hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
雷や雷雲中の電子加速に由来する光核反応の検証

身近な雷のなかで、電場により電子が高エネルギーに加速されて10 MeVを超える制動放射線を放つ。こうした単純な描像に加えて、そうした制動放射線が光核反応という原子核を破壊する反応を引き起こしていることが2017年にわれわれが柏崎刈羽原子力発電所構内で行なった観測から明らかになった。驚くべきことに、光核反応の結果、中性子や陽電子、放射性同位体も発生していたことがわかった。しかし、光核反応がどのような雷で起きるのか、光核反応で生じた中性子や陽電子などの副産物は時間的・空間的にどのような進展をするのかについては、まだ詳細はわかっていない。雷が引き起こす光核反応、及びそれに付随した現象をより理解するためには、数多くの雷を見なければならない。そのためには、多地点に装置を設置することが有効である。そこで今年度、柏崎刈羽原子力発電所や石川県金沢市の大学や高校など合計23ヶ所に開発した小型放射線検出器を備えた。また、夏の雷が多発する時期には、スカイツリー(東京)にも検出器を設置した。観測の結果、数例の高エネルギー放射線事象を得ることに成功し、それらが光核反応に由来するものかどうか、解析を進めた。また、能登半島で行われた誘雷実験にも参加し、人工的に引き起こした雷でも光核反応が発生しているのかどうかを検証した。今回は雷が誘発されることはなかったが、現地の自然放射線バックグラウンドや装置の改善点を把握できた。上記の観測に加えて、光核反応事象が過去の観測データの中にあるかどうかを調べた。その結果、2017年と2018年に得られたイベントの中に、光核反応の兆候を示すデータがあった。両者では、継続時間1ミリ秒以下の強烈な下向きガンマ線フラッシュが重要な役割を果たすことがわかった。両事象をそれぞれ1本の論文として共同研究者らとまとめて、査読付き学術雑誌に投稿した。光核反応に由来する事象を初めて実証した際には、BGOシンチレーション検出器により、主に信号を捉えたが、今年度はCsIシンチレーション検出器や、中性子及びガンマ線弁別検出器(EJ-270)をも用いて観測を実施した。こうした体制が構築できたことにより、来年度以降、数多くの光核反応事象を捉えられる可能性がある。残念ながら、今年度得られた高エネルギー現象の事象数は例年と比べると少ないものであった。これは装置の問題ではなく、気候的な変動が原因と考えている。特に金沢では例年になく雷が少なく、地元でも大きな話題になっていた。自然現象が相手であるため、こうした特異な年があることは予測しており、そうした年には、これまで得られた膨大なデータの中から光核反応事象を探査していく。光核反応により生成された中性子そのものを観測したという例はいまだ得られていない。そのため生じた中性子の量やそのエネルギースペクトルには大きな不確定性が残ったままである。また、中性子のエネルギーが測ることができれば、光核反応以外の反応、たとえば大気中の重陽子同士の衝突で中性子が作られているのかどうかを決定することができる。光核反応で発生した中性子は、大気中で散乱を繰り返しエネルギーを失っていく。その結果、最終的には窒素や酸素などに捕獲される。その結果、即発ガンマ線が放射される。即発ガンマ線のエネルギーを詳細に測ることにより、即発ガンマ線がどのような原子核に捕獲されたのかがわかり、即発ガンマ線の発生場所を特定することができる。したがって、エネルギー分解能の良い検出器を設置を今後、推進していく。加えて、突発的な自然現象を相手にしているため、できるだけ多地点に検出器を備える必要がある。しかし、検出器が多数になるため、事象を自動的に選択できるような仕組みについても検討していく。

両者では、継続時間1ミリ秒以下の強烈な下向きガンマ線フラッシュが重要な役割を果たすことがわかった。両事象をそれぞれ1本の論文として共同研究者らとまとめて、査読付き学術雑誌に投稿した。光核反応に由来する事象を初めて実証した際には、BGOシンチレーション検出器により、主に信号を捉えたが、今年度はCsIシンチレーション検出器や、中性子及びガンマ線弁別検出器(EJ-270)をも用いて観測を実施した。こうした体制が構築できたことにより、来年度以降、数多くの光核反応事象を捉えられる可能性がある。残念ながら、今年度得られた高エネルギー現象の事象数は例年と比べると少ないものであった。これは装置の問題ではなく、気候的な変動が原因と考えている。特に金沢では例年になく雷が少なく、地元でも大きな話題になっていた。自然現象が相手であるため、こうした特異な年があることは予測しており、そうした年には、これまで得られた膨大なデータの中から光核反応事象を探査していく。光核反応により生成された中性子そのものを観測したという例はいまだ得られていない。そのため生じた中性子の量やそのエネルギースペクトルには大きな不確定性が残ったままである。また、中性子のエネルギーが測ることができれば、光核反応以外の反応、たとえば大気中の重陽子同士の衝突で中性子が作られているのかどうかを決定することができる。光核反応で発生した中性子は、大気中で散乱を繰り返しエネルギーを失っていく。その結果、最終的には窒素や酸素などに捕獲される。その結果、即発ガンマ線が放射される。即発ガンマ線のエネルギーを詳細に測ることにより、即発ガンマ線がどのような原子核に捕獲されたのかがわかり、即発ガンマ線の発生場所を特定することができる。したがって、エネルギー分解能の良い検出器を設置を今後、推進していく。加えて、突発的な自然現象を相手にしているため、できるだけ多地点に検出器を備える必要がある。しかし、検出器が多数になるため、事象を自動的に選択できるような仕組みについても検討していく。
伸張刺激が廃用性筋萎縮に及ぼす影響

