていく予定である。

作業手順は、歌句の中から全国出土の木簡に関係するものを見つけ、木簡が出土した遺跡の報告書や文献を、奈良文化財研究所の「木簡庫」および「全国木簡出土遺跡・報告書データベース」を効率よく活用しつつ収集し、万葉歌・木簡関係文献目録を作成する。そして、それを前年度に作成した目録に組み込む。3年目は、これらを土台に、万葉歌再解釈のための方法論を構築していく作業を行うが、1年目の遅れを取り戻すために、3年目に行う作業を前倒しして、2年目(令和元年度)に混ぜ込みつつ、徐々に進めていく予定である。年度末に予定していた調査出張に行けなくなったことで残額が生じた。その残額は、次年度の早い段階で使用する予定である。
補綴診療内容の評価を基準化する調査研究

これまで大学組織の評価は数値化の可能な研究業績のみで評価され,もう一方の機能である教育,臨床は評価対象とはならなかった.しかし大学改革が進む今,組織,個人がなんらかの形で外部評価されるのは必須であり,総合的に組織,個人を自らが点検し,定期的に評価してこれを記録しておくことは極めて重要な課題であり,さらには補綴医療を活性化するためにも必要なことと考える.補綴診療内容の評価については,日本補綴歯科学会として取り組む課題であると思われるが,全国29歯科大学・歯学部それぞれ置かれた立場の違いなどから,最初から歩調を合わせることは非常に困難であると思われる.そこで,まずは5大学で補綴診療内容について調査を行い,診療評価の基準化を検討し,基本案として合意が得られたところで,全国立大学,さらには公私立大学にも呼びかけ,日本補綴歯科学会としての診療評価の基準化およびデータベース化を実現していきたいと考えるものである.同主旨のもとに5大学における診療内容を調査し,診療評価のための基準化,さらには公開を前提としたデータベース作成の準備をするために,以下の計画で「診療評価のための5大学プロジェクト会議」を開催した.1各大学の現状説明5大学における診療体系の把握と独自の補綴診療データベースを作成している北海道大学,大阪大学の現状説明・内容分析・検討を研究組織全員で行い問題点,改善点を抽出した.2診療評価のための項目立ておよび検討抽出された問題点,改善点を検討し,診療評価項目を選定のための検討を行った.3各項目の評価方法の検討5大学が共通のデータベース運用を実際に試行することを当面の目標とし,共通の基準で診療内容を評価することのできる項目を検討した.今後これらを基に,5大学で共同運用可能な試作データベースシステムの稼働のために,診療評価の基準化のさらなる検討が必要である.これまで大学組織の評価は数値化の可能な研究業績のみで評価され,もう一方の機能である教育,臨床は評価対象とはならなかった.しかし大学改革が進む今,組織,個人がなんらかの形で外部評価されるのは必須であり,総合的に組織,個人を自らが点検し,定期的に評価してこれを記録しておくことは極めて重要な課題であり,さらには補綴医療を活性化するためにも必要なことと考える.補綴診療内容の評価については,日本補綴歯科学会として取り組む課題であると思われるが,全国29歯科大学・歯学部それぞれ置かれた立場の違いなどから,最初から歩調を合わせることは非常に困難であると思われる.そこで,まずは5大学で補綴診療内容について調査を行い,診療評価の基準化を検討し,基本案として合意が得られたところで,全国立大学,さらには公私立大学にも呼びかけ,日本補綴歯科学会としての診療評価の基準化およびデータベース化を実現していきたいと考えるものである.同主旨のもとに5大学における診療内容を調査し,診療評価のための基準化,さらには公開を前提としたデータベース作成の準備をするために,以下の計画で「診療評価のための5大学プロジェクト会議」を開催した.1各大学の現状説明5大学における診療体系の把握と独自の補綴診療データベースを作成している北海道大学,大阪大学の現状説明・内容分析・検討を研究組織全員で行い問題点,改善点を抽出した.2診療評価のための項目立ておよび検討抽出された問題点,改善点を検討し,診療評価項目を選定のための検討を行った.3各項目の評価方法の検討5大学が共通のデータベース運用を実際に試行することを当面の目標とし,共通の基準で診療内容を評価することのできる項目を検討した.今後これらを基に,5大学で共同運用可能な試作データベースシステムの稼働のために,診療評価の基準化のさらなる検討が必要である.
