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武力紛争はいかに越境するか－隣接する二国、リベリア・シエラレオネからの考察－

■エボラ禍により渡航できず、代わりに北欧アフリカ研究所で客員研究員として滞在した■平成26年度はリベリア、シエラレオネがエボラ出血熱の災禍に巻き込まれたため渡航できず研究が十分に進まなかった。渡航予定であった期間、および、現地調査費用を流用する形で北欧アフリカ研究所(Nordic Africa Institute)で二か月間客員研究員をし、現地の研究者と交流を行った。■3つの口頭発表を行った■本年度の研究成果の口頭発表は三本ある。日本アフリカ学会での発表は、シエラレオネ人難民で内戦下のリベリアへと逃げざるを得なかった人々の経験を紹介することで、武装勢力の統治下で人々がいかなる暮らしをしているのかについて発表した。また、国際人類学民族誌学連合(International Union of Anthropology and Ethnographic Sciences: IUAES)の発表では、武装勢力の幹部がいかに人脈を用いて活動を展開しているのかを明らかにした。さらに、京都大学がカメルーンで12月に開催した国際会議では、元司令官が紛争後に部隊のコネクションを通じて新しいビジネスに乗り出していることを明らかにした。■本研究プロジェクトの成果の一部を書籍として発表した■2015年2月に昭和堂から『アフリカの内戦と武装勢力ーシエラレオネにみる人脈ネットワークの生成と変容ー』を上梓した。本書は、シエラレオネの内戦の動きを中心に、研究成果をまとめたものである。26年度が最終年度であるため、記入しない。<研究の目的>本研究では、1990年代以降にサブ・サハラ・アフリカ(以降、「アフリカ」と表記)でなぜ武力紛争が頻発したのかを明らかにすることを目的として、西アフリカに位置する隣り合う二国(リベリアとシエラレオネ)で見られた国境を越えた紛争の動態の解明を試みている。アフリカではいくつかの地域では、一国の紛争が隣国の紛争を誘発するというプロセスを繰り返すことで紛争が拡散している。こうした地域では、複数の紛争が影響を与えあうことで紛争が長期化・大規模化した。その背景には、国境を越えた戦闘員の移動や国境を越えた武装勢力同士の協力関係、複数の国にまたがる流通ネットワークの形成がある。報告者は、現地調査により、戦闘員はなぜ国境を越えて他国の武装勢力に参加するのか、また、国境を越えた武装勢力問の協力関係はいかに形成されるのかを明らかにすることを試みている。<研究成果>本年度の研究成果は、二つに大別できる。第一に、研究大会やシンポジウム、研究会における口頭発表である。今年度は5本の口頭発表を行っている。それぞれについては以下を参照のこと。第二に、博士論文として、シエラレオネの政府系勢力カマジョー/CDFの形成プロセスと、そこに関わるリベリアからの影響をまとめたことである。博士論文のタイトルは『人脈ネットワークとしての武装勢カーシエラレオネ内戦におけるカマジョー/CDFの生成と変容に関する研究一』であり、大阪大学大学虎人間科学研究科に提出した。この博士論文では、シエラレオネ内戦の政府系勢力カマジョー/CDFがいかに形成され、変容し、解体されたかを記述した。本研究では、シエラレオネとリベリアという二国がいかに影響を与え合っているのかを分析しているが、この博士論文は、そのうちのシエラレオネに焦点を当てた作業の成果といえる。博士論文という性質のものであるため、国会図書館と大学図書館に収蔵される以外は未発表である。今後、この研究成果は単著として発表したく、目下、出版社および出版助成を探している。本研究では三年間を通して、国境を越えた武力紛争のメカニズムを明らかにしようというものである。西アフリカの隣接する二国、シエラレオネとリベリアを事例とすることで、いかに武力紛争は国境を越えて広がっていくのかを明らかにしようとしている。二年目である本年度(平成25年度)は、昨年度までの作業を踏まえた研究を行っている。すなわち、昨年度に調査で得たデータをまとめたり、昨年度に十分に得られなかったデータを現地調査で得てきたりした。本年度の研究実績については以下の通りである。第一に、アフリカの武力紛争の動向についてマクロな分析を行った。その成果は、日本アフリカ学会第50回学術大会にて発表している。また、論文としてまとめ上げて雑誌『アフリカ研究』に投稿した(現在は査読結果待ちである)。第二に、シエラレオネで得たデータをまとめなおした。その成果は、日本文化人類学会第47回研究大会、および、国際人類学・民族科学連合第17回世界大会で発表した。いずれもシエラレオネの武装勢力がいかに戦闘員を動員したのかを検討したものであり、それぞれ昨年度に入手したデータをもとにまとめなおしたものである。第三に、1112月にかけて現地調査を行った。約20日間にわたるシエラレオネの調査ではかつて難民キャンプのあったウォータールー市で調査をおこなった。また、その後、リベリアに渡り、一週間ほどシエラレオネ人が住んでいた難民キャンプやその周辺で調査を行った。以上の作業から研究は概ね順調に進んでいると言える。まず、アフリカにおける武力紛争の特性についての分析を、国境に注目してして行った。その作業によりシエラレオネ・リベリアの事例がアフリカの紛争を論じる上でどのような意味を持つのかを浮き彫りにすることができた。次に、本年度の調査では、内戦の頃の戦闘員の経験や武装勢力支配地域に住む住民の経験を明らかにしており、事例の調査も順調に進んでいる。