廃用性筋萎縮は,長期臥床やギプス固定など様々な状況で生じる.我々は,筋短縮位(筋が伸張されない)で固定したマウスヒラメ筋の筋縦断面の所見において,形態的な変化(wave-like structure)が観察されたことを報告し,廃用性変化のマーカーとなる可能性を示した(Oka K et al.).そこで本研究では,筋萎縮とwave-like structureの出現頻度,および筋線維タイプ別でのwave-like structureの出現頻度を検索した.さらに筋伸張刺激による筋萎縮の予防効果を検討した.はじめに,マウスヒラメ筋を短縮位で固定し,固定群(3・5・7・10日間)および対照群における筋線維タイプ分布を調査した.その結果,対照群では,type I線維の比率は平均47.3%であった.各固定群間に筋線維タイプ分布の有意差はなかった.次に筋萎縮(筋横断面積を指標)について検索した.type I・type II線維ともに,固定期間の延長に伴い筋萎縮が強くなり,特にtype II維に早期から萎縮が出現した。筋線維タイプ別でのwave-like structureの出現頻度は,type Iに比較してtype II線維において高く、かつ早期から出現した。さらにwave-like structureは固定後3日より出現し、筋萎縮に先行して観察される形態的変化であることが示唆された。一方,筋伸張位での固定では,筋短縮位固定に比較して筋横断面積は有意に大きかったが、対照群と比較すると有意に減少していた。Wave-like structureの出現頻度は,筋伸張位の固定下では筋短縮位での固定に比較して少ない傾向が観察された.これらのことから、骨格筋に加わる伸張刺激は,廃用性筋萎縮を軽減する効果を有することがわかった.またwave-like structureは、廃用性変化の形態的特徴である可能性が示唆された。骨格筋の萎縮は、神経・筋疾患、加齢、長期臥床や関節固定など様々な原因で生じる。廃用性筋萎縮のメカニズムを解明するために関節固定や後肢懸垂などの実験モデルが作成されているが、関節固定モデルでは固定時の筋長の差異により萎縮の程度が異なり筋短縮位での固定は伸張位での固定に比較して強い萎縮が出現する。また筋萎縮の程度は一様でなく、筋線維タイプ別に異なっている。本年度は、固定により誘引されるwave-like structureの出現頻度を筋線維タイプ別に検索した。はじめに、マウスヒラメ筋を短縮位にて固定し、固定群(3日・5日・7日・10日間)とコントロール群についてwave-like structureの出現頻度を算出した。その結果、固定7日間群ではwave-like structure出現頻度は最も高く平均41.3%となり、コントロール群と比較して有意に(P<0.01)差が認められた。筋線維タイプ別のwave-like structure出現頻度は、固定7日間群でタイプI、タイプIIともに最も高く、さらにタイプI線維よりもタイプII線維により高い頻度で観察された。次に、筋伸張位の固定下でのwave-like structureの出現頻度について検索した。固定10日間群に最も多く観察されたがその出現頻度は平均14.9%にとどまり、筋短縮位での固定に比較して少ない傾向がみとめられている。このことから、wave-like structureは筋萎縮の程度と関連をもつ形態的変化であることが推察された。骨格筋の不活動によって生じる萎縮は廃用性筋萎縮とよばれ,長期臥床やギプス固定など様々な状況で生じる.我々は,筋に伸張刺激が加わらない筋短縮位で固定したマウスヒラメ筋の筋縦断面の所見において,形態的な変化(wave-like structure)が出現したことを報告し,廃用性変化のマーカーとなる可能性を示した(Oka K et al.).また,wave-like structureは,タイプI線維に比較して,タイプII線維においてより早期から高い頻度で出現することを確認している.一方、筋伸張位の固定下ではwave-like structureの出現頻度は筋短縮位での固定に比較して少ない傾向が観察されている.しかしながら,固定による筋線維タイプ分布の変化および筋線維タイプ別にみた筋萎縮の関連は明らかではない.本年度は,筋短縮位固定後のマウスヒラメ筋の筋線維別の分布状態を明確にした。さらに、筋萎縮の経時的変化を筋線維タイプ別に検索し、wave-like structureの出現時期との関連を明らかにすることを目的とした.はじめに、マウスヒラメ筋を短縮位にて固定し、固定群(3日・5日・7日・10日間)とコントロール群について筋線維タイプ分布を調査した。その結果、コントロール群では、タイプI線維が占める割合は平均47.3%であった。また、各固定群間に有意な差はみとめられなかった。次に横断面積について検索した。コントロール群および各固定群において、タイプI線維がタイプII線維に比較して横断面積は大きかった。筋萎縮は、タイプI,タイプII線維ともに,固定期間の延長に伴い強くなり、認められ、またタイプII線維により早期から萎縮が出現した。一方、wave-like structureとの関連をみると、筋横断面積の減少はwave-like structureの出現時期よりも遅延することが示唆された.廃用性筋萎縮は,長期臥床やギプス固定など様々な状況で生じる.我々は,筋短縮位(筋が伸張されない)で固定したマウスヒラメ筋の筋縦断面の所見において,形態的な変化(wave-like structure)が観察されたことを報告し,廃用性変化のマーカーとなる可能性を示した(Oka K et al.).

そこで本研究では,筋萎縮とwave-like structureの出現頻度,および筋線維タイプ別でのwave-like structureの出現頻度を検索した.さらに筋伸張刺激による筋萎縮の予防効果を検討した.はじめに,マウスヒラメ筋を短縮位で固定し,固定群(3・5・7・10日間)および対照群における筋線維タイプ分布を調査した.その結果,対照群では,type I線維の比率は平均47.3%であった.各固定群間に筋線維タイプ分布の有意差はなかった.次に筋萎縮(筋横断面積を指標)について検索した.type I・type II線維ともに,固定期間の延長に伴い筋萎縮が強くなり,特にtype II維に早期から萎縮が出現した。筋線維タイプ別でのwave-like structureの出現頻度は,type Iに比較してtype II線維において高く、かつ早期から出現した。さらにwave-like structureは固定後3日より出現し、筋萎縮に先行して観察される形態的変化であることが示唆された。一方,筋伸張位での固定では,筋短縮位固定に比較して筋横断面積は有意に大きかったが、対照群と比較すると有意に減少していた。Wave-like structureの出現頻度は,筋伸張位の固定下では筋短縮位での固定に比較して少ない傾向が観察された.これらのことから、骨格筋に加わる伸張刺激は,廃用性筋萎縮を軽減する効果を有することがわかった.またwave-like structureは、廃用性変化の形態的特徴である可能性が示唆された。
磁気処理溶液における異常メモリー効果の解明と機能性材料創製への展開