手話環境下の人工内耳装用児の聴覚情報処理を促進するための教育支援プログラムの開発

手話環境下にある人工内耳装用児においては、乳幼児期の場合は、コミュニケーションの成立が聴覚利用と著しく関わっていた。手指を含むコミュニケーションの成立が優位な場合、人工内耳装用乳幼児の聴覚発達は、興味関心を誘う楽しさを基本とした相互コミュニケーション活動を基盤として拡がっていくことが観察された。(1)初期の母子コミュニケーションがいずれかのモードで確立できている場合には、その後の経過は以下のようであった。a)早期に指文字等で音韻を意識させた幼児の場合、音と結合して表出語彙は増大していくが、意味概念の広がりが十分でなかった。b)音韻そのものよりは、韻律情報を主体として聴覚を活用した幼児の場合、音声コミュニケーションがより活発化し、構音も明瞭になってきた。3年間でほぼ年齢相応の言語力に到達できる場合もあることがわかった。(2)これに対し、初期の母子コミュニケーションが十分に成立できない場合には、手指のコミュニケーションの導入を先行し成立をはかったものの、音声言語の発達は促されにくかった。長期的な介入により音声コミュニケーションが可能となっても日本語の操作に課題を残し、文字での確認により日本語の形態を再認知させる言語指導プログラムが有用となった。こうしたことから、聴覚活用を動機づける教育プログラムをろう学校を含む介入機関全体で統合的、有機的に実施する必要性が認められた。今後、機関間の連携を中心とした教育プログラムの実施に向けて検討を要する。1、公立学校の手話利用状況下における人工内耳装用児の教育的環境の現状を把握する:公立小中学校に学ぶ4名全員が難聴学級に在籍し、教室では手話を併用する環境下にあった。また、自立活動の時間は、言語学習が先行し、聴覚活用に係わる時間は特にないことが明らかとなった。一方、県外では小学校での会話トレーニングなども取り組んでいる学校もあった。2、手話環境下における人工内耳装用時の課題を整理する:手話環境下では、何となく通じていて、いつも情報をもらうことに慣れてしまっている子どもの像がある。装用児の年齢や発達の時期によって抱える聴覚課題を、以下のように2分した。(1)小学校期の子どもの場合、相手の話を聞き落とした時の修復技法を習得することで、相手との会話から必要な情報を取り込む手だてを修得させる会話トレーニングを体系的に行うことにより、主体的に情報取得をする心構えを構築する。また、乳幼児期の場合は、(2)乳幼児のコミュニケーションの成立過程より、通常の聴覚活用は、コミュニケーションが成立する経過の中で開発されてくるように思われる。そこで、音韻情報習得前にコミュニケーションの成立を先行した取り組みを行う。(3)その中で、聴覚活用の基本となる「音遊び会」を開催し、経過観察をしていく中で人工内耳装用乳幼児の聴覚発達が、興味関心を誘う楽しさを基盤としたコミュニケーション活動を基盤としていることと思われた。3、人工内耳装用児の聴覚情報処理を進めるための必要条件とて、コミュニケーションの成立が前提であり、周囲の係わり方はそれらを促進する要因となるようであった。さらに、これらの手がかりをより詳細に検討することとする。1、聾学校の人工内耳装用児の在籍および手話利用状況;聾学校での在籍率は、乳幼児で80%、幼稚部で91%、小学部で84%、中学部で52%であり、手話の使用は、幼稚部で7割以上、小学部で9割近くであった。うち、人工内耳を意識した特別な教育プログラムが実施されている学校は数校であった。2、手話環境下における人工内耳装用児の課題を整理する;(1)小学生の場合、聴覚を通して、相手の話の修復技法を習得することで、相手との会話から必要な情報を取り込む手だてを修得させる会話トレーニングを体系的に行うことにより、主体的に情報取得をする心構えを構築できる。(2)乳幼児期の場合は、コミュニケーションの成立を詳細に分析した結果、通常の聴覚活用は、コミュニケーションが成立する経過の中で開発されてくると考えられたので、音韻情報習得前にコミュニケーションの成立を先行した取り組みを行なってきた。

