hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高等教育における改革の普及・拡大の促進 ―緩衝組織の形成と大学の質の担保―

各大学がより効率的な教育改革の方法を模索する必要に迫られている中で、ある大学で開発された効果的な教育プログラムを他大学へと普及させることは有効な方法である。本研究ではその具体的方法として、大学同士の連携による組織の形成とそこでの情報共有・プログラム開発の可能性を探求した。アメリカおよび日本の大学院プログラムについて社会的な評価も考慮しつつ調査を行った結果、本来の主旨を活かしながら各大学の実情に即したプログラムを作る上で大学連携組織は重要な役割を果たすことが明らかとなった。また日本においては大学間の過剰な競争によりこうした組織形成に大きな困難を抱えることも明らかとなった。平成27年度には米国における大学改革の普及過程を明らかにするため、大学院協議会(CGS)が実施する理系の専門職修士号プログラム(PSMプログラム)について、予定通り調査を進めた。調査対象(CGSおよびPSMプログラム参加大学)との日程調整の都合もあり、アンケート作成・実施に先立ち、訪問調査を実施した。今回の訪問調査ではCGSおよびPSMプログラム参加大学であるペンシルバニア州立大学を訪問したほか、PSMプログラム実施校ではないが、歴史学の大学院で類似の専門職プログラムを設置しているジョージ・メイスン大学を訪問し、各種大学院プログラムにおける発展状況を調査することができた。さらに、学部レベルでの大学改革普及の調整機関としてCGSと類似の機能を果たしていると考えられた全米大学協会(AAC&U)にもインタビュー調査を実施し、学部レベルと大学院レベルでの改革の差異やレベルの分け方について調査を行った。大学院協議会における調査では、大学に対する普及と社会全体における認知とは大きく異なることが示唆された。ペンシルバニア州立大学においては、PSMプログラムにも参加しているバイオテクノロジーや統計学のプログラムだけでなく、ビジネススクールやロースクールにも訪問し、従来から専門職修士として確立してきたMBAや法曹養成における現状について調査することができた。また、ジョージ・メイスン大学の歴史学専門修士のプログラムにおいても、博物館等のインキュベーターや高校の社会科の教員など、限定された領域における専門性が重視されており、米国においても人文・社会科学系の専門職養成の領域では今後の成長性に一定の困難があることが見受けられた。平成27年度の研究計画としては、PSM参加大学に対するアンケートを実施する予定であったが、CGSからのさらなる情報収集と参加大学からの予備調査の充実のため、先行して現地への訪問調査を実施した。本調査においては、CGSの担当者からPSMプログラムの状況等を教示いただくとともに、各大学のPSMプログラムの個別の実情を把握することができた。本研究の当初の仮説ではCGSをモデル化した「バッファ・ボディ」の機能について、漠然と社会と大学との仲介役をするものと想定していたが、今回の調査においては、バッファ・ボディを仲介した社会と大学の関わりと、各大学での個別のプログラムと企業等との関わりではその内容が大きく異なることが明確となった。時間的な問題から予定していたアンケート調査自体は実施できなかったが、訪問調査の実施によって画一的なアンケート調査のみでは把握できない大学ごとの違い、とくに大学内での教員間の見解の差異について把握することができた点で当初予定以上の成果を得られたと言える。また、PSMの実施には米国の専門職養成全体の現状が大きく影響していることは事前に明らかとなっていた。今回の訪問調査ではPSMプログラムだけでなく、ビジネススクール・ロースクールなどの従来の専門職養成における変化と、人文社会系における新たな専門職養成の動向についても調査を行うことができた。PSMプログラムのみを対象とした調査だけでは把握できなかった分野ごとの差異(例えば人文社会系の専門職修士では相対的に専門性が強調されるのに対し、PSMなどの理系プログラムではむしろ社会とのコミュニケーション性の向上が重視されている等)と共通性(いずれの領域でも社会からの要求、とくに学生の需要がプログラムの成立に強く影響している等)についても把握することができた。この点も含め、全体として当初の計画と同等の進展が得られたといえる。本年度は、前年度の海外調査の成果をふまえて、類似の国内事例の調査を実施した。本研究の主目的は教育プログラムの定着・普及を支えるシステムの解明である。個別の大学レベルでの変化と定着についてはA. Kezar(2014)などいくつかの先行研究もあるが、複数の大学へと普及していく仕組みを明らかにした研究は見られない。とりわけ本年度は、専門職養成に関わるプログラムにおいて、企業等の外部組織がどのように関わっていくのかという点について、課題と可能性を明らかにすることを目指した。具体的には、米国で広く普及した専門職学位プログラムを参考として横浜国立大学において開発された大学院教育プログラムPEDについて調査を行った。その結果、開発された大学内においては一定の成功を収めていることが確認され、日米の状況の差異にもとづいた修正は施されているものの、プログラム自体の有効性は示されたと言ってよい。その一方で、プログラムの運用においては大学外からの支援を欠き、とりわけインターンシップなど専門職としての実践的力量を高める部分においては教員ごとの固有のリソース(企業等とのコネクション)に依存していることが見いだされた。事例調査の対象となった教員からは、規模の拡大を行ううえでは上述の通り教員ごとの教育リソースの格差が障害となること、また学生がインターンとして実地で学ぶ際には学生本人・教員・企業の間での個別の関係性によってトラブルが発生することもあり、大学としての統一的な運営が困難である(それゆえ他大学への拡大も期待しにくい)ことが指摘された。