(1)電解質溶液中のアニオン種の違いによる磁気処理効果の影響について、KI、KSCN、KCl、LiCl、NaClの各溶液を磁気処理した場合の電気毛管曲線の変化を検討した。その結果、KIおよびKSCNでは磁気処理によって界面張力が増加するが、3種類の塩化物についてはこのような変化が見られなかった。このことから、すでに明らかとなっているカチオン種と磁気処理効果との関係と同様に、アニオン種についてもイオン半径が大きく特異吸着性の強いイオン種に対して磁気処理効果が現れるということを明らかにした。(2)磁気処理が水およびイオンの水和状態に与える影響を調べるため、磁気処理の有無と水素結合との関係について低温セルを組み合わせたFTIRを用いて調べた。室温での測定ではアニオンに配位したOHと配位していないOHの各伸縮振動を分離することが困難であったが、-120°Cに冷却した状態でこれらの振動に対する吸収が分離できることが判った。しかしながら、磁気処理水と未処理水での吸収の違いについては明確な差が見られなかった。(3)本研究で行った磁気処理溶液における異常メモリー効果について総括すると、電解質溶液におけるカチオンまたはアニオンの種類に応じて磁気処理効果の有無に違いが生じ、イオン半径が大きく特異吸着性の強いイオンが含まれる場合に磁気処理効果が生じることが系統的に明らかになった。また、その効果は特定のイオン種においては1週間以上持続されることも判った。磁気処理効果のメカニズムについては、イオン半径が大きく元々水和する水分子との結合が弱いイオンにおいて、磁気処理によってこの結合が促進され、水和イオンが構造化することによって、電気化学界面における二重層容量や界面張力に変化を与えているとのモデルを示した。水溶液を磁気処理することにより出現する異常メモリー効果を、水銀電極を用いた電気毛管曲線の測定および電極界面の赤外反射分光法により研究し、以下の研究成果を得た。(1)溶液中の微量な不純物や超微粒子が磁気処理効果に及ぼす影響を取り除くため、超純水製造装置を用いて調整したNaCl水溶液を用いて、磁気処理効果について研究した。電気毛管曲線の測定から、2mol/dm^3のNaCl溶液では、0.38Tでは磁場照射時間が20分以上で、磁気処理による界面張力の増加が現れ、その効果は放置後170時間にわたって一定の効果が持続し、界面張力が元の値に戻るには約10日間必要であることが判明した。この磁気処理効果は、溶液中に超微粒子を分散すると、非常に弱くなることも明らかにした。(2)水銀電極の界面張力に及ぼす磁気処理の影響を、カチオンの特異吸着の観点から解析するため、(C_2H_5)_4N^+,(C_2H_5)_3NH^+,(C_2H_5)_2NH_2^+,C_2H_5NH_3^+,(CH_3)_3NH^+,(CH_3)_2NH_2^+,CH_3NH_3^+,NH_4^+のアルキルアンモニウムイオンについて研究した。磁気処理により界面張力が顕著に増加したイオンは(C_2H_5)_4N^+と(C_2H_5)_3NH^+であり、(CH_3)_3NH^+でも僅かな影響が観察された。これらの結果から、磁気処理による界面張力の増加は、イオン半径が大きく、特異吸着性の強いアルキルアンモニウムカチオンほど大きくなることが明らかなった。さらに、これらの溶液中では異常メモリー効果は約48時間持続することも明らかにした。(3)磁場照射した(CH_2H_5)_4NCl溶液について、赤外反射分光法により水分子の構造への影響を研究した。磁気処理により、電極に吸着したポリマー状態の水分子が減少し、会合数の少ない水クラスターに変化することを見出した。電解質水溶液を磁気処理することによって出現する異常メモリー効果について、電気毛管曲線や交流インピーダンスの測定から以下の研究成果を得た。(1)水銀電極の界面張力に及ぼす磁気処理と磁気処理した溶液への超音波処理の影響について、アルキルアンモニウムクロライド溶液やアルカリ金属塩化物溶液を用いて研究した。その結果、(C_2H_5)_4NC1溶液では、磁気処理した溶液にさらに超音波処理を行うと界面張力に対する磁気処理効果が消失することが明らかとなった。また、その原因を超音波処理による溶液の温度変化からさらに検討するため、磁気処理時の温度や界面張力測定時の温度の影響について研究した結果、磁気処理効果は処理や測定の際の温度が40°C以上になると消失することを見出した。(2)磁気処理効果とイオンの水和構造変化との関係に関するさらに詳細な情報を得るため、交流インピーダンス法を用いてブロッキング電極上での二重層容量への磁気処理の影響を研究した。その結果、水銀電極の界面張力測定から磁気処理効果が認められたアルキルアンモニウムカチオンを含む溶液においては、磁気処理によって二重層容量が減少し、イオンの水和状態が構造化されることによって水和半径が増加するという現象を支持する結果が得られた。(3)水溶液における水素結合と磁気処理効果の関係についてアルコール-水混合系を用いて研究した。その結果、アルコールを添加すると磁気処理による界面張力の増加はアルコール濃度の増加とともに認められなくなることが明らかとなり、磁気処理がイオンの周囲における水の水素結合に影響していることを見出した。

(1)電解質溶液中のアニオン種の違いによる磁気処理効果の影響について、KI、KSCN、KCl、LiCl、NaClの各溶液を磁気処理した場合の電気毛管曲線の変化を検討した。その結果、KIおよびKSCNでは磁気処理によって界面張力が増加するが、3種類の塩化物についてはこのような変化が見られなかった。このことから、すでに明らかとなっているカチオン種と磁気処理効果との関係と同様に、アニオン種についてもイオン半径が大きく特異吸着性の強いイオン種に対して磁気処理効果が現れるということを明らかにした。(2)磁気処理が水およびイオンの水和状態に与える影響を調べるため、磁気処理の有無と水素結合との関係について低温セルを組み合わせたFTIRを用いて調べた。室温での測定ではアニオンに配位したOHと配位していないOHの各伸縮振動を分離することが困難であったが、-120°Cに冷却した状態でこれらの振動に対する吸収が分離できることが判った。しかしながら、磁気処理水と未処理水での吸収の違いについては明確な差が見られなかった。(3)本研究で行った磁気処理溶液における異常メモリー効果について総括すると、電解質溶液におけるカチオンまたはアニオンの種類に応じて磁気処理効果の有無に違いが生じ、イオン半径が大きく特異吸着性の強いイオンが含まれる場合に磁気処理効果が生じることが系統的に明らかになった。また、その効果は特定のイオン種においては1週間以上持続されることも判った。磁気処理効果のメカニズムについては、イオン半径が大きく元々水和する水分子との結合が弱いイオンにおいて、磁気処理によってこの結合が促進され、水和イオンが構造化することによって、電気化学界面における二重層容量や界面張力に変化を与えているとのモデルを示した。
空間関係の認知に及ぼす映像情報の提示様式の効果に関する研究