その取り組みの経過観察の中で、人工内耳装用乳幼児の聴覚発達が、興味関心を誘う楽しさを基盤としたコミュニケーション活動を基盤として拡がっていくことが推察された。そこで、両親の希望に添って、a)早期に指文字等で音韻を意識させた幼児の場合、音と結合して表出語彙は増大していくが、意味概念の広がりが十分でなかった。b)音韻そのものよりは、韻律情報を主体として聴覚を活用した幼児の場合、非常なおしゃべりで、構音は不明瞭だが、内容的には、2年間でほぼ年齢相応の言語力を習得してきた。教育プログラムの立案の際の検討課題となるであろう。3、人工内耳装用児の聴覚情報処理を進めるための教育プログラムの構築に向けて;装用初期のコミュニケーションの成立が大前提であり、手話環境下にあっても、聴覚を活用するためには、聴覚活用を動機付ける為の教育プログラムを個人ベースで実施する必要性が認められた。今後、全体のプログラムの構築に向けて、さらに検討を要する。1、手話環境下における人工内耳装用乳幼児では、初期の母子コミュニケーションの成立が聴覚利用と大きく関連していることが推察された。手指を含むコミュニケーションが成立している場合、人工内耳装用乳幼児の聴覚発達は、興味関心を誘う楽しさを基盤とした相互コミュニケーション活動を通して拡がっていくことが観察された。(1)初期の母子コミュニケーションがいずれかのモードで確立できている場合には、その後の経過は以下のようであった。a)早期に指文字等で音韻を意識させた幼児の場合、音と結合して表出語彙は増大していくが、意味概念の広がりが十分でなかった。一方、b)同じ手話環境下になっても、音韻そのものよりは、韻律情報を主体として聴覚を活用した幼児の場合、音声コミュニケーションがより活発化し、構音,も明瞭になっていった。3年間でほぼ年齢相応の言語力に到達できる場合もあることがわかった。(2)これに対し、初期の母子コミュニケーションが、十分に確立できていない場合には、手指のコミュニケーションの導入を先行したものの、音声言語の発達は緩慢であった。3歳以上では、ろう学校の連日の指導プログラムでの介入を行い、平行して、文字による確認により日本語の形態を再認知させる言語指導プログラムを試み、人工内耳埋込4年後には音声コミュニケーションが可能となったが、日本語の文構造や助詞の使用に課題を残した。2、人工内耳以前の難聴発見初期の母子コミュニケーションの成立が大前提となる。手話環境下にあっても、相互コミュニケーションが確立していれば、人工内耳を通して、聴覚の経路が開かれていくことから、聴覚活用を動機づける教育プログラムをろう学校を含む介入機関全体で統合的、有機的に実施する必要性が認められた。今後、人工内耳装用児の聴覚情報処理を進めるためには、機関間の連携を中止とした教育プログラムの実施に向けた検討を要する。
一般化固有値計算による大域最適化手法

本研究課題は,一般に効率的なアルゴリズムの設計が原理的に不可能であると言われている非凸最適化問題の中でも幾何的な背景を有する問題に焦点を絞り,その構造を利用して大域的最適解を効率的に見出すアルゴリズムを設計する手法を確立することを目的とした.特に,高次元空間中の2楕円体間の符号付き距離を次元の6乗に比例する程度の時間で計算するアルゴリズムを開発した.この手法を拡張して,一般化CDT問題に対しても同程度の計算時間で厳密解が計算できることを示した.また,信頼領域法の各反復で解かれる信頼領域部分問題が一般化固有値問題に帰着され,高速高精度に解けることを示した.本研究課題は,一般に効率的なアルゴリズムの設計が原理的に不可能であると言われている非凸最適化問題の中でも幾何的な背景を有する問題に焦点を絞り,その構造を利用して大域最適解を効率的に見出すアルゴリズムを設計する手法を確立することを目的とする.本年度は,特に,一般化固有値計算を用いて,高次元空間中の2楕円体間の符号付き距離を計算する最初の多項式時間アルゴリズムを開発した.このアルゴリズムの漸近的な計算量は次元の6乗に比例する程度であるが,計算機上での数値実験によって,次元数が40程度までの中規模問題に対しては実用的な時間内に符号付き距離が計算できることが明らかとなった.