■エボラ禍により渡航できず、代わりに北欧アフリカ研究所で客員研究員として滞在した■平成26年度はリベリア、シエラレオネがエボラ出血熱の災禍に巻き込まれたため渡航できず研究が十分に進まなかった。渡航予定であった期間、および、現地調査費用を流用する形で北欧アフリカ研究所(Nordic Africa Institute)で二か月間客員研究員をし、現地の研究者と交流を行った。■3つの口頭発表を行った■本年度の研究成果の口頭発表は三本ある。日本アフリカ学会での発表は、シエラレオネ人難民で内戦下のリベリアへと逃げざるを得なかった人々の経験を紹介することで、武装勢力の統治下で人々がいかなる暮らしをしているのかについて発表した。また、国際人類学民族誌学連合(International Union of Anthropology and Ethnographic Sciences: IUAES)の発表では、武装勢力の幹部がいかに人脈を用いて活動を展開しているのかを明らかにした。さらに、京都大学がカメルーンで12月に開催した国際会議では、元司令官が紛争後に部隊のコネクションを通じて新しいビジネスに乗り出していることを明らかにした。■本研究プロジェクトの成果の一部を書籍として発表した■2015年2月に昭和堂から『アフリカの内戦と武装勢力ーシエラレオネにみる人脈ネットワークの生成と変容ー』を上梓した。本書は、シエラレオネの内戦の動きを中心に、研究成果をまとめたものである。26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は補助金を受ける前から積み重ねたシエラレオネ内戦についての研究の成果をまとめる年となった。本年度は数多くの研究成果を発表した。6本の口頭発表を行った他に、昨年度まで在籍していた大阪大学大学院人間科学研究科へと博士論文を提出し、博士号を取得している。博士論文の成果は、本研究課題の一部としてシエラレオネ内戦について取り組んだものである。また、9月にはリベリアでの現地調査も実施している。これにてシエラレオネに関する調査は一段落をし、来年度以降はリベリアでの調査に専念するつもりである。調査の一部(シエラレオネでの調査)を順調に終了し、成果を出したという点においておおむね順調に進展したと評価できる。説明モデルの構築という机上の作業も、現地調査からシエラレオネ・リベリアで起きたことを明らかにする作業も着々と進んでいるからである。本研究計画では、最終的に、シエラレオネ・リベリアで起こった事例を基に、アフリカの武力紛争で一般に見られる事象を説明モデルとして導き出すことになる。その説明モデルの構築も一段落した。シエラレオネ内戦の経過を明らかにするという作業も終了している。今後は、これまで得てきたリベリア内戦のデータをもとに、さらにりベリアにて起こった出来事について調査する必要がある。調査に関しては、来年度以降リベリア内戦についての調査に本格的に取り組むことになる。
唾液腺の由来の活性物質による細胞の機械的外力に対応する細胞応答

生理的に常に咬合力をうけているヒト歯根膜におけるメカニカルストレスに対する細胞の応答は興味深いことである。前回の本学会において、ヒト歯根膜線維芽細胞(HPLF)の培養系を用い上皮増殖因子(EGF)のタンパク質の合成に対する作用について検索した。その結果、EGFはHPLFのタンパク質合成能を促進すると共にコラーゲン合成阻害作用はEGFそのものの作用であることを報告した。そこで我々は、HPLFに作用して細胞の増殖や分裂を促進する因子であるEGFの応答能に対するメカニカルストレスの効果を調べるために以下の実験をな行った。Stretchingによるメカニカルストレスにより、HPLFの応答として細胞地震の代謝的変化ばかりではなく、細胞外への活性物質の分泌を示唆する結果が得られた。EGF処理細胞ストレッチングで処理した郡、及び未処理郡ともにコントロール郡と比較して、^3H-Thymidineの取り込みは増殖した。またコラーゲン合成に関してはEGF処理細胞においてコントロール郡と比較して、約50%の減少を示した。一方、EGF処理細胞でストレッチング郡では、ストレッチング未処理郡と比較して、約5%の上昇を示したが著名な変化は認められなかった。(緒言)生理的に常時,咬合力を受けているヒト歯根膜における代謝調節機構を明らかにするため,ヒト歯根膜線維芽細胞(HPLF)の培養系を用い,上皮増殖因子(EGF)のタンパク合成に対する作用について調べた. (材料,方法)ヒト歯根膜線維芽細胞は,矯正治療時に抜去した第一小臼歯からHPLF Cellを10%fcsを含むDulbecco's Modified Eagle's me-diumu(D-MEM)でlsolateする.Sub-culturedはD-MEM(2% FCS)を1.25×10^5/cm^2にて60mm dishに播種した.アスコルビン酸(50Ug), penicillin(100units), streptomycin(100ug/ml)を加えた.HPLFはコンフレントになる前に種々の濃度のBGFを含むmediumに交換して,さらに1-4日間培養した,タンパク質はBradford法,ハイドロキシプロリン(HYP)はWoesner法, ^3H-Prolineによるコラーゲン合成活性は,細菌性コラーゲナーゼ法によって行った. (結果)EGF添加後(1-50ng/ml), 4日間培養した際の細胞のHYP量は, Dose-relatedに減少した. EGFはタンパク質をわずかに増加させた.EGFによるプロリンの取り込みのTime Curseからは, EGF Free mediumu中のオコシプロリン量は,培養日数の1-4日間までに,その取り込み量は増加していた.EGF添加郡では,培養1日でオキシプロシンの増加がわずかに見られるが,さらに2-4日後において,プロリンの取り込みは十分に阻害していた.次にHPLF Cellの^3H-Prolineによる,タンパク質とコラーゲン合成はEGF(10-50ng/ml)濃度で細胞のタンパク合成が増加し, Mediumu中にてほんのわずかに上昇していた.また,コラーゲン合成については, CellおよびMediumuともに, Radioactive Collagenの減少が見られた.すなわち,上記の結果は, Dose Relatedにタンパク質合成された,コラーゲンの割合が減少していると考えられる.次に^3H-Prolineによるコラーゲン合成のTime curse(6, 12, 24, 48)についてはCellおよびMediumuともに,培養24時間からEGF処理郡に大きく減少傾向が認められた.生理的に常に咬合力を受けているヒト歯根膜における代謝調節機構を明らかにするために、ヒト歯根膜線維細胞(HPLF)の培養系を用い、上皮増殖因子(EGF)のタンパク質の合成に対する作用について検索した。ヒト歯根膜線維芽細胞は矯正治療時に抜去した、第一小臼歯からHPLF Cellを10%のウシ胎児血清を含むDulbecco'sModified Eagle's mediumu(D-MEM)でlsolateする。Subculturedは1.25×10^5/cm^2でinoculateし、2mg/ml dialyzed FCSP、50 ug/mlascorbic acidおよびpeni'cillin(100 units)、streptomycin(100ug/ml)を含むD-MEMで培養し、4日後Stationary phaseに達した後、HPLF Cellは、種々の濃度(1-100ng/ml)のEGFを含むD-MEMで交換し、さらに1-4日間培養した。

タンパク質量はBradford法、ハイドロキシプロリンはWeosner法にて測定し、さらに、EGFの細胞に対するタンパク質合成と、コラーゲン合成活性は^3H-Prolineの取り込みによった。細胞内と培養液中の^3H-Proline取り込みを測定して全タクパク質合成能の指標とした。コラーゲン合成活性は畑らの細菌性コラーゲナーゼ消化法にて行った。EGFの添加後(1-50ng/ml)、4日培養した際の細胞内のハイドロキシプロリンは、Doserelatedに減少した。EGFはタンパク質をわずかに増加させた。EGF添加郡では、培養1日でオキシプロリンの増加がわずかに見られるが、さらに2-4日後において、プロリンの取り込みは十分に阻害していた。HPLF Cellの^3H-Prollineによる、タンパク質とコラーゲン合成はEGF(10-50ng/ml)濃度で細胞内のタンパク合成が増加し、Nediumu中にもほんのわずかに上昇していた。コラーゲン合成については、CellおよびNediumuともに、Radioactive Collagenの減少がみられた。^3H-Prolineによるコラーゲン合成のTime curseについて、CellおよびMediumuともに、培養24時間からEGF処理郡に大きく減少している傾向が観察された。
先天性腎尿路奇形に対する次世代シーケンサーを用いたde novo変異の探索