本研究は、いくつかの建物からなる建築空間の立体模型を材料とし,映像情報の提示様式を変えた場合に、建物同士の関係や全体の地図に関する空間認知がどのように変化するかを調べることを目的として行われた。対象は、大学生68人で、ほぼ男女同数の等質な4群に分けて、次のような実験を行った。実物観察群(OBS群)では、はじめに8カ所の位置から建物(大学のキャンパス)を4分間観察し、所の模型の板を用いてその配置図を再構成させた。その後、隣室に移り、キャンパスの模型を前に座り、対面位置のモニタ-テレビに映る画像がその模型をある位置から見たものかどうかについてキ-押しでイエス/ノ-判断を求めた。反応時間及び反応内容が自動的に記録され、全部で38試行が実施された。ビデオ観察群(VTR群)では、実物の観察のかわりに、建物をビデオカメラで撮映したテ-プ(2分20秒)を早送り・巻戻し・一時停止機能を用いて4分間観察させた。他はOBS条件と同一である。コンピュ-タ・グラフィックス観察群(CG群)では、実物の観察のかわりに、3・D PERSというソフトウェアで作成したコンピュ-タ・グラフィックスの画面を、キ-ボ-ド入力により接近・後退と回転移動で動かしながら4分間観察させた。さらに、統制群(C群)を用意した。C群は、最初のキャンパス観察の部分がなく、38試行の視点課題(OBS群の説明参照)のみを実施し、その後に再構成課題を行わせた。4群とも、空間的能力を調べるため京大NX_<15ー>知能検査の3つの下位検査と、方向感覚質問紙をあわせて実施した。実験の実施は終了したが、デ-タ分析については未だ終了していない部分がある。
移動帯電体の気中放電における放電ギャップ長の測定

本研究では静電気放電試験器(ESDガン)に対する気中放電の特性を把握し,それをもとに新たな試験法の提案をおこなうことを目的にしている.研究では,まずはじめに火花ギャップ長の電極速度依存性に対する実験的な解明を目指して開発した火花ギャップ長測定装置の精度検証をおこなった.その結果,距離測定の誤差はおよそ4%以下であること,衝突時刻の誤差は,おおよそ+1.2 msであることがわかった.また,測定された火花ギャップ長は,パッシェン則に基づく実験式によく当てはまり,他の文献値や筆者らの以前の推定結果と傾向も概ね一致することがわかった.したがって火花長測定システムの構築という当初の目的は達成できた.平成24年度の計画では高電圧側の電極を移動させ放電をおこなう予定であったが、諸事情から平成25年度においてはグラウンド板を移動させるように設計変更した。完成した実験システムを用い、電極移動速度と放電ギャップ長の関係について測定をおこなった。その結果、高い帯電電圧(3kV以上)では速度依存性がみられず、かつ低い帯電電圧(2kV以下)では高速接近に比べて低速接近の方が放電ギャップ長が短くなるという結果を得た。この結果は研究代表者らがこれまで示してきた“高速接近の方が低速接近に比べて放電ギャップ長が短くなり、かつ高電圧の方がその傾向が顕著になる"という結果と異なるものである。ここまでの結果については2013年10月4日におこなわれた電気学会の"放電に伴う電磁ノイズ特性調査専門委員会"で報告した。また同様の内容を2014年5月12日16日に開催される国際会議"2014International Symposium on Electromagnetic Compatibility"で発表予定(決定済み)である。現在は、火花ギャップ長の速度依存性がこれまでの報告と異なる理由について調べている。予想される原因としては、システムの測定精度の問題や放電メカニズムが異なることなどが考えられるが、まずは測定精度について検証している。例えば、移動速度はレーザドップラ速度計で計測しているが、速度計内部での処理時間の影響が懸念される。一方、本研究の一部分として帯電体の移動速度と充電電圧および絶縁破壊電界の関係についても調べているが、その研究成果は論文“電気学会論文誌C, Vol.133, No.12, pp.2149-2154"として掲載された。本研究では静電気放電試験器(ESDガン)に対する気中放電の特性を把握し,それをもとに新たな試験法の提案をおこなうことを目的にしている.研究では,まずはじめに火花ギャップ長の電極速度依存性に対する実験的な解明を目指して開発した火花ギャップ長測定装置の精度検証をおこなった.その結果,距離測定の誤差はおよそ4%以下であること,衝突時刻の誤差は,おおよそ+1.2 msであることがわかった.また,測定された火花ギャップ長は,パッシェン則に基づく実験式によく当てはまり,他の文献値や筆者らの以前の推定結果と傾向も概ね一致することがわかった.したがって火花長測定システムの構築という当初の目的は達成できた.実際の帯電した人体からの静電気放電に即した新たな静電気対策試験法を確立することを目的に,H24年度は実験システムの構築と試験運用をおこなった。以下に成果を報告する。まず,実験システムの構築においては当初予定していたものから若干の変更をおこなった。具体的には,当初の予定では放電発生から充電された電極がグラウンド電極に衝突するまでの時間をレーザ光とフォトダイオードを使ってダイオードの出力電圧の変化から把握することを目指していたが,位置合わせなど使い勝手の問題からモータを回転させる電気回路の途中にスイッチを設け,電極の衝突によりこのスイッチが切れることから電極がグラウンド電極に衝突するまでの時間を把握できるように改良した。また,グラウンド電極も当初は球体を予定していたが,こちらも扱いやすさなどの観点から平板に変更した。このシステムを用い試験的に実験をおこなったところ,電極の速度によって放電ギャップ長が変化すること(高速移動の場合は低速移動の場合に比べてギャップ長が短くなること)が確かめられた。成果についての発表は平成24年度釧路高専専攻科学生特別研究発表会(学外発表)でおこなった。また,H25年3月の電気学会全国大会において情報収集をおこなった。この際得た情報や意見交換をもとにして,当該研究に関連しておこなっていた実験結果を使って論文を執筆し,電気学会C部門の特集号へ投稿した。この論文は放電ギャップ長,絶縁破壊電界を電気回路論的手法で推定するものであるが,本研究で測定される放電ギャップ長の結果により推定手法の検証がおこなえる。現在,実験システムの測定精度などについて確認をおこなっているが,得られる値の信頼性について明らかになり次第様々な速度や充電電圧でデータの蓄積をはかりたい。最終年度の成果平成26年度(最終年度)においては,平成26年5月12-16日に東京で開催された国際会議EMC'14/Tokyoにて成果発表をおこなった.また,同9月12日に北見工大で開催された電子情報通信学会のEMCJ研究会においても研究発表をおこなっている.さらに,電気学会A部門論文誌に論文投稿をおこなった.こちらについては平成27年5月号に掲載済みである.また,平成27年5月26-29日に台湾の台北で開催される国際会議APEMC