また、インターンシップ等を有効に機能させるうえでは社会人対象のプログラムよりもストレートマスターを対象としたプログラムの方が効果的であり、対象となる学生の属性・ニーズも普及の成否に大きく影響することも示唆された。各大学がより効率的な教育改革の方法を模索する必要に迫られている中で、ある大学で開発された効果的な教育プログラムを他大学へと普及させることは有効な方法である。本研究ではその具体的方法として、大学同士の連携による組織の形成とそこでの情報共有・プログラム開発の可能性を探求した。アメリカおよび日本の大学院プログラムについて社会的な評価も考慮しつつ調査を行った結果、本来の主旨を活かしながら各大学の実情に即したプログラムを作る上で大学連携組織は重要な役割を果たすことが明らかとなった。また日本においては大学間の過剰な競争によりこうした組織形成に大きな困難を抱えることも明らかとなった。平成27年度の調査においては、専門職教育プログラムが実施される際に、各大学の多様性と分野ごとの特性の差異が確認された。とりわけ、微妙な差異はあれど人文社会系のプログラムでは専門性を高める方向に、理系のプログラムでは社会とのコミュニケーション性を高める方向に発展していることは、専門職養成において重視するポイントがきわめて分野依存的であり、なおかつ社会の影響度がきわめて高いことが再確認されたと言える。したがって、今後も社会と大学の間の情報交換・連携機能をいかにして充実させるかを明らかにしていきたいと考えている。とくに、本研究の目的は、多様な大学においていかにして共通性を持ったプログラムを形成しうるのか、そしてその際バッファ・ボディがいかなる役割を果たすのかを明らかにすることである。この目的に鑑みると、単純に各大学に画一的なアンケートを配布するよりも、プログラムに関与している教員がどのような経緯で参画することになったのか、そしてCGSがバッファ・ボディとしてどのようにプログラムをコントロールしているのか(あるいはそもそもコントロールではなく別の役割を担っているのか)について、むしろ質的な調査が必要であると考えられる。今後はアンケートの実施可能性を検討することと並行して、CGSおよび各大学の教員に対する直接のコンタクトによって、より詳細な状況を把握することを目指す。また平成27年度は調査に注力したため、研究成果の発信が学会発表のみに留まり、不十分であった。次年度はこれまでの研究成果を学会発表はもちろんのこと論文の形でも積極的に発信していくことを目指す。28年度が最終年度であるため、記入しない。教育政策、高等教育28年度が最終年度であるため、記入しない。
杭-地盤系の構造解析と逆解析に関する基礎的研究

これまでの研究により,地盤調査の結果から地盤ばねの定数を決定するいくつかの方法が基準類に示されている.しかし,その関係には比較的大きなばらつきがあり,近年のように性能照査型設計の導入が検討され,高精度の地盤ばね定数が要求されるようになると,既存の方法では必ずしも十分とは思われない.精度良く地盤ばね定数を推定しようとする場合には,現地において載荷試験を実施することが望ましいと考えられ,近年,杭の載荷試験結果から地盤ばね定数を推定することが試みられている.地盤反力とたわみは線形関係になく,これは非線形問題となるため,解析的に解を得ることは難しく,系統だった推定法も整備されていない.そのため,これまでは試行錯誤的に載荷試験結果から地盤ばね定数を求めることがなされてきた.しかしながら,このような手法では解析者の主観が入りやすく,客観的な方法とは言えない面があった.このような点に鑑み,本研究では,まず載荷に伴う杭の変形挙動を求める手法を確立した.この解析手法では,2節点の線材要素を用いる有限要素法を適用し,ニュートンラプソン法をベースにした繰り返し計算により解を求めることとしている.さらに,載荷試験で得られた杭のたわみと解析による杭のたわみの差の二乗和を最小にすることで,地盤ばね定数を推定する逆解析法を開発した.この逆解析法にも,2節点の線材要素を用いる有限要素法を適用している.ただし,載荷試験結果に誤差が含まれると,多層地盤における下層の地盤ばね定数を精度良く求めるのが難しくなる.そこで,本研究では,杭の剛性および載荷試験結果の扱い方に着目し,逆解析結果の精度向上について考察した.その結果,長杭と短杭の中間程度の杭を用いること,複数回の載荷試験結果をまとめて扱うことが,地盤ばね定数推定の精度向上に有効であることを示した.これまでの研究により,地盤調査の結果から地盤ばねの定数を決定するいくつかの方法が基準類に示されている.しかし,その関係には比較的大きなばらつきがあり,近年のように性能照査型設計の導入が検討され,高精度の地盤ばね定数が要求されるようになると,既存の方法では必ずしも十分とは思われない.精度良く地盤ばね定数を推定しようとする場合には,現地において載荷試験を実施することが望ましいと考えられ,近年,杭の載荷試験結果から地盤ばね定数を推定することが試みられている.地盤反力とたわみは線形関係になく,これは非線形問題となるため,解析的に解を得ることは難しく,系統だった推定法も整備されていない.そのため,これまでは試行錯誤的に載荷試験結果から地盤ばね定数を求めることがなされてきた.しかしながら,このような手法では解析者の主観が入りやすく,客観的な方法とは言えない面があった.このような点に鑑み,本研究では,まず載荷に伴う杭の変形挙動を求める手法を確立した.この解析手法では,2節点の線材要素を用いる有限要素法を適用し,ニュートンラプソン法をベースにした繰り返し計算により解を求めることとしている.さらに,載荷試験で得られた杭のたわみと解析による杭のたわみの差の二乗和を最小にすることで,地盤ばね定数を推定する逆解析法を開発した.この逆解析法にも,2節点の線材要素を用いる有限要素法を適用している.ただし,載荷試験結果に誤差が含まれると,多層地盤における下層の地盤ばね定数を精度良く求めるのが難しくなる.そこで,本研究では,杭の剛性および載荷試験結果の扱い方に着目し,逆解析結果の精度向上について考察した.その結果,長杭と短杭の中間程度の杭を用いること,複数回の載荷試験結果をまとめて扱うことが,地盤ばね定数推定の精度向上に有効であることを示した.これまでの研究により,地盤調査の結果から地盤ばねの定数を決定するいくつかの方法が基準類に示されている.しかし,その関係には比較的大きなばらつきがあり,近年のように性能照査型設計の導入が検討され,高精度の地盤ばね定数が要求されるようになると,既存の方法では必ずしも十分とは思われない.精度良く地盤ばね定数を推定しようとする場合には,現地において載荷試験を実施することが望ましいと考えられ,近年,杭の載荷試験結果から地盤定数を推定することが試みられている.地盤反力とたわみは線形関係になく,これは非線形問題となるため,解析的に解を得ることは難しく,系統だった推定法も整備されていない.そのため,これまでは試行錯誤的に載荷試験結果から地盤ばね定数を求めることがなされてきた.しかしながら,このような手法では解析者の主観が入りやすく,客観的な方法とは言えない面があった.このような点に鑑み,本年度は,まず載荷に伴う杭の変形挙動解析に関する基確的研究を行った.地盤条件として,多層地盤を想定した.すなわち,地盤定数の異なる複数の地層を貫く杭を載荷した際,杭に生じる変形を求めるための境界値問題を設定し,それを数値的に解く手法を確立した.次年度はこの成果をもとに,現場計測で得られた杭の変形状態のデータから,地盤定数を推定する逆問題に取り組む予定である.現場で得られるデータの精度,地盤定数のばらつき,またある程度の深さに達すると,杭のたわみがひじょうに小さくなることなどから,この推定の精度には自ずから限界があると考えられる.そうした限界についても考察していく予定である.なお,この研究に関連して,3次元梁部材の有限変位解析手法の提案を行うことができた.