先天性腎尿路奇形(Congenital anomalies of kidney and urinary tract:CAKUT)疾患として孤発性の腎無形成・単腎、腎低形成・異形成、嚢胞腎を持つ症例の収集を行った。東北大学病院、および関連病院よりこれまでに5名の患者とそのご家族より同意を得て、患者とその両親より採血を行い、DNAを抽出した。CAKUTの原因となるHNF1BやEYA1などの既知の遺伝子異常については、全欠失を含む遺伝子欠失が比較的高頻度で認められることから、収集された患者サンプルに対して、アレイCGH法による微小欠失・重複変異検索のスクリーニング検査を施行した。アレイCGHはAgilent社ヒトゲノムCGHマイクロアレイ244Kキットを用い、標準的な方法で行った。これまでアレイCGH解析が終了した3名については病的と考えられる欠失・重複は認められなかった。スクリーニング検査陰性の孤発性CAKUT症例に対し、半導体型次世代シーケンサーを用いたエクソーム解析を施行した。各症例より得られたそれぞれ約3万変異の中から、アミノ酸変化のある一塩基置換、フレームシフト変異または挿入・欠失変異であり、かつSNPデータベース(snp137NonFlagged)に登録がないものを対象とし、3万→約700変異に絞りこむことができた。この変異の中には、CAKUTの原因遺伝子とされているSall1のヘテロフレームシフト変異も含まれていた。今後は患者サンプルに加えて両親の検体に対しても同様にエクソーム解析を行い、de novo変異の同定を行う予定である。発端者とその両親のトリオDNAサンプルを同時に解析し、de novo解析アルゴリズムから疾患候補遺伝子を絞り込むことを計画している。
心血管疾患における心筋脂肪酸代謝異常を改善する食事プログラムの確立と臨床応用

特定の脂肪酸が心血管疾患発症進展に寄与している事は報告されているが、血中脂肪酸バランスの異常が、心筋内脂肪酸代謝に与える影響については不明である。本研究の目的は、心血管患者における血中脂肪酸バランスと心筋脂肪酸代謝との関連を、新たな非侵襲的心筋な内中性脂肪(TG)測定法である1H-magbetic resonance spectroscopy (MRS)法を用いて検討。さらには食事プログラム、脂肪酸摂取による介入の心筋ないTG量への影響を基礎的・臨床的に検証し、心筋内脂肪酸代謝に対する有効な介入法を確立、心血管疾患に対する新たなかつ効果的な食事プログラム、治療法の開発に繋げる事である。本年度も引き続き、Coronary Intensive Care Unit (CICU)に入室した種々の心血管疾患患者のデータベース作成を継続、血液検体等の解析を前向き研究として進めてきた。その中で、心筋内ミトコンドリア代謝に関わるCoenzymeQ10がCICU入院患者の院内死亡に関わる事(Heart Vesseels 2017)、血中ω6脂肪酸低値が栄養状態と独立して心不全患者の長期予後不良と関連すること(Lipid health in Dis 2017, Nutrients 2017)を報告している。さらにω3脂肪酸低値が静脈血栓症(JAT 2017)、腹部大動脈瘤(JAT)の発症進に寄与していることを報告している。またMRS法による測定により肥大型心筋症患者では、高血圧性心臓病患者に比べ心筋内中性脂肪量が低値であること(Heart Vessells 2017)を報告している。2018年度にはCICU内でのせん妄発症が低栄養状態と関連することを報告(Nutrients 2018)、その中でもにω6脂肪酸低値がせん妄発症に関与している可能性について学会発表を行なっている。特定の脂肪酸が心血管疾患発症進展に関与している事は報告されているが、血中脂肪酸バランスの異常が、心筋内脂肪酸代謝に与える影響については不明である。本研究の目的は、心疾患患者における血中脂肪酸バランスと心筋脂肪酸代謝との関連を、新たな非侵襲的心筋内中性脂肪(TG)量測定法である1H-magnetic resonancespectroscopy (MRS)法を用いて検討、さらには、食事プログラム、脂肪酸摂取による介入の心筋脂内TG量への影響を基礎的・臨床的に検証し、心筋脂肪酸代謝に対する有効な介入法を確立、心疾患に対する新たな、かつ効果的な食事プログラム、治療法の開発に繋げる事である。初年度はCoronary Intendive Care Unit (CICU)に入室した種々の心血管疾患患者のデータベース作成、血液検体等の保存、解析を前向き研究として進めてきた。その中で、ミトコンドリア脂肪酸代謝に必要な微量栄養素であるカルニチンのアシル化が心不全患者の予後不良に関連することを日本心臓病学会(2015年9月横浜)で報告した。またMRS法による心筋内中性脂肪測定法の確立ならびに健康正常人における測定値を検証し論文報告をしている(Intern Med. 54:367-373, 2015)。今後、これらの正常健常者とCICU入室患者での特性の違いを検討していく予定である。動物実験としては、ω3系長鎖脂肪酸脂肪酸投与により、アンギオテンシンII負荷大動脈瘤モデルマウスの大動脈瘤形成が抑制されること報告している(Circ J. 79:1470-1478, 2015)。CICUでのデータベース作成、血液検体保存、脂肪酸代謝に関わる長鎖脂肪酸、アシルカルニチン、コエンザイムQ10等の各種測定は順調である。疾患群におけるMRSによる心筋内中性脂肪測定がやや遅れているが、測定に関わる大学院生、スタッフが増加したことにより、今後進捗していくと考えている。動物実験に関しては、極長鎖脂肪酸蓄積モデルマウスの繁殖に予想より時間がかかっているが、その他の疾患モデルマウスに対する脂肪酸投与の研究の結果はすでに論文化が始まっており、概ね順調と言える。本年度も引き続きCoronary Intendive Care Unit (CICU)に入室した種々の心血管疾患患者のデータベース作成、血液検体等の保存、解析を前向き研究として進めてきた。その中で、心筋内ミトコンドリア代謝に関わるCoenzymeQ10がCICU入院患者の院内死亡に関わることを報告(Heart Vessels. 2016印刷中)している。また血中ω6脂肪酸低値が、心不全患者における長期予後不良と関連することを明らかにし、学会発表(日本循環器学会、欧州心臓病学会、米国心臓病学会等)、論文作成を行なっている。またMRS法による測定により肥大型心筋症患者では、高血圧性心臓病患者に比べ、心筋内中性脂肪量が低値であることを明らかにし論文報告(Heart Vessels. 32:166-174, 2017)している。