2015に投稿し,口頭発表が決定している.最終年度の成果は,本研究で構築した火花長測定システムの測定誤差や精度検証をおこなったこと,さらに,本装置を用いて火花長の測定をおこなったところ,電極接近速度の増大に伴い火花長が縮まることが確認できたこと,である.期間全体を通した成果火花長測定システムの構築に時間を要した面もあるが,最終的に本装置の測定誤差の検証がおこなえ,火花長測定実験をおこなうことができた.実験から,電極接近速度が増加するにつれて火花長が短くなっていくことが確かめられた.以上のことから当初の目的はほぼ達成されたと言える.研究期間内に,電気学会A部門誌(Vol.133, No.12, Vol.135, No.5)に2編の論文を掲載でき(この他,謝辞への記載はないが2編の関連論文がある.),国際会議(EMC'14/Tokyo, APEMC2015/Taipei)においても2回論文が採択された.また,電子情報通信学会のEMCJ研究会(2014年9月12日,北見工大)において1回発表をおこなった.さらに,電気学会の調査専門委員会においても研究発表をおこなっている.電磁環境工学実験システムに再度変更を加えたが、実験をおこなえるように調整が完了し、データ採取がおこなえるようになった。実験データをまとめて国際会議"2014 International Symposium on Electromagnetic Compatibility"に投稿し、口頭発表(2014年5月16日)として受理された。今後は実験システム等の精度検証をさらに進め、論文として投稿する予定である。したがって、当初の予定通り研究最終年度において研究発表、論文投稿がおこなえる見込みであり、概ね研究計画は達成されていると判断できる。また、本研究の一部分として帯電体の移動速度と充電電圧および絶縁破壊電界の関係について調べた成果が論文“電気学会論文誌C, Vol.133, No.12, pp.2149-2154"として掲載された。実験システムの改良などでシステム構築に若干の遅れが生じたものの,現在は概ね完成しデータの正しさなどの検証をおこなっている。試験的におこなった実験では,電極の高速接近の方が低速接近に比べて放電ギャップ長が短くなる傾向が見られ,良好な結果が得られはじめている。成果発表は平成24年度釧路高専専攻科学生特別研究発表会(学外発表)でおこなうことができた。また,電気学会の全国大会においておこなった本研究に関する情報収集や意見交換を通して関連論文を執筆できたことは一定の成果と言える。全体を通してみるとほぼ順調に研究が進展していると判断できる。【平成26年4月から9月までの計画】実験システムの精度検証をおこなう。現在、速度計の内部処理時間の影響が指摘されており、このことについて検証中である。これまでの取得データと測定精度検証の結果をまとめて論文投稿の予定である。さらに帯電体を移動させた場合などの実験をおこない、結果の学会発表に向けた準備をおこなう。【平成26年10月から平成27年3月までの計画】投稿した論文の修正などをおこない、最終的な掲載に向けて作業を続ける。12月以降は最終的な報告書作成にとりかかる予定である。また、最終的な成果をまとめて平成27年度における学会発表および論文投稿の準備を進める。【4月から9月までの計画】
非アルコール性脂肪肝炎(NASH)におけるLOX-1の役割

LOX-1は酸化LDLなどをリガンドとする受容体であり、動脈硬化症などの炎症の発症・進展や心筋虚血際還流後の細胞障害に関与する。Non-alcoholic steatohepatitis(NASH)は肥満、糖尿病などの生活習慣病を呈する患者に高頻度に認められる症状であり、その発症過程には動脈硬化と同様、脂質の蓄積と酸化ストレスの上昇が関与すると考えられている。NASH形成におけるLOX-1の関与を検討することを目的としてLOX-1を過剰発現するマウスに高脂肪・高コレステロールを長期間負荷したところ、野生型マウスと比較して肝臓への炎症細胞の集積が多く観察された。肝臓への中性脂肪の蓄積は野生型マウスと同程度であったことから、LOX-1がNASHの発症・進展に寄与することが示唆された。動脈硬化などに代表される生活習慣病には、酸化ストレス、慢性炎症が相互に強く関わっていると考えられている。NASH(非アルコール性脂肪肝炎)を示す患者の多くは肥満や糖尿病などの生活習慣病を伴っていることから、NASHは生活習慣病の肝臓における表現型と考えられる。NASHは肝硬変や肝がんへ移行し、原因不明の肝硬変のおよそ30%程度はNASHが関係していると考えられているが、疾患の形成過程は不明な点が多い。LOX-1は主に心血管系に発現する酸化LDL受容体であり、向炎症的に働き動脈硬化性疾患の発症・進展に関与していることが知られている。本研究では高血圧ラットとして多用されているSHRラットの亜系として近年樹立されたNASH自然発症ラット(SHR-ALR)および、LOX-1遺伝子過剰発現マウス(LOX-1 TG)を用いてNASHの発症におけるLOX-1の関与を検討している。SHRラットにDiI標識酸化LDL(DiI-oxLDL)を静脈内投与するとは野生型ラットと比較して肝臓へのDiI-oxLDL取り込みが多く、その取り込みは抗LOX-1抗体で抑制された。一方、SHR-ALRラットにおける肝臓のDiI-oxLDLの取り込みは野生型ラットと比較して大きな変化はなく、また抗LOX-1抗体による変化も特に認められなかった。また、SHR-ALRラットに高脂肪食を2週間負荷すると、脂肪肝形成とともに炎症細胞の浸潤像がわずかながら観察されたが、LOX-1抗体の投与によって大きな変化は観察されなかった。SHR-ALRラットはSHRラットと比較して血圧が低いなどの違いも見出されており、こういった違いが肝臓での機能に違いが現れたと考えられる。現在はLOX-1 TGマウスおよびapoE欠損マウスとLOX-1 TGマウスを掛け合わせたマウスを用いて、LOX-1とNASHの関与を検討している。本研究では高血圧ラットとして多用されているSHRラットの亜系として近年樹立されたNASH自然発症ラット(SHR-ALR)および、エンドセリンプロモーターを利用したLOX-1遺伝子過剰発現マウス(LOX-1 TG)を用いてNASHの発症におけるLOX-1の関与を検討した。LOX-TGマウスに高脂肪・コレステロール食を約5カ月負荷すると、5例中5例において中高程度の肝臓への炎症細胞の浸潤が観察されたのに対し、野生型マウスにおいては、5例中2例で中程度の浸潤が観察された程度であった。両マウスとも正常飼料飼育時のマウスと比較して著しい脂肪肝を呈したが、脂肪肝の程度は同程度であった。なお、脂肪組織においては両マウスとも炎症細胞の浸潤は観察されなかった。SHR-ALRラットに高脂肪食を2週間負荷すると、顕著な脂肪肝の形成とともに炎症細胞の浸潤像が観察されたが、その程度は小さく、LOX-1抗体の投与による効果も顕著には認められなかった。マウスに高脂肪・コレステロール食を負荷すると、血中のLOX-1リガンド濃度が増加することが知られており、LOX-1を介した血管壁の過剰な炎症反応が肝臓の炎症をも惹起した可能性が考えられた。すなわち、動脈硬化と類似した一連の流れでNASHが引き起こされうることが想定された。
国際標準Ajax版日本現存朝鮮古書原文画像データベース・システムの研究