これまでの研究により,地盤調査の結果から地盤ばねの定数を決定するいくつかの方法が基準類に示されている.しかし,その関係には比較的大きなばらつきがあり,近年のように性能照査型設計の導入が検討され,高精度の地盤ばね定数が要求されるようになると,既存の方法では必ずしも十分とは思われない.精度良く地盤ばね定数を推定しようとする場合には,現地において載荷試験を実施することが望ましいと考えられ,近年,杭の載荷試験結果から地盤ばね定数を推定することが試みられている.地盤反力とたわみは線形関係になく,これは非線形問題となるため,解析的に解を得ることは難しく,系統だった推定法も整備されていない.そのため,これまでは試行錯誤的に載荷試験結果から地盤ばね定数を求めることがなされてきた.しかしながら,このような手法では解析者の主観が入りやすく,客観的な方法とは言えない面があった.このような点に鑑み,本研究では,まず載荷に伴う杭の変形挙動を求める手法を確立した.この解析手法では,2節点の線材要素を用いる有限要素法を適用し,ニュートンラプソン法をベースにした繰り返し計算により解を求めることとしている.さらに,載荷試験で得られた杭のたわみと解析による杭のたわみの差の二乗和を最小にすることで,地盤ばね定数を推定する逆解析法を開発した.この逆解析法にも,2節点の線材要素を用いる有限要素法を適用している.ただし,載荷試験結果に誤差が含まれると,多層地盤における下層の地盤ばね定数を精度良く求めるのが難しくなる.そこで,本研究では,杭の剛性および載荷試験結果の扱い方に着目し,逆解析結果の精度向上について考察した.その結果,長杭と短杭の中間程度の杭を用いること,複数回の載荷試験結果をまとめて扱うことが,地盤ばね定数推定の精度向上に有効であることを示した.
骨・血管連関新規リン調節分子による異所性石灰化機序解明とCKD栄養療法への展開

慢性腎臓病(CKD)患者やCKD末期の透析導入患者では、血管の石灰化が進行し生命予後が悪化する。この血管異所性石灰化には高リン血症が大きくかかわることから、食事からのリン摂取の制限が重要となっている。このような状況から臨床栄養においては新たなリンプログラムの構築が必要となっており、臨床現場に応用できる分子栄養学的な理論の確立が望まれている。そこで本研究では骨と血管の臓器連関から異所性石灰化の分子基盤を明らかにし、骨・血管連関リン調節分子が血管平滑筋細胞に及ぼす影響を明らかにする事で、異所性石灰化を予防するリン栄養療法の開発を目指している。昨年度に引き続き、申請者が研究を進めている新規骨・血管連関分子の解析と血管石灰化における機能の解析を行った。本分子は数少ない既報の中で、炎症系の細胞においても発現が見られることから、炎症を介して血管石灰化を促進する可能性を考え、in vitroとして血管平滑筋培養細胞を用いて検討を行っている。分化前の血管平滑筋細胞にLPS刺激により炎症を惹起し、タンパク質ならびに遺伝子発現量の検討を行っている。また、in vivoの解析として、CKD早期を想定したリン代謝が残存している軽度腎機能低下モデルラットを用いて、慢性的または一過性の高リン負荷を長期間行い、血管石灰化を生じさせたサンプルを用いて、発現量の変化や発現部位についての検討を行っている、これにより、本分子が異所性石灰化の初期に関与する分子であるかを明らかにしていく予定である。in vivoならびにin vitroの検討を順調に進めており、最終年度に向けて現在論文作成のための最終データの検討を行っている。来年度前半には、成果をまとめ投稿予定である。現在検討を進めている細胞を用いた炎症との関連、動物における食事性リン摂取と血管摂関石灰化との関連において本分子の機能を明らかにする。また細胞モデルを用いた検討では、さらに直接的なメカニズムを明らかにするために、血管平滑筋細胞へのノックダウンを試み、石灰化への影響を検討する。ただし、本細胞は細胞増殖が非常に遅く、トランスフェクション効率もかなり悪い細胞系であるため、エレクトロポレーションを用いた条件検討を行った後、実施する予定である。血管石灰化の生じた腎機能低下動物では、血管のみならず、繊維化や腎結石の生じた腎臓での発現を検討し、慢性的な高リン食と一過性の高リン食が持続した状態における石灰化と本分子の関連を検討する。これらのことから腎機能低下したCKD患者における日常の食事からのリン摂取方法を提案できるような栄養療法の一助にしたいと考えている。進行した慢性腎臓病(CKD)患者やCKDのために透析導入となった患者では血管の異所性石灰化が進行し、生命予後を悪化させている。このような状況から臨床栄養においては新たなリンプログラムの構築が必要となっており、臨床栄養学に適応できる分子栄養学的な理論の確立が望まれている。そこで本研究では、CKD患者における異所性石灰化進展の抑制を目指す栄養療法を開発するために、骨・血管臓器連関からリン代謝調節を明らかにすることを目的とする。特に申請者が研究を進めている新規リン調節因子について細胞を用いた検討ならびに、動物モデルを用いた検討を行った。細胞を用いた検討では、正常ヒト大動脈血管平滑筋細胞を用いて異所性石灰化との関連を検討した。正常ヒト大動脈血管平滑筋細胞は、リンとカルシウムを添加し2週間程度で石灰化誘導が可能なモデル細胞である。リン調節分子は誘導後3日目から上昇を初め、石灰化完了まで高値を示した。また、生体における検討として、CKDモデルラットを用いた研究を行った。まずアデニンを過剰投与して慢性腎不全モデルラットを作製した。胸部大動脈を取り出し、血管石灰化をVon Kossa染色を行って評価し、連続切片を用いて候補分子の免疫染色を行った結果、石灰化部位に特異的に発現している事を明らかにした。以上より、本分子は血管石灰化に関わる因子である可能性が高いことが示された。細胞ならびに動物モデルでの検討を進めており、一定の成果を得ている。次年度につながる成果となっている。