動物実験としては、虚血心筋モデルマウスを測定し心筋内中性脂肪量並びに詳細な脂肪酸バランス測定を行う系を確立中である。CICUでのデータベース作成、血液検体保存、脂肪酸代謝に関わる長鎖脂肪酸、アシルカルニチン、コエンザイムQ10等の各種測定は順調である。疾患群におけるMRSによる心筋内中性脂肪測定がやや遅れているが、測定に関わる大学院生、スタッフが増加したことにより、今後さらに進捗していくと考えている。動物実験に関しては、極長鎖脂肪酸蓄積モデルマウスの繁殖が困難な状況であるが、その他の疾患モデルマウスとして虚血心筋モデルマウス、アンギオテンシン負荷動脈瘤モデルマウスの作成系を確立しており、今後脂肪酸投与の研究を行っていく予定であり、概ね順調と言える。特定の脂肪酸が心血管疾患発症進展に関与していることは報告されているが、血中脂肪酸バランスの異常が心筋内脂肪酸代謝に与える影響については不明である。本研究の目的は、心血管患者における血中脂肪酸バランスと心筋脂肪酸代謝のとの関連を、新たな非侵襲的心筋内中性脂肪(TG)量測定法である1H-magnetic resonancespectroscopy(MRS)法を用いて検討、さらには食事プログラム、脂肪酸摂取による介入の心筋内TG量への影響を基礎的・臨床的に検証し、心筋内脂肪酸代謝に対する有効な介入法を確立、心疾患に対する新たなかつ効果的な食事プログラム、治療法の開発に繋げる事である。CICUにおけるデータベース作成、血液検体保存、脂肪酸代謝に関わる長鎖脂肪酸、アシルカルニチン、CoQ10等の測定は順調である。疾患群におけるMRS測定は、昨年同様やや遅れているが、測定患者数は加速している状況である。動物実験に関しては極長鎖脂肪酸蓄積モデルマウスの繁殖が困難な状況は継続しているが、代替としてのアンギオテンシン負荷動脈瘤モデルマウスによる実験が進行中である。特定の脂肪酸が心血管疾患発症進展に寄与している事は報告されているが、血中脂肪酸バランスの異常が、心筋内脂肪酸代謝に与える影響については不明である。本研究の目的は、心血管患者における血中脂肪酸バランスと心筋脂肪酸代謝との関連を、新たな非侵襲的心筋な内中性脂肪(TG)測定法である1H-magbetic resonance spectroscopy (MRS)法を用いて検討。さらには食事プログラム、脂肪酸摂取による介入の心筋ないTG量への影響を基礎的・臨床的に検証し、心筋内脂肪酸代謝に対する有効な介入法を確立、心血管疾患に対する新たなかつ効果的な食事プログラム、治療法の開発に繋げる事である。本年度も引き続き、Coronary Intensive Care Unit (CICU)に入室した種々の心血管疾患患者のデータベース作成を継続、血液検体等の解析を前向き研究として進めてきた。その中で、心筋内ミトコンドリア代謝に関わるCoenzymeQ10がCICU入院患者の院内死亡に関わる事(Heart Vesseels 2017)、血中ω6脂肪酸低値が栄養状態と独立して心不全患者の長期予後不良と関連すること(Lipid health in Dis 2017, Nutrients 2017)を報告している。
ユビキタスコンピューティングにおけるユーザ情報の匿名化に関する研究

ユーザ属性項目数の増加及びサーバへの攻撃の多様化に対応するため,サーバが信頼できない状況においてもユーザ項目を匿名化可能な手法を提案し,ユーザ属性項目数が多数ある場合に特に有効な手法へと拡張を行った.具体的には,Negative Survey及びRandomized Responseで利用される確率行列を改善することにより,プライバシ保護レベルを一定に保ちつつ匿名化後のデータ誤差を50%から97%程度削減することができた.さらに,属性項目数が多い場合においては匿名化後のデータ誤差を85%から99.99%程度削減することができた.上記に加え,誤差を含む位置情報を対象とした匿名化手法を提案した.既存手法と比べ,プライバシ保護レベルを10%程度向上させるとともに,匿名化後のデータの有効性を20%程度向上させることができた.また,ユーザごとに要求するプライバシ保護レベルが異なるとき,その差異を統計的に扱うことによって従来よりも匿名化後のデータの有効性をさらに70%程度向上させた.さらに,ユーザ属性を取得するための無線センサネットワークにおいて,ユーザ属性を不正に取得する脅威に対応するための手法を提案した.翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
遠隔操作プラットフォームを用いた人間の把持操り動作時の視触覚情報処理過程の解明