この成果は,海外の論文誌に投稿するとともに,2015年7月に開催される国際数理計画法シンポジウムで発表する予定である.この問題の特殊な場合は楕円体中の1点から表面への最短距離を求める問題である.この場合は,一般化固有値問題に帰着して次元数の3乗に比例する程度の計算量で解ける.この事実を基に,フィッシャー線形判別分析の拡張を計算機上で実現し,学習性能を評価する計算機実験を行い,その結果を機械学習分野の国際会議AISTATSで発表した.ここで用いた手法は,非線形関数一般の最小化問題を解く信頼領域法の中で繰り返し使われる信頼領域部分問題の解法に一般化できる.さらに,楕円体間の符号付き距離の計算で用いた手法が制約式の本数が高々2本の2次制約2次計画問題一般にも適用可能であることを明らかとなった.この成果は,海外の論文誌に投稿するとともに,MinneapolisのIMAで開かれたワークショップにおける招待講演の中で発表した.本研究課題は,一般にアルゴリズムの設計が原理的に不可能であると言われている非凸最適化問題の中でも幾何的な背景を有する問題に焦点を絞り,その構造を利用して大域最適解を効率的に見出すアルゴリズムを設計する手法を確立することを目的とする.特に,近年になって性能が著しく向上した一般化固有値計算を積極的に利用する点が主眼である.本年度は,本研究課題の最初の成果である楕円体間の符号付き距離を計算するアルゴリズムに関する論文が海外の論文誌に掲載された.この論文で開発された手法は,制約条件が高々2本の2次制約2次計画問題に対しても適用可能である.また,非線形関数一般の最小化問題を解く信頼領域法の中で繰り返し使われる信頼領域部分問題に関しても,一般化固有値計算への帰着によって,既存手法と比較して,実際上も非常に高速で精度も高いという点で良い性能を示す新たなアルゴリズムが得られている.本年度の7月にPittsburghで開催された国際数理計画シンポジウムにおいて,これらの研究成果に関する研究成果を発表した.同シンポジウムには,関連する先行研究を行ってきた研究者が多く参加していたが,彼らの多くが,全く新たな有望な手法として興味を表明していた.さらに,信頼領域部分問題を一般化した制約条件が高々1本の2次制約2次計画問題に対しても同様の結果が導かれることを明らかにした.これらの結果は,いずれも海外の論文誌に投稿し,現在のところ,査読を受けている段階にある.信頼領域部分問題の解法は,当初計画にはなかった成果である.信頼領域法は適用範囲が広く,近年になって,注目を集めている汎用的な手法である.その中で繰り返し使われる信頼領域部分問題に関する効率的なアルゴリズムを開発したことによって,広い範囲の大域的最適化の研究に貢献する可能性が開けた.本研究課題では,一般に効率的なアルゴリズムの設計が原理的に不可能であると言われている非凸最適化問題の中でも幾何的な背景を有する問題に焦点を絞り,その構造を利用して大域最適解を効率的に見出すアルゴリズムを設計する手法を確立することを目的としてきた.特に,一般化固有値計算を用いて,高次元空間中の2楕円体間の符号付き距離を計算する最初の多項式時間アルゴリズムを開発した.このアルゴリズムの漸近的な計算量は次元の6乗に比例する程度であるが,計算機上での数値実験によって,次元数が40程度までの中規模問題に対しては,実用的な時間内に符号付き距離が計算できることが明らかとなった.本年度は,楕円体間の符号付き距離の計算のために開発した手法を制約条件が高々2本の2次制約2次計画問題に拡張した論文を海外の学術雑誌に掲載した.また,非線形関数一般の最小化問題を解く信頼領域法の中で繰り返し解かれる信頼領域部分問題に対して,一般化固有値問題への帰着によって高速高精度に解を得る手法に関する論文を海外の学術雑誌上で発表した.以上の研究成果を総括した内容を,国内外で開催された国際会議でも報告した.本研究課題は,一般に効率的なアルゴリズムの設計が原理的に不可能であると言われている非凸最適化問題の中でも幾何的な背景を有する問題に焦点を絞り,その構造を利用して大域的最適解を効率的に見出すアルゴリズムを設計する手法を確立することを目的とした.