また、in vivoの解析として、CKD早期を想定したリン代謝が残存している軽度腎機能低下モデルラットを用いて、慢性的または一過性の高リン負荷を長期間行い、血管石灰化を生じさせたサンプルを用いて、発現量の変化や発現部位についての検討を行っている、これにより、本分子が異所性石灰化の初期に関与する分子であるかを明らかにしていく予定である。in vivoならびにin vitroの検討を順調に進めており、最終年度に向けて現在論文作成のための最終データの検討を行っている。来年度前半には、成果をまとめ投稿予定である。細胞モデルを用いた検討では、さらにメカニズムを明らかにするためにノックダウンを試み、石灰化への影響を検討する。ただし、トランスフェクション効率がかなり悪い細胞系であるため、エレクトロポレーションを用いた条件など十分に検討した上で行う。CKDモデル動物では、腎不全発症後に与える飼料として食餌性リン量を変えた特殊飼料に用いることで、食餌性リンの血管石灰化への影響と調節分子との関連を明らかにする。骨ミネラル量やFGF-23などリン代謝関連因子の測定も行うとともに、食餌性リン摂取量との関係も含めて解析する。経時的な石灰化の変化による遺伝子発現量の変動、たんぱく質量の変化、高リン負荷(持続的、間欠的)による発現量への影響なども解析する。これにより、本分子が異所性石灰化の初期に働き石灰化を誘引する分子か、石灰化進行を促進する因子かを明らかにする。現在検討を進めている細胞を用いた炎症との関連、動物における食事性リン摂取と血管摂関石灰化との関連において本分子の機能を明らかにする。また細胞モデルを用いた検討では、さらに直接的なメカニズムを明らかにするために、血管平滑筋細胞へのノックダウンを試み、石灰化への影響を検討する。ただし、本細胞は細胞増殖が非常に遅く、トランスフェクション効率もかなり悪い細胞系であるため、エレクトロポレーションを用いた条件検討を行った後、実施する予定である。血管石灰化の生じた腎機能低下動物では、血管のみならず、繊維化や腎結石の生じた腎臓での発現を検討し、慢性的な高リン食と一過性の高リン食が持続した状態における石灰化と本分子の関連を検討する。これらのことから腎機能低下したCKD患者における日常の食事からのリン摂取方法を提案できるような栄養療法の一助にしたいと考えている。実験の進行上、当該残予算で購入可能となる必要な物品がなかったため。新年度以降、リアルタイムPCR用試薬購入(約4.5万円)に充足する予定である。今後、高額な血管平滑筋細胞培地(24,000円/500ml)やエレクトロポレーション用消耗品に使用する予定である。また来年度が最終年度となるため、国際学会での発表や予定している2報の論文の投稿費用として使用する予定である。
圧縮性　Ｎａｖｉｅｒ－Ｓｔｏｋｅｓ－Ｐｏｉｓｓｏｎ　系の解の存在と挙動について

圧縮性Navier-Stokes-Poisson系の時間局所的適切性:バロトロピック条件の下,クーロンポテンシャルによる外力を流体の運動量の釣り合いに含めた,圧縮性Navier-Stokes-Poisson系の初期値問題を考察した.特に,既存の結果で扱われていない2次元において,尺度臨界型Besov空間におけるNavier-Stokes-Poisson系の時間局所解の存在と一意性を示すことに成功した.証明はLagrange座標系における定式化を用いる.さらにNavier-Stokes-Poisson系に対しての時間大域的可解性を考察した.定数解の周りの線型化方程式に対して正則性及び減衰の評価を示し,非線型問題へ応用した.圧縮性Navier-Stokes系の時間局所的適切性:圧力に対する状態方程式として密度と温度両方に依存する状態方程式を考えると,圧縮性Navier-Stokes系は,密度と流速場の他,熱力学的量によって表される.このような系はバロトロピック粘性流体と同様,尺度普遍性を持つため,尺度臨界空間が考えられる.既存の結果においては熱力学的量として温度やエネルギーを用いていたが,Lagrange座標系に書き直した上で別種のエネルギー量を定義することで,既存の結果に付随した技法的な難点(Besov空間における積の評価,交換子評価,最大正則性評価の限界)を回避することができた.また,ある特殊な定数解の周りにおいては,完全な臨界空間において解を得ることができる.バロトロピック流体(温度一定の場合)は,放物型・双曲型方程式の特性を引き出すため理論上重要だが,現実のほとんどの流体は熱伝導を持つため温度変化を考慮に含めるのは応用の意味で意義がある.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。爆発判定法の改良:研究実施計画において記述した圧縮性Navier-Stokes系についての爆発判定法の改良を行った.運動方程式に対するエネルギー型の先見的評価を精密に行い, Sobolev臨界型の補間不等式を適用することで判定条件の位相を弱めた。上記の結果は論文として受理されている.圧縮性Navier-Stokes-Poisson系の時間局所的適切性:バロトロピック条件の下,クーロンポテンシャルによる外力を流体の運動量の釣り合いに含めた,圧縮性Navier-Stokes-Poisson系(以下, (NSP))の初期値問題を考察した.この際,流体運動に関して, Euler座標系とLagrange座標系の両方による定式化で適切性の問題を考察し,それぞれの設定で尺度臨界型Besov空間における(NSP)の時間局所解の存在と一意性を得た.