(1)物体把持前の把持点選択時における視覚情報処理過程の解明2)で設計した仮想環境内で任意形状の物体の把持の模擬が可能な多指遭遇型ハプティックデバイスによって各指先に適切に局所平面パッチを遭遇させるための動作計画の基本方針を立てた.中沢らが示した把持動作における手首や指先の速度プロファイルを基に,動作計画を,(i)把持物体決定フェーズ(手首速度最大時),(ii)把持面決定フェーズ(プリシェイピング時),(iii)把持点決定フェーズ(手首速度収束時)の3つのフェーズに分けることとした.中沢らの示したプロファイルは,2次元平面内での物体把持動作を対象としただけであったので,一般的な3次元空間での3本指把持動作においても同様の速度プロファィルとなることを実際に確かめた.(2)物体持ち上げ時の把持力決定のための触覚情報処理過程の解明任意形状の物体の把持・持ち上げ動作の模擬が可能な多指遭遇型ハプティックデバイスの機構設計に先立って,人間が実際に物体を把持する際の把持様式(接触点位置と接触点での接触法線ベクトル)を身の回りの50品目で計測し,その結果を基に設計を行った.また把持物体模擬デバイスと物体を把持するロボットハンドとは,接触面を介して双対の関係にあることから,設計した機構が把持機構としても応用できる可能性があることが分かった.(3)物体操り時の視触覚の情報処理過程の解明現在の遠隔操作プラットフォームのスレーブ側に備わっている視覚システムは,パン・チルトの2自由度のみを有する機構であり,自由度が不足していた.そこでまずスレーブ側のカメラと同様に視野を制限した被験者に机上作業を行わせ,頭部が作業中にどれだけ運動するかを計測した.この結果,前後左右の並進2自由度をさらに追加すべきことが分かり,自由度を付加したカメラシステムを設計・製作した.次いで,視覚システムの自由度が遠隔操作の作業性に及ぼす影響について実験的に調べ,自由度を付加したことで作業時間が短くなることが分かった.(1)物体把持前の把持点選択時における視覚情報処理過程の解明2)で設計した仮想環境内で任意形状の物体の把持の模擬が可能な多指遭遇型ハプティックデバイスによって各指先に適切に局所平面パッチを遭遇させるための動作計画の基本方針を立てた.中沢らが示した把持動作における手首や指先の速度プロファイルを基に,動作計画を,(i)把持物体決定フェーズ(手首速度最大時),(ii)把持面決定フェーズ(プリシェイピング時),(iii)把持点決定フェーズ(手首速度収束時)の3つのフェーズに分けることとした.中沢らの示したプロファイルは,2次元平面内での物体把持動作を対象としただけであったので,一般的な3次元空間での3本指把持動作においても同様の速度プロファィルとなることを実際に確かめた.(2)物体持ち上げ時の把持力決定のための触覚情報処理過程の解明任意形状の物体の把持・持ち上げ動作の模擬が可能な多指遭遇型ハプティックデバイスの機構設計に先立って,人間が実際に物体を把持する際の把持様式(接触点位置と接触点での接触法線ベクトル)を身の回りの50品目で計測し,その結果を基に設計を行った.また把持物体模擬デバイスと物体を把持するロボットハンドとは,接触面を介して双対の関係にあることから,設計した機構が把持機構としても応用できる可能性があることが分かった.(3)物体操り時の視触覚の情報処理過程の解明現在の遠隔操作プラットフォームのスレーブ側に備わっている視覚システムは,パン・チルトの2自由度のみを有する機構であり,自由度が不足していた.そこでまずスレーブ側のカメラと同様に視野を制限した被験者に机上作業を行わせ,頭部が作業中にどれだけ運動するかを計測した.この結果,前後左右の並進2自由度をさらに追加すべきことが分かり,自由度を付加したカメラシステムを設計・製作した.次いで,視覚システムの自由度が遠隔操作の作業性に及ぼす影響について実験的に調べ,自由度を付加したことで作業時間が短くなることが分かった.
否定的なフィードバックメカニズムとアウトプット仮説の実証的研究

Swain(1993)のアウトプット仮説では,言語学習において「話したいことが話せない」場合や「話していることが正しいかどうかわからない」というギャップを感じる時に学習に結びつくという仮説を立てている。このプロジェクトは,学習者がこの「ギャップの意識」や「正しいかどうか自分なりに仮説を立てて試す(以下,仮説テスト)」という過程を経て,暗示的なフィードバック(リキャスト)を受けた場合に効果があると仮説を立て,検証することを目的としている。この仮説を検証するために,平成19年度次のような実験を行った。調査対象者を日本の大学生15名を集め,次の3つのグループに分けた。(1)タスクにより「ギャップの意識」「仮説テスト」があった場合にリキャストを行うグループ(3名)(2)タスクにより「ギャップの意識」「仮説テスト」があった場合に,その内容とは関係のないリキャストを行うグループ(5名)(3)タスクにより「ギャップの意識」「仮説テスト」があった場合にリキャストを行わないグループ(7名)である。上記の3つのグループを対象に,本研究の説明,Sheppard(2006)で使用した英語の発話タスクA(英語で説明してもらうナラティブ)を行い,音声と映像を収録した。その後,次のような再生刺激法でインタビューを行った。LCDスクリーンで,発話時にポーズや言い直し,視線の移動など,言語発話プロセスを意識していると考えられる時に画面で一時停止し,「その時に何を考えていたか」を問い,「ギャップの意識」「仮説テスト」の内容を引き出した。このインタビュー後,同じ発話タスクAの2回目調査を行い,音声を収録した。2週間後に同じ発話タスクAの3回目と同じような形式で内容の異なる発話タスクBを行い,音声を録音した。現在,この音声データ及び映像データをコンピュータに取り込み,インタビュー内容とタスクABの文字起こしを行っている。この仮説を検証するために,平成20年度は次のような実験を行った。平成19年度の調査対象者に加え、日本の大学生21名を集め,次の3つのグループに分けた。(1)タスクにより「ギャップの意識」「仮説テスト」があった場合にリキャストを行うグループ(9名)(2)タスクにより「ギャップの意識」「仮説テスト」があった場合に,その内容とは関係のないリキャストを行うグループ(7名)(3)タスクにより「ギャップの意識」「仮説テスト」があった場合にリキャストを行わないグループ(5名)であった。このデータを次のように分析した。音声データ及び映像データをコンピュータに取り込み,インタビュー内容とタスクABの文字起こしをした。再生刺激法で「ギャップの意識」「仮説テスト」が(確認された)項目を数え,さらにリキャスト(の内容)を記録した(グループ(1)(2)のみ)。次に発音タスクA2回目と3回目のアウトプットにリキャストの影響が現れているかを確認した。(以上のデータをもとに)SPSSにより(分散)分析を行った(ところ,次のような結果が得られた)。グループ(1)は,グループ(2)より有意に大きかった。つまり,「ギャップの意識」「仮説テスト」があった場合にアウトプットが有効に働くことが明らかになった。
植物個体にける硫黄同化の分子統御機構の解明

シロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)の葉緑体に局在すると考えられる硫酸イオントランスポーターAST82について解析を行った。シロイヌナズナESTクローン、H2H3T7をプローブとしてλgtllcDNAライブラリー(40万クローン)のスクリーニングを行い685アミノ酸をコードする2235bpの完全長cDNAクローンAST82を得た。AST82は、当研究室でシロイヌナズナから単離されている他の6種の硫酸イオントランスポーターと相同性を示した。また、シアノバクテリアのゲノム配列上の真核型硫酸イオントランスポーター様の配列(slr1776)とも高い相同性を示した。AST82のN末アミノ酸配列は、葉緑体へタンパク質を移行させるシグナル配列の特徴を有していた。AST82のN末100アミノ酸とGFPの融合タンパク質をシロイヌナズナで一過的に発現させたところ、GFPの緑色蛍光が葉緑体で観察された。ノーザン解析を行ったところ、葉および根において硫酸イオン欠乏によるAST82mRNA量の増加がみられた。
原生動物に共生した藻類の光合成能力評価に関する研究