本研究の目的は,元富山大学人文学部教授藤本幸夫が36年以上にわたって実地調査・収集した,日本現存朝鮮古書に関する28項目の書誌情報約16,000件のすべてと,その時撮影した日本現存朝鮮古書の原文画像26,543枚の総てをデータベース(DB)化し,国際標準のAjax版の画像閲覧DBシステムとして完成し,活用できるようにすることである.そして,このDBの名称をDOKB (Data Base of Old Korean Books existed in Japan)として世界に公表し,全世界の朝鮮及び朝鮮本の研究者に提供することである.平成22年度は,次の手順で研究開発作業を進めた.(1)残る原文フィルム画像約6,500枚のディジタル化と画像の切り出しを終了し,このフィルムTIFF画像から原文部分を切り出し,画像データ形式の可逆圧縮性を保証している次世代画像書式であるPNG (Portable Network Graphic)形式ファイルとして,規則的なファイル名・番号を付与して保存する作業と,メタデータの作成し,CSVテキストとして保存する作業は進行中である.画像の分解作業については調査研究中である.(2)原文画像のメタデータの作成と現行DOKBとの結合調査については,現状では作業が進んでいない.その他の作業も,全体として遅れがちであり,研究開発を一層推進する必要がある.本研究の目的は,元富山大学人文学部教授藤本幸夫が36年以上にわたって実地調査・収集した,日本現存朝鮮古書に関する28項目の書誌情報約16,000件のすべてと,その時撮影した日本現存朝鮮古書の原文画像26,543枚の総てをデータベース(DB)化し,国際標準のAjax版の画像閲覧DBシステムとして完成し,活用できるようにして,このDBの名称をDOKB(Data Base of Old Korean Books existed in Japan)として世界に公表し,全世界の朝鮮及び朝鮮本の研究者に提供することである.具体的目標は,残る経・史・子部の13,000件をDB化するとともに,古書の原文画像26,543枚をディジタル化し,このDOKBに追加し,原文を高解像度画像で提供することによって,研究室に居ながら,原著文献の内容のみならず,刻手名の研究,古書の角質や蔵書印の研究が可能となるように,高解像度画像データを提供し,Google Mapsのように,Webブラウザで画面遷移なしに前後左右の移動,縮小拡大,回転表示など,軽快な閲覧ができるよう,Ajax版の画像DBアクセス・ツールを開発・整備することである.平成23年度は,既にディジタル化原文フィルム画像のうち,4,292枚の画像について,ページが連続するPNG形式画像を取り出して,Ajaxによる表示ツールで配信するために,256×256ピクセルの画像に分解して,位置や解像度の情報を組み合わせ,保存する作業を終了した.また,Ajax版の画像表示ツールは,Java,JSP(Java Server Pages)を使用してPC上で開発・テストを終了し,現在はServer Side版を実現するため,Windows Server 2008R上への移植作業を実施している段階である.残る課題は,収集したすべての画像のディジタル化と画像の切り出し,形式変換,256×256ピクセルの画像への分解作業,原文画像のメタデータの作成と現行DOKBとの結合・テストで,24年度中に完成させるべく,作業を継続中である.本研究の目的は,元富山大学人文学部教授藤本幸夫が36年以上にわたって実地調査・収集した時撮影した日本現存朝鮮古書の原文画像26,543枚の総てをデータベース(DB)化し,国際標準のAjax版の画像閲覧DBシステムとして完成し,活用できるようにして,このDBの名称をDOKB(Data Base of Old Korean Books existed in Japan)として世界に公表し,全世界の朝鮮及び朝鮮本の研究者に提供することである.具体的目標は日本現存朝鮮古書の原文画像26,543枚のデジタル化とAjax版の画像DBアクセス・ツールを開発・整備することであり,原文画像のデジタル化は終了し,Ajaxによる表示ツールで配信するために,256×256dotsの画像に分解して,位置や解像度の情報を組み合わせ,PNG形式で保存する作業は,「にごろ.exe」によるバッチ処理により終了した.しかしながら,原文画像の著作権取得の遅れ,大学情報基盤センターの大規模な情報システムの更新に伴い,原文画像のメタデータ・データベースとの整合および,現行の日本現存朝鮮古書データベース・システムDOKBとの結合を実現するには至らなかった.Ajaxによる表示ツールで配信するための,256×256ピクセルの画像の分解に,Hot Soup Processorなるシステムを導入して,バッチ処理で効率的な分解作業が進展し,Ajax版の画像表示ツールもPC上に開発を終了し,Server Side版への移植作業中であること.24年度が最終年度であるため、記入しない。今後の課題は,収集したすべての画像フィルムの内,残る画像のディジタル化と画像の切り出し,PNGへの形式変換,256×256ピクセルの画像への分解作業,原文画像のメタデータの作成と現行DOKBへの追加,結合・テストでである.24年度が最終年度であるため、記入しない。
超高分解能光学域スペクトルに基づく赤色巨星の質量放出現象の研究