特に,高次元空間中の2楕円体間の符号付き距離を次元の6乗に比例する程度の時間で計算するアルゴリズムを開発した.この手法を拡張して,一般化CDT問題に対しても同程度の計算時間で厳密解が計算できることを示した.また,信頼領域法の各反復で解かれる信頼領域部分問題が一般化固有値問題に帰着され,高速高精度に解けることを示した.2本の制約を含む2次制約2次最適化問題に対する多項式時間アルゴリズムの開発は,当初の研究計画に含まれていなかった望外の成果である.定数本数の制約条件を持つ2次制約2次計画問題の計算複雑度は長年未解決であった.2013年にBienstockによって,多項式時間アルゴリズムが設計されたが,実装が困難であることが予想され,実際に計算機実験による性能評価は発表されていない.我々の成果は,2制約の場合に限られるものの,多項式時間アルゴリズムを初めて計算機上に実現して,実際上の性能を示したという点で数理最適化法のフロンティアを着実に拡げている.機械学習や制御理論において現れる非凸最適化問題を調査し,一般化固有値計算による方法論が適用できる可能性を探る.数理工学制約式の本数が定数の2次制約2次計画問題一般に対して,一般化固有値計算を用いた手法を拡張することを試みる.機械学習やシステム制御に現れる非凸最適化問題に一般化固有値計算を用いた方法論が広く適用できる可能性を探求する.
ブラックホール風の形成と観測的特徴

本研究では、ブラックホール周辺から光速近くの速度で吹き出す高温のガス流ーここでは「ブラックホール風」と呼ぶーの形成や観測的特徴について調べた。まずブラックホール風の観測的特徴に関しては、光子の最終散乱面である見かけの光球と、実際に光子が生まれる熱化面の違いを明らかにした。そして、灰色近似の場合や振動数依存性を入れた場合について、観測されるスペクトルなどを計算した。またブラックホール風との関連で、光輝くブラックホール降着円盤周辺環境でのガス体における相対論的輻射輸送の解析も進めた。さらにガス雲の輻射圧駆動についても研究を実施し、終端速度に対する新しい結果などを得た。大量のガスがブラックホールに落ち込むと、ガスはブラックホールの近傍できわめて高温になり、光り輝くようになる。そして光の放射圧によってガスの多くは吹き飛ばされる。本研究では、ブラックホール周辺から光速近くの速度で吹き出す高温のガス流-ここでは「ブラックホール風」と呼ぶ-の形成や観測的特徴について調べる。ブラックホール風が光学的に厚い場合、光り輝く光球面(実際に観測される表面)がどこに位置するかは、単純ではなくなる。とくにガスの流速が光速近くになると、相対論的効果を考慮して決めなければならない。われわれのグループでは、そのような球対称ブラックホール風のスペクトルなどを調べていたが、本研究では、より精密なモデルに基づいて、球対称ブラックホール風や超臨界降着円盤風の観測的特長とスペクトルを調べた。その結果、ブラックホール風のスペクトルは典型的にはべき関数型になることがわかった。また降着円盤風を伴った超臨界降着円盤のスペクトルは、"裸の"超臨界降着円盤に特徴的な平坦なSEDとはまったく違うスペクトルになることがわかった。一方、ブラックホール風を含め、相対論的な流れにおける輻射輸送の問題は、定式化自体が完成していないこともあり、まだまだ研究が不十分である。本研究では、相対論的な流れにおける輻射輸送の問題についても、解析的な立場から研究を進めている。鉛直方向に1次元の場合について、まだ速度が一定という単純なモデルではあるが、2流近似やミルン-エディントン近似など静止平行平板大気における古典的な近似を用いて、相対論的な流れにおける解析的な解を新たに発見した。輻射輸送方程式における解析解は具体例が数少なく、相対論的な領域ではなおさら知られていないので、これらの解析解は当該分野においては非常に貴重な発見である。われわれのグループでは、そのような球対称ブラックホール風のスペクトルなどを調べていたが、今年度の研究では、とくに"散乱"の効果に注目し、球対称ブラックホール風や超臨界降着円盤風のスペクトルがどのように変わるかを調べた。その結果、ブラックホール風のスペクトルは高エネルギー領域で散乱の効果を強く受け、いわゆる√ε_v則に従ってぼやける場合があることがわかった。とくに平行平板近似のもとで、降着円盤風内の輻射輸送問題に対して、散乱の効果を入れた解析解をはじめて得ることができた。