本研究は、細胞内共生という現象の解明を目指し、貧栄養海域でよく見られる共生藻と宿主原生動物の関係を光合成に着目して明らかにするものである。このため、原生動物の体内にいる共生藻の生物量と光合成活性を生きた状態のまま且つ簡便に測定する方法を開発した。この方法を用いることで、宿主である浮遊性有孔虫(原生動物の一種)の体サイズと共生藻の生物量の間に有意な正の相関関係があること、宿主の成長期は共生藻の光合成能力が高く維持されていることを明らかにした。また、宿主の配偶子形成期には、共生藻の生物量の急激な減少と光合成能力の低下が確認され、共生藻が宿主の生活史に関係していることを実証した。(研究概要)本研究は、高速フラッシュ励起蛍光法(FRR法)を利用して、貧栄養の熱帯・亜熱帯海域でよく見られる藻類と原生動物の細胞内共生関係を明らかにするものである。本研究は、平成25年度から3年間の計画で、初年度である本年は、1.FRR法を用いた共生藻の光合成測定方法の確立、2.原生動物の細胞内にいる共生藻の光合成能力の定量的評価の2つの研究課題に取り組んだ。以下にその具体的内容を示す。1.高速フラッシュ励起蛍光光度計(現有機器)で、宿主細胞内の共生藻の光合成能力を精度良く測定するためには、励起光を共生藻に正確に照射し、放射される微量の蛍光を的確に検出する必要がある。そこで、機器の測定部に宿主原生動物を一時的に固定するための石英ガラスセルを作製した。また、申請者がこれまで取り組んできた浮遊性藻類でのFRR法の測定プロトコル(励起光の強度や時間、検出器の感度調整等)を基に、共生藻の光合成能力測定に適した測定プロトコルの検討を行った。2.平成25年7月の海洋地球研究船「みらい」の西部北太平洋亜熱帯循環域の航海時、また同年10月と11月に琉球大学瀬底研究施設に面した沿岸域での定期観測時に、海域の現場環境因子の測定と共に、生物試料をネット採集した。この採集試料から、実体顕微鏡を用いて、共生藻をもつ有孔虫と放散虫を単離し、FRR法で共生藻の光合成能力と生物量(クロロフィルa量)を測定した。また、有孔虫と放散虫は光学顕微鏡を用いて、共生藻は検鏡に加え遺伝子解析により、種の分類・同定を行った。本研究は、高速フラッシュ励起蛍光法(FRR法)を利用して、貧栄養の熱帯・亜熱帯海域でよく見られる藻類と原生動物の細胞内共生関係を明らかにするものである。本研究は、平成25年度から3年間の計画で、2年目である本年は、1.共生藻の光合成能力の変動要因の探索、2.共生藻が宿主原生動物の生存・生育に及ぼす影響評価の2つの研究課題に取り組んだ。以下にその内容を示す。1.海洋では複数の要因が同時に変化するため、共生藻の光合成能力と環境要因の関係の解釈を難しくさせる。そこで、環境条件を調整できる実験装置を用いて、浮遊性有孔虫に共生する藻類の生物量や光合成能力の変動要因を検証する培養実験を行った。その結果、共生藻の生物量と光合成能力は、光量や栄養塩濃度等の外的環境により変化するだけでなく、宿主の成長段階によっても大きく影響を受けることが明らかとなった。2.西部北太平洋亜熱帯域(Stn.S1とStn.Sesoko)において、共生藻が宿主原生動物に及ぼす影響を調べるための試料採集・測定と培養実験を行った。その結果、採集した浮遊性有孔虫の体サイズと共生藻の生物量の間に有意な正の相関関係があること、宿主の成長期は共生藻の光合成能力が高く維持されていることが明らかとなった。本研究は、平成25年度から3年間の計画で、(1)FRR法を用いた共生藻の光合成測定方法の確立、(2)原生動物の細胞内にいる共生藻の光合成能力の定量的評価、(3)共生藻の光合成能力の変動要因の探索、(4)共生藻が宿主原生動物の生存・生育に及ぼす影響評価、の4つの研究項目に取り組む。最終年度である本年は、研究全体のまとめを行うとともに、これまでに測定した結果の解析を進めた。藻類と有孔虫の関係では、FRR法で測定した共生藻の光吸収効率の結果から、光吸収効率の高い共生藻をもつ有孔虫ほど、有光層下部まで広く分布していることを新たに明らかにした。この結果は、宿主である有孔虫の生息深度に共生藻が関与することを示唆している。さらに、本年、もう一つの主要な浮遊性原生動物である放散虫の共生藻の光合成能力をFRR法で測定することに取り組んだ。放散虫は、有孔虫に比べて体サイズが小さいため、FRR法による測定が困難であったが、装置を改良することでその測定に世界で初めて成功した。また、放散虫の体内に含まれる共生藻は、有孔虫に比べて、その生物量は一桁以上少ないが、高い光合成活性をもつことが明らかとなった。本研究により、海洋での共生という生存戦略に新たな知見を与えることが出来た。

本研究は、細胞内共生という現象の解明を目指し、貧栄養海域でよく見られる共生藻と宿主原生動物の関係を光合成に着目して明らかにするものである。このため、原生動物の体内にいる共生藻の生物量と光合成活性を生きた状態のまま且つ簡便に測定する方法を開発した。この方法を用いることで、宿主である浮遊性有孔虫(原生動物の一種)の体サイズと共生藻の生物量の間に有意な正の相関関係があること、宿主の成長期は共生藻の光合成能力が高く維持されていることを明らかにした。また、宿主の配偶子形成期には、共生藻の生物量の急激な減少と光合成能力の低下が確認され、共生藻が宿主の生活史に関係していることを実証した。現場観測と培養実験を行うことで、共生藻の光合成能力の変動要因を明らかにし、共生藻が宿主原生動物の生存・生育に密に関係することを明らかに出来た。また、今年度、本研究に関する論文発表1件と学会発表8件(共著発表も含む)を行った。生物海洋学引き続き、貧栄養海域での試料採集・測定を行う。また、これまでの研究結果をまとめ、共生藻の光合成能力とその変動要因、さらに共生藻と宿主原生動物の関係を統合的に明らかにする。共生藻の光合成測定に必要な石英ガラスセルの製作や測定プロトコルの決定を行った。また、沿岸域及び外洋域から共生藻をもつ有孔虫と放散虫を採集し、FRR法を用いて共生藻の光合成能力を測定することが出来た。引き続き、貧栄養海域での生物試料の採集・測定を行う。さらに、共生藻の光合成能力の変動要因や共生藻が宿主原生動物の生存・生育に及ぼす影響を調べる。研究が順調に進み、次年度に予定していた論文作成が本年度に可能となったため、物品費として予定していた経費の一部を論文校閲費と論文投稿費として確保していたが、本年度は論文の初稿の作成までを行ったため、その経費を使用しなかった。本年度の未使用額は、次年度の物品費に含め、実験に必要な消耗品と試薬の購入に使用する。また、論文校閲費と論文投稿費は、次年度に計上していた経費を使用する。
九州北部に分布するまさ土の理工学的特性と農業土木的利用に関する研究