光学炭素星の可視域スペクトル中に、これまで知られていなかった星周C_2分子スワンバンド吸収線群が岡山天体物理観測所の188cm望遠鏡と高分散分光器HIDESにより発見された。その発見を受け、本研究では多数の光学炭素星に系統的に星周C_2分子吸収線群を探査し、定量的な解析によりその観測特性を検討した。合計で44星のサンプルを得て、うち17星で明瞭な星周C_2分子吸収線を検出した。その結果、この星周C_2吸収線群は中心星の温度が2800Kより低く、大気中の炭素の数が酸素の数の1.1倍以上ある星に見出された。質量放出流の視線速度が最高20m/sというかつて無い高精度で測定できた。励起温度の解析から、中心星から半径の数十倍から百倍前後の場所にそのC_2分子ガスが存在していると推定された。推定されたC_2分子の存在量から、観測された星周C_2分子は質量放出流中のC_2H_2分子が星間放射場により光解離して生成されたものと考えられる。これらの結果により、星の半径の数十倍から百倍(10^<15>cm)の領域を可視域から観測的に探る一つの可能性が開けた。これら天体における炭素同位体比の独立な決定、ミラ型変光星への研究の展開が今後の課題である。一方、炭素星における星周層起源の多原子分子吸収線、酸素過多星における同様の星周層起源の分子吸収線は検出することができなかった。また、シリケイト炭素星BM Gemの紫青領域でバルマーとパッシェンの連続光放射とP-Cyg型のバルマー系列線を発見した。エネルギー収支の解析から、BM Gemには伴星があり、伴星の降着円盤が形成され、その中心部付近から高速流が流れ出していると考えて矛盾の無いことが明らかになった。この結果から、シリケイト炭素星の起源には、伴星の存在が重要な役割を果たしていると考えられることを明らかにした。研究代表者の泉浦は、国立天文台・岡山天体物理観測所の188cm望遠鏡と高分散エシェル分光器HIDESを用いて、合計44の炭素星について45005500Åの波長域で比波長分解能約10万の高分解能スペクトル観測を推進した。得られた大量のスペクトル画像データの解析を、謝金による研究補助を活用しながら進め、合計17天体で明瞭な星周層起源のC_2分子吸収線群の検出に成功した。他の6天体にも確実ではないがその存在の可能性が認められている。さらに炭素同位体^<13>Cを含む星周層起源の^<12>C^<13>C分子吸収線群を合計5天体で同定することに成功した。吸収線群の視線速度の平均を取ることにより星周ガス層の視線速度を0.1km s^<-1>以下という、かつてない高い精度で決定することができた。一方当初目標通り、検出されたC_2吸収線群について励起温度とコラム密度を算出し、それらが400-800Kと(2-9)x10^<14>cm^<-2>の範囲にあることを導き出した。これらの量から、吸収線を形成しているC_2ガス層は、星の半径の数十倍のところに位置すると推定された。

これらの初期成果を2001年11月にオーストラリアのキャンベラで開かれた国際研究集会(IAUSymposium 209,Planetary Nebula)で報告した。一方、研究分担者の野口は、国立天文台・ハワイ観測所のすばる望遠鏡と高分散分光器HDSを用いて、比較的暗い3つの炭素星について星周層起源のC_2吸収線群を探査する高分解能スペクトル観測を進め、現在データの解析を進めている。研究代表者の泉浦と研究分担者の野口は協力して、国立天文台・岡山天体物理観測所の188cm望遠鏡と高分散エシェル分光器HIDESならびに国立天文台・ハワイ観測所のすばる望遠鏡と高分散分光器HDSを用いて得られた。光学炭素星の波長45005500Åの領域の高分解能スペクトルの解析を引き続き進めた。その結果、前年度に明らかにした星周層起源のC_2分子ガスの存在は、炭素星大気上層部で豊富に存在すると考えられているC_2H_2分子が質量放出流として星周空間へ流れ出した際に、星間紫外線により光解離され生成されたものと考えられることを明らかにした。また、炭素星の紫外域スペクトルの探査をすばる望遠鏡とHDSを用いて進めた。その結果、酸素過多な環境で生成されるシリケイト系の固体微粒子に取り囲まれている炭素星の一つに、水素原子の出すバルマー系列線と連続波成分を検出し、秒速400km/sにも及ぶ質量放出流が存在していることを明らかにした。この放出流は、現在質量放出中の赤色巨星でこれまでに知られているうちで最も流出速度の大きなものである。さらにエネルギー収支の解析結果から、この星には白色矮星と考えられる伴星が存在し、そのまわりに降着円盤が形成されていると考えると考えるのが自然であることを明らかにした。これらの成果を2002年5月に宮城県仙台市で開かれた国際研究集会(MASS-LOSING PULSATING STARS AND THEIR CIRCUMSTELLAR MATTER)、ならびに2003年3月に北海道札幌市で開かれた国際研究集会(The International symposium on New Trends of Physics, PartII)で報告した。また、アメリカ合衆国、テキサス州にあるマクドナルド天文台の2.7m望遠鏡とクーデ焦点高分散分光器2dcoudeを用いて、ミラ型の変光型を持つ炭素星3星について45006500Åの高分解能スペクトルを取得し解析を進めた。研究代表者の泉浦と研究分担者の野口は協力して、国立天文台・岡山天体物理観測所の188cm望遠鏡と高分散エシェル分光器HIDESにより、観測対象をミラ型の変光型を持つ炭素星にも広げて、引き続き炭素星のC_2 Swan(0,0)バンド吸収線群の観測を進めた。これらの観測データと前年までの解析結果を合わせ、公表の準備を進めた。また、オーストラリア、ニューサウスウェールズ州にあるアングロ・オーストラリアン天文台の3.9m望遠鏡とクーデ焦点高分散分光器UCLESを用いて、星周C_2分子吸収線群の存在が明らかになっている炭素星について、赤から近赤外線の波長域(520011000Å)の高分解スペクトルを取得した。このスペクトルにより、C_2以外の分子、特にCN分子の吸収線群に星周層起源の成分が存在するかどうか検討するための解析準備が整った。
知的障害者の地域生活における消費活動・金銭管理とその支援に関する研究