圧縮性Navier-Stokes系の時間局所的適切性:圧力に対する状態方程式として密度と温度両方に依存するpressurelawを考えると,圧縮性Navier-Stokes系は,密度と流速場の他,熱力学的量によって表される.このような系はバロトロピック粘性流体と同様,尺度普遍性を持ち,臨界空間が自然に考えられる.既存の結果では熱力学的量として,温度や古典的なエネルギーを用いていたが, Lagrange座標系に書き直した上である種の改良されたエネルギー量を定義することで,既存の結果に付随した技法的な難点(Besov空間における積の評価,交換子評価,最大正則性評価の限界)を回避することができた.バロトロピック流体は放物型・双曲型方程式の特性を引き出すため理論上重要だが,現実のほとんどの流体は熱伝導を持つため,応用上は温度変化を考慮に含めるのが理に適っている.熱伝導流体に関する研究は当初の計画にはなかったが,上の意味で重要である.圧縮性Navier-Stokes-Poisson系の時間局所的適切性:バロトロピック条件の下,クーロンポテンシャルによる外力を流体の運動量の釣り合いに含めた,圧縮性Navier-Stokes-Poisson系の初期値問題を考察した.特に,既存の結果で扱われていない2次元において,尺度臨界型Besov空間におけるNavier-Stokes-Poisson系の時間局所解の存在と一意性を示すことに成功した.証明はLagrange座標系における定式化を用いる.さらにNavier-Stokes-Poisson系に対しての時間大域的可解性を考察した.定数解の周りの線型化方程式に対して正則性及び減衰の評価を示し,非線型問題へ応用した.圧縮性Navier-Stokes系の時間局所的適切性:圧力に対する状態方程式として密度と温度両方に依存する状態方程式を考えると,圧縮性Navier-Stokes系は,密度と流速場の他,熱力学的量によって表される.このような系はバロトロピック粘性流体と同様,尺度普遍性を持つため,尺度臨界空間が考えられる.既存の結果においては熱力学的量として温度やエネルギーを用いていたが,Lagrange座標系に書き直した上で別種のエネルギー量を定義することで,既存の結果に付随した技法的な難点(Besov空間における積の評価,交換子評価,最大正則性評価の限界)を回避することができた.また,ある特殊な定数解の周りにおいては,完全な臨界空間において解を得ることができる.バロトロピック流体(温度一定の場合)は,放物型・双曲型方程式の特性を引き出すため理論上重要だが,現実のほとんどの流体は熱伝導を持つため温度変化を考慮に含めるのは応用の意味で意義がある.26年度が最終年度であるため、記入しない。

圧縮性流体のポテンシャルによる外力が影響している状況を主に考え,臨界型Besov空間の微分指数を負の指数まで下げることを目的としていた.これは適切な初期値の小ささの仮定,もしくは臨界指数より少し高い可微分性を仮定すると達成されることが判明した.この研究を基礎とし真空付きと外部領域への拡張を目指すため,必要なステップである.また,臨界熱伝導流体に関する研究は当初の計画にはなかったが,圧縮性Navier-Stokes方程式のfullsystemの適切性の限界を探る研究として重要であるため,研究は順調に進展していると判断する.(NSP)の適切性の研究後は,非適切となるBesov空間を特徴付けることを当面の目的とする.具体的には,非圧縮性Navier-Stokes方程式における非適切性を示す手法に習い,尺度超臨界であるような空間におけるnorm inflationを示したい.これに対応するfullsystemの圧縮性Navier-Stokes方程式に関する結果は知られているが,クーロン・ポテンシャルが影響する場合はこれより更に小さな空間におけるnorm inflationが示せると考えられる.また, (NSP)の解の特異性の形成に関する研究も平行して行う.
底棲魚介類の初期減耗要因の解明：再生産期の異なる種の比較によるアプローチ

東京湾において再生産時期が異なるが資源量が同調的に減少したシャコとマコガレイについて、生活史初期の生残に影響する要因を調査した。野外調査の結果、貧酸素水塊が稚シャコの着底阻害および空間分布の制限を引き起こし、当歳の個体数密度の減少に寄与している可能性が示された。マコガレイでは、産卵から浮遊仔魚までの生活史段階において冬の水温が高い年に仔稚魚の個体数密度が低いことが認められた。以上の結果から、再生産時期が夏のシャコと冬のマコガレイにおいては生活史初期の生残に影響する因子が異なることが明らかとなり、両魚種の資源量に現在回復がみられないことについてのメカニズムが異なることが示唆された。東京湾においてシャコ幼生および稚シャコの棲息環境中における生活史特性および初期減耗要因を解明するため、生物試料採集および環境調査を毎月1回実施した。前年の調査結果から予測されたとおり、2012年の親資源量および幼生発生量は低水準であった。浮遊幼生期を終えた当歳の稚シャコは内湾部広域に出現したが、個体数密度は前年とほぼ同水準であり、2013年においても産卵に寄与する親資源量の増加は見込めない状況と推察された。生活史初期の生残率に関与する要因を解明するための研究の一環として、シャコ幼生の餌生物推定手法の開発を行っている。前年度から継続して、ホスト生物の遺伝子を選択的に除外し餌生物のDNAのみを増幅する手法であるPNA-directed PCR clampingの適用可能性の検討を進めた。18S rDNAを解析対象とすることの妥当性を評価するため、幼生の餌として想定される複数の生物分類群の塩基配列をweb上の塩基配列データベースより取得し、多重配列アラインメントを作成した。