本年度は、背振山系から採取したまさ土を使用し、その過圧縮剪断特性およびコンシステンシ-限界特性について実験的に検討した。1.まさ土の過圧縮剪断特性風化度が中位のまさ土を用い、静的な応力の載荷・除荷によって、種々の過圧縮比をもつ試料を作成し、これについて圧縮定体積剪断を行い、その特性を実験的に明らかにした。(1)同じ重直応力に対する剪断強さは、先行圧縮応力の増加とともに大きくなる。(2)強度増加率(=剪断強さ/垂直応力)は過圧縮比の増加につれて両対数紙上で直線的に増加する。(3)正規圧縮状態、過圧縮状態のいずれを問わず剪断強さは破壊時の間隙比の大きさに強く影響される。(4)剪断中の有効垂直応力は正規圧縮状態では減少するが、過圧縮状態では逆に増加する。(5)剪断による体積変化をゆるす場合、間隙圧が正規圧縮状態では増加し、過圧縮状態では減少することを示す。2.まさ土の液性・塑性限界の簡易測定法風化度の異なる4種類のまさ土について、含水比を変化させながらフォ-ルコ-ン試験を行い、コ-ン貫入特性を調べるとともに、コ-ン貫入試験によるまさ土のコンシステンシ-限界の測定の可能性について検討した。(1)まさ土の風化度はδ=(74μmふるい通過百分率/420μmふるい通過百分率)×100も指標として表示できる。(2)まさ土の液性限界はδ>50%では38%とほぼ一定、δ<50%ではこれより小さくなる。(3)コ-ンの貫入量と含水比の関係は両対数紙上で直線となる。(4)カサグランド法による液性限界時のコ-ン貫入量は、δ>50%ではh_L=6.9mmと一定であり、δ<50%ではh_Lはこれより小さい。(5)フォ-ルコ-ン試験により得られるh=6.9mmに対する含水比をまさ土の液性限界とみなすことができる。まさ土は、花崗岩が風化してできた土であり、その風化度によって粒径分布は砂質なものから粘土質なものへと変化する。本年度は、佐賀県背振山系から風化度の異なるまさ土を採取し、締固めによる粒子破砕特性およびコンシステンシ-限界特性について実験的に検討した。1.締固めによるまさ土の粒子破砕特性風化過程にあるまさ土は、締固めなどによって粒子が破砕され、その力学的性質にも影響を及ぼす。そこで風化度の異なる3種類のまさ土を採取し、最適含水状態で10、25、50、100回の締固めを行い、それぞれ粒度分析を行った。締固めによる粒子破砕の様子を粘土分、シルト分、砂(れきを含む)分の含有率を示す三角座標上の点の変化でみると、風化度の相違によって変化の軌跡が異なる。すなわち、風化度の低いまさ土では砂分の現象と粘土分の増加が顕著であり、風化度の高いまさ土ではシルト分の減少と粘土分の増加が著しい。また、粒子破砕による土粒子の表面積の増加は、風化度の低いまさ土では100回の締固めによって約1.7倍に増加することが分った。2.まさ土のコンシステンシ-限界測定法風化がある程度進んで、粒径分布からはシルトや粘土の範ちゅうに入るまさ土も、従来のコンシステンシ-限界試験法(JIS)によれば非粘性土に分類されてきた。その理由はJISの試験法では塑性限界値が測定不能となるためであった。そこで粘性土の液性・塑性両限界の同時測定法として用いられているフォ-ルコ-ン試験法によるまさ土の両限界値の測定を試みた。粒径分布から判断して風化度の異なる3種類のまさ土試料について種々の含水状態におけるフォ-ルコ-ン試験と液性・塑性両限界試験とを実施した。これによれば、塑性限界については今後検討の余地を残したが、液性限界については通常の60゚、60gfコ-ンの10mmの貫入時の含水比をまさ土の液性限界値とみなしてよいことが明らかとなった。2.まさ土の液性・塑性限界の簡易測定法風化度の異なる4種類のまさ土について、含水比を変化させながらフォ-ルコ-

ン試験を行い、コ-ン貫入特性を調べるとともに、コ-ン貫入試験によるまさ土のコンシステンシ-限界の測定の可能性について検討した。(1)まさ土の風化度はδ=(74μmふるい通過百分率/420μmふるい通過百分率)×100も指標として表示できる。(2)まさ土の液性限界はδ>50%では38%とほぼ一定、δ<50%ではこれより小さくなる。(3)コ-ンの貫入量と含水比の関係は両対数紙上で直線となる。(4)カサグランド法による液性限界時のコ-ン貫入量は、δ>50%ではh_L=6.9mmと一定であり、δ<50%ではh_Lはこれより小さい。(5)フォ-ルコ-ン試験により得られるh=6.9mmに対する含水比をまさ土の液性限界とみなすことができる。
学校ストレスと適応障害に関する研究

本年度は前年度の結果をふまえ、さらに突込んだ解析を行った。2000人規模の研究対象について学校ストレスと適応障害の関係に焦点をあて大型電算機による統計学的解析を進めた。その結果学校ストレスを最も端的に反映していると考えられる学校生活および学業に対する拒否的意識・姿勢・行動傾性と学習要因、精神的悩み、心身の自覚症状、交友関係の間に強い相関が認められ、両者間の密接な関連性が改めて再確認された。以上の情報を考察する中で、学校ストレスによる病理的プロセスの無視できない要因として、競争関係をとりあげた。これは受験競争のインパクトの大きさと日本の子どもにみられる競争傾性の高さに少なからず触発されたものである。まず基礎的研究として、個人における競争的行動パターンの判定と、それにもとずく頻度分布、性差、年令差等の分析を試みた。競争的か否かの判定には、国際的評価の高いA型行動パターンの評価尺度(JAS)を日本人向けに翻訳し、若干の修正を加えて適用した。そのさい、迅速な判定を実現するために、原著から独自にコンピュータによる分析用のプログラムを開発した。パイロットスタディとして、健常大学生100人に対し調査した結果、A型行動パターンを示すものは約15%であった。しかもこの一群はモーズレイパーソナリティインベントリー(MPI)の外向傾向と正の相関を示した。一方、高校生880人の結果はA型12.8%で前者と近似した結果であった。当初の目的はこの競争傾向と学校ストレスについて解析し、相互の相関等について検討することであったが、解析の初期段階でソフト開発に手間どったため達成することができなかった。しかし、現在研究は順調に軌道にのり、解析を進めているため、近々興味ある成果を発表できると確信している。学校ストレスが発達期の子どもの心身に大きな影響をおよぼしていることは登校拒否児の増加や毎年十万人以上の高校中退者の数値を見ても推測に難くない.本研究はこれらの事実を重視し,行動科学並びにストレス学的観点に立脚し,学校ストレスの要因や派生する諸問題について調査研究した.研究対象には県下の複数の公立高校の男女生徒約2000名を選び,独自のアンケート調査,質問紙法による健康調査,並びに競争傾性・敵意性に関する調査を施行した.えられた粗データは大型電子計算機に入力し,統計学的解析を行った.研究結果の要約:1.ストレス徴候としての易疲労は全体の53.2%の高率を占め,しかも「健康でない」と考えている者に有意に高く認められた(P<0.005). 2.さらに,易疲労と睡眠不足,運動不足間に高い相関が認められ,生理的次元の問題が注目された.3.一方,学習要因と精神的ストレスの関係についての解析を通して,生徒の約65%が「勉強する意欲が湧かず悩んでいる」.学習と関連して,自分や他人の成績を非常に気にしすぎたり,こだわっている者が74.3%にも達した.4.「疲れやすい」と「勉強意欲の悩み」(P<0.005),「成績固執」(P<0.005)間には高い相関が認められた. 5.さらに,疲れやすい生徒は勉強中不安になったり,気が散りやすく,ながら勉強の頻度が有意に高い(P<0.001以下)ことも判明した.5.健康調査表とのクロス分析の結果,心身の不適応傾向を示す神経症領域の生徒は上記の諸問題が有意に高い頻度で出現し,しかも,最終学年次に増大した.6.受験指向性の高い高校とそうでない高校では,心身の不適応徴候や問題となる行動は前者が学年の推移と共に有意に増加することが判明し,受験ストレスとの高い相関を示唆した.今後はこれらの基礎的調査結果をふまえて,すでに収集したデータから,競争傾性および敵意性尺度のスコア化を進め,相互の関連性や国際比較を行い,問題の解決を目指す.本年度は前年度の結果をふまえ、さらに突込んだ解析を行った。