グループホームにおける金銭管理とその支援のあり方について、小遣い帳の記載に基づく分析と検討を行った。これは以前に行っていた方法論をより子細にし、加えて支援者に対する情報確認などを加えたものである。その結果、入居者の金銭使用が小遣い帳をもっぱらとした限定的な金銭使用経験となっていることが伺えた。これを本研究では個人裁量費目としての小遣いとして位置づけ考察を加えた。また当初検討していた量的な調査については情報確認困難な部分があり、実施に至らなかった。今年度行った小遣い帳調査が現場にとっては応じやすいと思われたため、次年度にはこれを拡張した方法論により再検討を進めていくべきであると考える。次に金銭管理支援に関する研修方法の開発については、もっぱら東海地方A県を対象として、支援者向けのプログラムを作成することならびに関係機関ネットワーク形成のあり方について検討を行った。まずA県内において知的障害者の支援職員と弁護士有志との作業部会を形成し、事例の収集と分析に努めた結果、知的障害者の消費生活トラブルに対する支援者の気づきが十分ではない点が重要な要素であることが指摘された。そこで基幹的支援者と称した支援者に対する研修プログラムを中心に作成し、実施した。そうしたところ、1回目の研修会において参加者は研修前に比べてトラブルに対する認識が向上した人が9/12だったいっぽう、トラブル対処に対する自己効力感については明確な効果として示されなかった。しかし自由記述を検討すると、対応ノウハウについては習得できたものの、実際のトラブル発見と取り組みの実際について懸念を感じていることがわかった。この結果A県N市における関連機関との連携は一定のかたちを為したが、消費生活センターとの連携については相互の情報共有に際し問題があった。これについては解決にまで至らなかったが、今後の課題とする。総括として、消費トラブルとその支援に対する基礎的な知見は得られたものの、助成期間中に完遂し得なかった研究もあった。実践的に長期かつ継続的に行うべき部分もあるため、それらについては引き続き検討を進める。本年度は3カ年の期間のうちの1年目である。また本研究はacの下位研究により構成されている。研究aでは知的障害者のグループホーム等において金銭管理ステップアップ方法の調査を行うこととしており、今年度はそのための事前聞き取りを実施した。対象は関東、東海のグループホーム3カ所であった。まだ対象は少ないものの、今のところは必ずしも金銭管理支援について世話人等が意識しているわけではないこと、等が示唆されている。18年度には更に聞き取りを深めるとともに質問紙調査を実施することを計画する。研究bでは協力の得られる対象者の交渉ならびにラポール形成に費やされた。現時点で1名の対象が了解を得られたところであり、18年度は観察のフェイズに入る予定である。研究cでは消費活動・金銭管理支援の研修をプログラム化することを目的としている。本年度は、もっぱら研究cにおける基盤形成に重点が置かれた。具体的には、東海地方A県内において知的障害者の支援職員と弁護士有志との作業部会を形成し、地域内で支援者と弁護士が連携しつつ対応するネットワークの構築を行う計画を立てた。基本的な手順としては(1)支援関係者側、弁護士側それぞれに相談対応の仕組みを設ける(2)一地域をモデル的に立ち上げ、この地域内の支援職員に対して研修を行うとともに相談支援を行う(3)連携ネットワークシステムの検証を行う(4)相談支援実績に基づき対象地記を拡大し研修を行う、のようになる。研究cにおいて作成されるプログラムはこの(1)(3)において用いられるものである。

平成17年度はこの作業部会での準備が進められ、手順(2)が平成18年5月に実施される準備が整っている。また4月には研修中で実施される集団討議式プログラムの基本フレームを形成するための事前ワークショップを行う。この結果に基づき、プログラム構成とその評価手順をまとめ、研修に際して適用し、その検討を行うこととしている。平成18年度は主に消費活動・金銭管理支援の研修をプログラム化しこれを実施・検証することを重点的に行った。東海地方A県内において知的障害者の支援職員と弁護士有志との作業部会を形成し、支援職員が知的障害者の消費生活トラブルに対する気づきが十分ではない原因について検討を進めるとともに、本研究において基幹的支援者と称した支援者をに対する研修プログラムを作成した。これを年度中に2回実施し、その結果にっいて検討した。研修会プログラムは以下の講義3、演習1より構成された。(1)知的障害者・発達障害者の消費者被害・トラブルおよびその支援(講義)(2)知的障害者・発達障害者の消費者被害・トラブルに関する法律的知識(講義)(3)知的障害者・発達障害者の消費者被害・トラブルへの弁護士の対応(講義)(4)モデル事例に基づく支援・連携の流れ(演習)これは今まであまり学ばれることの無かった法律的知識とその実際的運用を、実務弁護士が当該支援者を想定して構成した講義が前半に置かれており、後半には当該支援経験の豊富な支援者と本研究者がコーディネートを務める演習を配置する構成となっている。後半の演習では事例に基づき、どのような点に気づけばよいか、また気づいたトラブルの端緒をどのように対応し法律関係者と連携すれば良いかに焦点を置きつつ話し合いを行った。この結果、1回目の研修会において参加者は研修前に比べてトラブルに対する認識が向上した人が9/12だったいっぽう、トラブル対処に対する自己効力感については明確な効果として示されなかった。しかし自由記述を検討すると、対応ノウハウについては習得できたものの、実際のトラブル発見と取り組みの実際について懸念を感じていることがわかった。平成19年度はこの点について支援の実際を追跡するとともに、質問紙調査を行って検討を進める。また、残された研究についても実施していく。昨年度より行っていた研修プログラムの開発についてさらに進めるとともに、これに基づくフィールド(A県)での支援事例について検討し、関係機関とのネットワーク形成を行った。これは研修プログラムの実施の成果に基づき実施されたものである。この結果A県N市における関連機関との連携は一定のかたちを為したが、消費生活センターとの連携については相互の情報共有に際し問題があった。これについては解決にまで至らなかったが、今後の課題とする。グループホームにおける金銭管理とその支援のあり方については、小遣い帳の記載に基づく分析と検討を行った。