これにより18S rDNA内において、シャコを含む全ての種を増幅できる部位、およびその部位の中においてシャコに特異的な配列を明らかにし、その配列情報に基づいてユニバーサルプライマーとPNAを設計した。ユニバーサルプライマーにより複数の生物種の18S rDNAを増幅できることを確認した。一方、PNAによるシャコ18S rDNAの増幅阻害については、シャコDNAの濃度が高い場合、およびユニバーサルプライマーとPNAの設計部位の距離が大きい場合に増幅阻害の失敗が認められた。現在、この問題を解決するための方法について検討を行っている。東京湾産シャコの減少要因解明のため、20042013年の野外調査データを解析した。稚シャコの着底盛期以降に1 ml DO/l未満の貧酸素水塊が発生した頻度を調べ、稚シャコ密度との関係を解析した。稚シャコは9月以降に出現し、着底盛期は10月であった。貧酸素水塊は10月以降は湾北部にのみ発生した。一般化線形モデルにより、着底盛期に湾北部に着底した稚シャコの密度は貧酸素水塊発生頻度の増加とともに指数関数的に減少することが認められた。この結果は、貧酸素水塊は稚シャコの生息場所の制限要因であるとともに、年級群強度にも影響する可能性を示唆する。室内試験と野外ケージ試験により東京湾産マコガレイ稚魚の耳石日輪形成を検証した。室内試験では飽食区および飢餓区を設けた。室内試験と同時期に野島海岸沖に稚魚を収容したケージを投入した。ケージ試験では給餌は行わず、自然環境中の生物を餌とした。両試験ともに1週間経過後に供試個体を回収し、礫石輪紋数を測定した。試験期間中の室内飢餓区の平均輪紋数(5.1)は、室内飽食区(6.8)およびケージ試験区(6.9)より有意に低かった。室内飽食区とケージ試験区の間には有意差は認められなかった。この結果は、稚魚が飢餓状態にない場合には礫石縁辺部に1日1輪の輪紋が形成されることを示唆する。20052009年の東京湾産マコガレイ産卵量および仔稚魚密度の経年変化を調査した。産卵量は20052007年にはほぼ横ばいで、2008年以降に減少した。仔魚と稚魚の密度は同様の経年変化を示し、2006年と2008年に相対的に高かった。産卵量と仔稚魚密度の経年変化は異なっていた。仔魚密度が高かった2006年と2008年には冬季の平均水温はその他の年に比べ相対的に低かった。以上の結果は産卵仔魚期の間の生残率が着底量を規定しており、水温が潜在的な規定要因であることを示唆する。東京湾産シャコの初期生活史特性および初期減耗要因を解明するため、野外調査を実施した。

2004年以降の経年変化を調査した結果、幼生密度は2007年と2008年に比較的高かったが、稚シャコ密度は2007年に高く2008年に低かった。この結果は幼生から着底までの生残率が加入量の多寡を規定することを示唆する。着底完了した12月において、生残率が高かった2007年には湾全域に稚シャコが分布していたのに対し、2008年には湾奥に稚シャコがみられなかった。両年の貧酸素水塊の消長を調査した結果、2007年には着底盛期である10月以降に貧酸素水塊の面積規模は小さく11月下旬に解消したのに対し、2008年には10月から11月にかけて湾奥で貧酸素水塊が広域に発生し、11月下旬にも解消がみられなかった。以上の結果は、湾奥における貧酸素水塊の発生時期が幼生の着底盛期と重なったことにより、湾奥への幼生の着底が阻害された可能性を示す。一方、貧酸素水塊の影響がみられない湾南部においても、2007年と2008年の稚シャコ密度には有意差があることから、貧酸素水塊だけではなく餌条件や幼生の輸送経路など、浮遊生活期の生残率に影響する他の要因も精査する必要がある。シャコ幼生の餌料生物推定のため、ホスト生物の遺伝子を選択的に除外できるPNA-directed PCR clampingの適用可能性を検討した。18S rDNAとITS1を解析対象候補の遺伝子として選定し、シャコについて全長塩基配列を決定した。東京湾内湾部においてシャコ以外の口脚類幼生は見られないため、塩基配列の種内変異が大きいITS1領域ではなく、18S rDNAを用いて他分類群の生物との種判別を検討することが妥当と判断した。現在、18S rDNAについてシャコを特異的に識別できるPNAプローブの設計を行っている。貧酸素水塊が稚シャコの密度と空間分布に影響することを示唆する結果が得られた。この成果について、平成25年度に国際学会で口頭発表を行い、論文投稿する予定である。シャコ幼生の貧酸素耐性を明らかにするための、実験装置の作製を行い、安定的に低DO濃度を設定可能な実験系を確立した。また、飼育下において卵孵化に成功し、幼生の貧酸素曝露試験を試行的に実施し、幼生の貧酸素耐性についての予備的知見を獲得した。シャコの生活史初期における餌料生物の推定手法の開発については、18S rDNAを解析対象遺伝子と設定し、複数の生物分類群の18S rDNAを増幅するためのユニバーサルプライマーを作製した。また、シャコを特異的に識別できるPNAプローブを試行的に作製し、シャコ18S rDNAの増幅阻害条件について予備的知見を獲得した。フィールド調査を予定通り実施し、貧酸素水塊がシャコの初期生活史における主たる斃死要因である可能性を示した。この成果について、平成24年度日本水産学会春季大会において口頭発表を行った。シャコの生活史初期における餌料生物の推定手法の開発については、解析対象候補の遺伝子の検討を行い、シャコの餌生物として可能性がある様々な生物分類群の18S rDNAを増幅するユニバーサルプライマーの設計ならびにシャコを特異的に識別できるPNAプローブ設計のための基礎的知見を得た。・シャコの幼仔稚の生活史特性と初期減耗要因を解明するため、東京湾において生物・環境調査を行う。シャコ幼稚個体を912月の期間に毎月採集する。その他の動物プランクトンも採集する。CTD-DOロガーにより水温、塩分、DO濃度を測定する。・後期発達段階幼生および稚シャコの貧酸素耐性について飼育試験を実施し、大量斃死が生じる溶存酸素濃度を明らかにする。