当初の目的はこの競争傾向と学校ストレスについて解析し、相互の相関等について検討することであったが、解析の初期段階でソフト開発に手間どったため達成することができなかった。しかし、現在研究は順調に軌道にのり、解析を進めているため、近々興味ある成果を発表できると確信している。
観察・計測によるシンクロ／非シンクロ型ＬＰＳＯ構造の変形機構と強化原理の比較解明

塑性変形を用いたキンク帯導入によりLPSO相の強度は最大2倍以上もの上昇を示した.キンク帯密度と強度との関係は常温から573Kに渡る温度域で実験的に定量化され,キンク帯強化の定量的指針の導出につながる大きな成果を得た.キンク帯の方位や形態といったメゾスケール構造解析が進み,その幾何学的特徴と共に,その場観察によるレンズ状のキンク境界対の高速進展の様相が捉えられた.ナノスケールマーカでキンク近傍のせん断ひずみを定量化し底面すべりの大きな寄与が示された.これらはキンクの回位モデルによる解釈を強く示唆する.加えて,LPSO構造の高温変形機構の同定も進展し,大きな変形抵抗の起源が明らかにされた.本研究で対象とするシンクロ型LPSO構造,特にMg基LPSOは軽量で且つ高い強度と延性を発現する.この優れた力学特性の発現メカニズムを研究し,LPSOによる新たな強化機構の確立を目指す.シンクロ型LPSO構造の特徴である同期した積層変調と濃度変調とが力学特性に与える寄与を,非シンクロ型LPSOとの特性比較により明らかにする.さらに,LPSOでの強化機構の要となるキンク帯の構造と形成過程を実験的に明らかにし,計算力学グループと連携してその階層的モデル化を図る.以上の研究で明らかとした強化機構と変形機構を,超高圧電顕法,中性子線回折によるその場観察で検証し,強化メカニズムの妥当性を実証する.今年度は,研究代表および各研究分担者,連携研究者が以前より扱ってきたMg系シンクロLPSO構造材料について,室温から高温に至る力学特性および変形特性を調査した.具体的には,まず,Mg-1at.%Zn-2at.%Y合金(二相合金),Mg-0.2at.%Zn-0.6at.%Y合金(α-Mg単相合金),Mg-5at.%Zn-7at.%Y(LPSO単相合金)各押出材について,600673Kの高温域で押込みクリープを行った.これより,LPSO相が二相合金のクリープ強度に寄与していることを明らかにすると共に,673Kにおける各合金の変形時の押込み圧力と押込みひずみ速度の構成方程式を実験的に求め,それぞれの材料の応力指数を見積もった.また,一方向凝固させたLPSO単相合金擬単結晶は18R構造を持つが,これを熱処理して14Hとし,両者の力学特性を比較することで,構造変調の相違が力学特性に及ぼす影響を調べた.二種の構造を持つそれぞれのLPSO単相合金の降伏応力の温度依存性(図3)はほぼ同等となり,構造変調はマクロな力学特性に大きな影響を齎さないことが明らかとなった.シンクロ型LPSO構造,特にMg基LPSOは軽量で且つ高い強度と延性を発現する.本研究では,この合金に置ける優れた力学特性の発現メカニズムを解明し,LPSOによる新たな強化機構の確立を目指すことを目的とする.具体的には,シンクロ型LPSO構造の特徴である同期した積層変調と濃度変調とが力学特性に与える寄与を,非シンクロ型LPSOおよび非シンクロ材料との特性比較により明らかにする.さらに,LPSOでの強化機構の要となるキンク帯の構造と形成過程を実験的に明らかにし,計算力学グループと連携してその階層的モデル化を図る.以上の研究で明らかとした強化機構と変形機構を,超高圧電顕法,中性子線回折によるその場観察で検証し,強化メカニズムの妥当性を実証する.今年度は,当研究班が主目的とするキンク変形機構の解明について,その形成過程および強化への寄与に関する多くの重要な知見が得られた.材料局部の塑性変形状態を捉えることのできる微細マーカー法を用い,変形と共に増加する表面凹凸を伴うキンク帯の性状を調べ,キンク帯が一旦形成したものの近傍に優先的に発生する傾向を見出した.また,Mg-6at.%Zn-9at.%Y(LPSO単相合金)と亜鉛単結晶におけるキンク帯の形成過程を調べ,キンク界面の移動速度が非常に高速の場合と極めて低速(秒速2ミクロン程度)の場合のあること,亜鉛に比べてLPSO合金では比較的小さいキンクが均一に分散することを見出した.一方,Mg-5at.%Zn-7at.%Y押出材について,圧延により予めいろいろな数密度のキンク帯を導入した試料を室温から高温までの硬度試験に供し,キンク帯が強化に寄与すること,また,その強化は温度依存性のあることを明らかにした.シンクロ型LPSO構造,特にMg基LPSOは軽量で且つ高い強度と延性を発現する.