一方、この数年にわたる研究の過程で、相対論的でない通常の降着円盤に関しても、輻射輸送の観点からは多くの問題が未解決であることが判明した。本研究に密接に関連しでいるので、今年度の研究では、降着円盤大気で散乱がどう働くかを調べ、散乱を含んだ解析解を得た(Fukue2011)。さらに、上記の研究と平行して、中心星の照射や自己照射の効果についても調べて、やはり散乱の効果を得た解析解などを得た(Fukue 2012)。また散乱が非等方な場合などについても、基礎的研究を実施した。本研究では、ブラックホール周辺から光速近くの速度で吹き出す高温のガス流ーここでは「ブラックホール風」と呼ぶーの形成や観測的特徴について調べる。

われわれのグループでは、そのような球対称ブラックホール風のスペクトルなどを調べてきたが、従来は振動数依存性を考慮せず灰色近似で扱ってきたものを、今年度の研究では、振動数依存性まで考慮して扱うことに成功した。その結果、高振動数では従来のように散乱が強く効いて、見かけの光球(最終散乱面)と熱化面が大きく乖離するが、低振動数では吸収が主で散乱領域が狭いことが判明した。またブラックホール風との関連で、光輝くブラックホール(降着円盤)周辺環境でのガス体における相対論的輻射輸送の解析も進めた。まずガス雲が静止している場合について、ガス雲内部での輻射輸送やスペクトルなどについては解析を終えた。現在は、ガス雲が相対論的運動をしている場合の解析を続けている。さらにガス雲の輻射圧駆動についても研究を実施した。従来の研究では、輻射圧と輻射抵抗が釣り合った状態で0.45c程度の終端速度(マジックスピード)に到達することが知られていたが、従来は透明なプラズマを想定していた。今回は光学的に厚さをもつガス雲について解析して、終端速度に対する新しい結果などを得た。大量のガスがブラックホールに落ち込むと、ガスはブラックホールの近傍できわめて高温になり、光り輝くようになる。そして光の放射圧によってガスの多くは吹き飛ばされる。本研究では、ブラックホール周辺から光速近くの速度で吹き出す高温のガス流ーここでは「ブラックホール風」と呼ぶーの形成や観測的特徴について調べる。ブラックホール風が光学的に厚い場合、光り輝く光球面(実際に観測される表面)がどこに位置するかは、単純ではなくなる。とくにガスの流速が光速近くになると、相対論的効果を考慮して決めなければならない。われわれのグループでは、そのような球対称ブラックホール風のスペクトルなどを調べてきたが、今年度の研究では、とくに輻射輸送的観点から調べた。また、合わせて、新星風は中性子星風などについても調べた。単純な等温大気での散乱を考えると、スペクトルの高振動数領域で大きく黒体輻射からずれる。しかし、ブラックホール風などでは一般に内部ほど温度が高い。そのような場合には、温度の高い内部から光子が散乱されて、見かけ上の光球である最終散乱面まで到達するので、温度の高い光子も十分に存在し、見かけの上では黒体輻射に近いスペクトルが得られるという意外な結果が得られた。新星風や中性子星風については、現在も計算中だが、類似の結果が得られる見込みである。これが事実ならば、従来の観測結果に対する物理的な解釈を大きく再検討する必要が出てくるだろう。さらにブラックホール風のモデル構築については、エディントン近似を用いた、球対称輻射流体力学風について、まず非相対論の場合のモデルを計算した。拡散近似を用いると特異点が結節点タイプになり、拡散近似が物理的な因果律を満たさないことと合わせて具合が悪い。一方、エディントン近似の場合は、特異点は鞍点型となって、問題が改良されることがわかった。当初はあまり考えていなかった、非相対論的な降着円盤についても、研究が不十分なことが判明し、関連問題として手を広げて取り扱うことができた。25年度が最終年度であるため、記入しない。
隠蔽的な砂中間隙環境における種分化に関する研究：節足動物門貝形虫綱をモデルとして