タービダイト逆解析による混濁流の水理条件の推定

タービダイトの粒度分布の空間変化を逆解析することで,混濁流の水理条件を推定する手法を開発した.フォワードモデルとして1次元混合粒径モデルを用い,タービダイト単層の粒度分布を再現するよう最適化計算を行うと,水理条件を精度よく逆解析できることが明らかになった.開発した手法を上総層群大田代層のタービダイトに適用したところ,かつて深海底を流れた混濁流の流速・濃度などを復元することに成功した.タービダイトの粒度分布の空間変化を逆解析することで,混濁流の水理条件を推定する手法を開発した.フォワードモデルとして1次元混合粒径モデルを用い,タービダイト単層の粒度分布を再現するよう最適化計算を行うと,水理条件を精度よく逆解析できることが明らかになった.開発した手法を上総層群大田代層のタービダイトに適用したところ,かつて深海底を流れた混濁流の流速・濃度などを復元することに成功した.研究期間内に,本研究はタービダイト逆解析手法を確立し,得られた手法で地層中のタービダイトを解析する.そのために, I)タービダイト逆解析手法の開発, II)逆解析手法の検証, III)逆解析手法の地層への適用,という3つのステップで研究を進めていく.本年度は,逆解析を行うために必要な順問題を解くモデル(フォワードモデル)の検討,およびモデル計算と現実の地層の比較を行う関数の設定を行った.結果として, (1)デルタ堆積物におけるハイパーピクナル流タービダイトの逆解析,および(2)平衡海底谷の内部を流れる混濁流の水理条件逆解析,に成功したことが本年度の成果である.ハイパーピクナル流に関してはすでに既存の確立されたフォワードモデルを応用したが,モデル計算と現実の地層を比較するモデル評価関数は完全にオリジナルの成果である.さらに,平衡海底谷に関しては今までに無いモデルを提案し,それが現実の海底谷(釧路海底谷)に良く適合することを証明した.これらの成果はすでに学会発表済みであり,次年度初めには学術誌に投稿する予定となっている.また,関連する研究として,水中重力流の内部構造を明らかにし,論文を投稿・受理された.さらに,混濁流の挙動を明らかにするために水槽実験を行い,混濁流自己加速現象について新たな制約条件を得ることが出来た.この成果は2本の論文にまとめ,すでに受理済みである.これらの研究は重力流のフォワードモデルを発展させるために重要な成果といえる.研究期間内に,本研究はタービダイト逆解析手法を確立し,得られた手法で地層中のタービダイトを解析する.そのために,I)タービダイト逆解析手法の開発,II)逆解析手法の検証,III)逆解析手法の地層への適用,という3つのステップで研究を進めていく.本年度は,逆解析を行うために必要な順問題を解くモデル(フォワードモデル)を発展させ,混合粒径を扱えるように改良を行った.また,現実の地形・地層の粒度分析を行い,モデル計算結果との比較を行った.結果として,(1)実際のタービダイトではCoarse-tail級化と呼ばれる級化パターンが卓越することが房総半島上総層群の地質調査から明らかになった.そして,(2)数値計算によりタービダイト中に見られるCoarse-tail級化パターンを再現することに成功した.Coarse-tail級化パターンとは,堆積物中の粒度分布が垂直方向に細粒化する際に(この現象を級化と呼ぶ),細粒部分の分布形状を変化させることなく粗粒部分の分布形状のみが変化するという級化様式のことである.従来は,このCoarse-tail級化は高濃度の混濁流からの堆積作用を表していると考えられてきた.しかしながら,本研究の成果は,Coarse-tail級化がタービダイト中に普遍的に見られる現象であって,流れの濃度には依存しないことを明らかにした.そして,数値計算でその再現に成功したことは,従来の均一粒径モデルと比較してさらに高精度なタービダイト逆解析を可能にするフォワードモデルが開発されたということを意味している.これらの成果はすでに学会発表済みであり,次年度初めには学術誌に投稿する予定となっている.研究期間内に,本研究はタービダイト逆解析手法を確立し,得られた手法で地層中のタービダイトを解析する.そのために,(I)タービダイト逆解析手法の開発,(II)逆解析手法の検証,(III)逆解析手法の地層への適用,という3つのステップで研究を進めていく.本年度は,数値実験によって堆積させたタービダイトおよび上総層群に分布するタービダイト単層の粒度分布パターンを再現するよう逆解析を行った.フォワードモデルとしては,混合粒径を取り扱うことができるよう拡張した1次元定常混濁流モデルを用いた.混合粒径を取り扱うため,モデルでは底面での粒子交換層(アクティブレイヤー)の粒度分布を考慮している.逆解析のための最適化計算手法としては,主に共役勾配法を用いている.結果として,まず数値実験によって堆積させたタービダイトの初期流速・濃度が逆解析によって正確に復元された.また,逆解析の精度検証も行い,混合粒径モデルを用いることで,タービダイト逆解析が高精度で行うことができることを明らかにした.この結果を受けて,上総層群のタービダイトを解析したところ,これまでほとんど知られていなかった深海底の混濁流の古流速・濃度などを復元することに成功した.復元された混濁流の流速は,現世で観測されている数少ない例とほぼ一致した.