広島大学附属練習船「豊潮丸」による航海調査を行った。沖縄県のナガンヌ島沖水深50 m地点から、Pontopolycope属の未記載種が見つかった。本属は海底洞窟や北極海の深海底のみから生体が発見されていたが、新たに浅海底の間隙環境に生息することが明らかとなった。本種の発見は、隠蔽環境に生息する生物の進化の道筋を考えるうえで重要な知見となる。隠蔽環境の一つである深海超深海に生息する貝形虫類の調査を行った。ドイツの海洋調査船Sonne号に乗船し、千島海溝の水深5,0009,500 mの深海底から貝形虫類を採集した。炭酸カルシウムからなる背甲をもつ底生種のKrithe sp.(水深9,300 m)や遊泳性底生種Archypolycope sp.(水深8,200 m)が発見された。深海では炭酸塩補償深度と呼ばれる水深以下で炭酸カルシウムが溶解することが知られている。今回調査が行われ、貝形虫類の生体が得られた地点はすべてその深度以下であった。このことは、貝形虫類の生体が、なんらかのメカニズムによって炭酸塩補償深度以下の水深においても存在しうることを示している。間隙性貝形虫類のParapolycope属とKliecope属は、上唇形態に性的二型があり、オスの上唇が交尾行動に利用されることが知られている。オスの上唇形態の種間で相同と思われる部位を設定し、形態に基づく分岐図を作成した。その分岐図から上唇の先端部が種によって特に大きく異なる形態を示すことが明らかとなった。オスの上唇の先端部は交尾行動の際にメスの体後部に接触する部分であることが知られており、上唇形態の中で先端部が最も性選択の影響を受けている可能性が示唆された。また、分岐図と18S rDNA配列に基づく分子系統樹を比較した結果、オスの上唇形態が類似したものほど系統的に近縁な関係にあることが示された。28年度が最終年度であるため、記入しない。砂浜海岸の調査を,国内では瀬戸内海,山陰地方,和歌山県,静岡県,神奈川県,沖縄県で,海外ではベトナム,タイで実施した.現在,種分類と分布情報とを合わせ,間隙性動物群の分散経路の解明を進めている.得られた間隙性貝形虫類のうち12種について18S rDNA塩基配列を決定し,分子系統解析を行った.その結果,パラポリコープ属貝形虫類の交尾行動に関わるとされている雄の上唇の形態が大きく異なる3種が,同一のクレードを形成した.この3種は近縁であるにも関わらず,雄上唇形態に大きな差異が認められ,さらに同所的に存在していることから,生殖的形質置換が起きている可能性を議論した.また分子系統解析と形態比較の結果から,ポリコープ科貝形虫類について1新属4新種の記載を行った.静岡県三保海岸から,間隙性貝形虫類1新種を記載した.本種は上唇先端部の形状がわずかに異なる2形態型を含んでいる.本研究では,形態とは独立の指標として核DNA (ITS1, ITS2)の塩基配列を用いて分子系統解析を実施し,2者間の分類学的評価を下すことを試みた.系統解析の結果,2形態型は1つのクレードを形成し,2者間の遺伝的距離は,複数の個体群間に見られる別種の種内の遺伝的距離に相当する値であった.これらの情報を考慮し,2形態型の違いは種内変異であると判断した.同一種と思われる2つの形態型に見られた上唇先端部の形態差は,本属の種分化の最初期に,他の形質に先駆けて生殖隔離と関わる雄の上唇形態に変異が生じることを示していると推測した.3回の航海調査によって,ミオドコーパ亜綱貝形虫類25属52種を発見した.日本近海において本分類群の研究はほとんど為されていないため,これらのほとんどは未記載種である可能性が高い.今後,分類学的研究を進めるとともに,種分化と関わる交尾器形態や雄上唇の形態を詳細に観察していく予定である.砂浜海岸における調査は,国内では瀬戸内海各地,長崎県(壱岐島,五島列島),沖縄県(伊江島)で実施した.調査航海では,ウミホタル目貝形虫類について,27未記載種と日本初報告2属を含む16属36種を発見した.この結果を本目の分類学的研究を促進し種多様性解明の一助とするべく,ウミホタル目について属レベルでの検索図を作成・発表した.瀬戸内海の広島県・四十島から得られた間隙性貝形虫類の1未記載種を記載した.これまで本種の属するポリコピッサ属は,太平洋と大西洋の中緯度地域にあるアンキアライン洞窟と砂中間隙環境からのみ発見されていた.本属の分散能力と歴史生物地理から,瀬戸内海産の種はテチス海遺存種であると判断された.本論文では,体長0.3 mmの個体から外骨格を残したままDNAを抽出し,パラタイプ標本のmtCO1領域の塩基配列を決定しDNAバーコードとして登録した.昨年度採集したベトナム産間隙性貝形虫の1未記載種を記載した.これは東南アジア初の報告であり,本地域での種多様性の把握が非常に遅れていることが示された.