構造生物学に基づいたミトコンドリア標的化シグナル認識の分子メカニズム

ミトコンドリアヘの輸送のための標的化シグナルは、ミトコンドリア内部でミトコンドリアプロセシングペプチダーゼ(MPP)によって切断除去され、タンパク質は前駆体から成熟体へと変換される。今年度、立体構造を基盤とし、以下の項目を解析し、この分子認識メカニズムの解明を試みた。(1)MPPの立体構造は?(2)MPPのシグナル認識に重要な構造要素は?(3)結合状態でのシグナル配列やMPPの構造は?(1)に関して、X-線結晶構造解析によって酵母MPPの立体構造を約2.5Åの分解能で決定した結果、α、βサブユニット間に大きな溝と分子内空洞が観察された。静電ポテンシャル計算によって分子内空洞は負電荷を帯びていると考えられ、塩基性の標的化シグナルを静電的な相互作用によって分子内空へと誘引している可能性が高い。(2)、(3)については、2種類のシグナルペプチド配列をもとにした合成ペプチドと活性部位に変異を導入した不活性型MPPを用いMPP-基質複合体のX-線結晶構造解析を行った。2種類のシグナルペプチドとも延びたβ構造状態で主に分子内空洞のβサブユニット側に水素結合で固定されていた。基質ペプチドの切断に重要な2位のArg、+1位の疎水性アミノ酸に対する結合部位が、それぞれβサブユニットの酸性アミノ酸残基とPhe残基からなることが観察された。MPPβサブユニットに対する部位特異的変異と各種基質タンパク質に対する切断解析から、生化学的にも-2位Arg結合部位としての酸性アミノ酸残基の重要性を明らかにした。尚、X-線結晶構造解析はアメリカ合衆国テキサス大学との共同研究である。ミトコンドリアへの輸送のための標的化シグナルは、ミトコンドリア内部でミトコンドリアプロセシングペプチダーゼ(MPP)によって切断除去され、タンパク質は前駆体から成熟体へと変換される。(1)MPPの立体構造は?(2)MPPのシグナル認識に重要な構造要素は?(3)結合状態でのシグナル配列やMPPの構造は?(1)、(2)に関して、分子モデリング法を用いた構造予測によってMPPの立体構造を構築した。結果分子内部に空洞が観察され活性部位はこの空洞内部に存在していた。またグリシン残基に富む領域がループ構造をとって活性に張りだしていたため、この領域の変異を行ったところ、標的化シグナルペプチド結合と切断活性が大きく低下した。この領域の柔軟な構造が標的化シグナルの認識と切断物の解離に重要な役割をしていると考えられる(研究発表済)。また、MPP分子内空洞部の残基に対するアラニンスキャンニング変異法を用いて、標的化シグナルの認識部位と考えられる酸性アミノ酸を同定した。さらに、X-線結晶構造解析によって酵母MPPの立体構造を約2.5Åの分解能で決定した。この構造は分子モデリング法によって構築されたものと酷似しており、静電ポテンシャル計算によって分子内空洞は負電荷を帯びていると考えられ、塩基性の標的化シグナルを静電的な相互作用によって分子内空へと誘引している可能性が高い。事実、詳細な反応速度や生化学的解析の結果から、静電相互作用による認識のメカニズムを提案した(研究発表済)。(3)に関して、蛍光エネルギー移動法によってMPP結合状態での標的化シグナルペプチドのおおまかな立体構造を解析したところ、ペプチドのアミノ-カルボキシ末端が立体的に比較的近い関係にあると予想された(研究発表済)。現在、シグナルペプチド結合状態でのX-線結晶構造解析を行っている。
へき地における看護活動体制の確立及びへき地診療所看護職の役割の拡大

へき地看護活動体制の確立と診療所看護職の役割拡大へき地診療所看護職は,診療所管轄地区の生活や特性を捉えた看護活動を実施しているが,へき地拠点病院や市町村,保健所は,へき地診療所の看護活動を理解が乏しく有効に活用していない。そこで,平成16年から大学教員やへき地拠点病院看護管理者,保健所・市町村保健師達により,N市民の健康増進をすすめるために,診療所看護職の活用やこの地域の看護職の連携について検討した。平成18年に市町村合併があり,N市から二次医療圏域(県西地区)の看護師に拡大した。検討メンバーに他の拠点病院を加え,この地区の看護活動の連携について検討した。その結果,県西地区の看護職の保健,医療,福祉分野での看護の継続や看護職の連携,看護職の協働の基盤をつくることを目的とした「県西地区看護職の連携を考える会」を立ち上げた。『へき地看護活動を知ろう』をテーマにした研修会を企画し実施した。この成果は,次の5つである。1.二次医療圏域の看護師達はへき地診療所看護師の看護活動を理解した。2.へき地診療所看護師達は研修準備の過程で,へき地拠点病院看護師,保健所や市町村保健師と連携できた。3.研修会には予想以上の参加があった。研修の「診療所看護師の活動発表」,「グループワーク」は,ともに回答者の90%以上が四肢択で「満足,やや満足」と答えていた。また,「このような研修会を窓口に看護職の連携をすべし」という意見もあった。4.「県西地区看護職の連携を考える会」設立発起人達は,一連の検討経過を通して連携の必要性を認識した。5.「県西地区看護職の連携を考える会」を,継続的な会となるよう,規約を作成し次年度に引き継ぐこととした。本研究では、1.へき地看護職の看護活動の実態調査から診療所看護職の特質を明らかにする。2.中核病院看護管理者の診療所看護職に対する果たすべき役割を明らかにする。3.へき地を管轄する市町村保健師及び保健所保健師の診療所を含めへき地で働く看護職に対する果たすべき役割と関連を明らかにする。4.へき地における看護活動支援体制をモデル的に実施する。1では、全国924か所に勤務する診療所看護職に対する調査(回収率45.6%)を行い、診療補助以外に健康面や生活面に関する保健指導など、看護活動の実態がわかった。また、看護以外の業務に追われる、看護・医療の最新情報が入ってこない、研修、研鑽が不十分など看護活動をする上での困難感が高くへき地看護職の本来の役割が十分に発揮されていないことが示唆された。3では、東京都の青ヶ島など診療所看護職等の有職者から、へき地で働く支援の実態を聞き取り調査した。看護職をサポートし相談者としての保健師の存在が大きいが、その保健師も支援されずに離職している実態がわかった。そのため離島における看護職の支援の実態を明らかにするため、島しょ保健所保健師から離島保健師確保に関する調査を実施した。4では、へき地看護職に対する全国規模の研修会を開催し、13名の参加が得られへき地診療所看護職等から看護職間の支援や研修の必要性が出された。本研究では、1.へき地診療所看護職の確保・定着の実態から支援について示唆を得る。2.へき地診療所を支援する中核病院看護管理者の診療所看護職や保健所・市町村看護職との連携・協働について事例から明らかにする。

3.(1)離島住民のニーズ調査による離島住民のヘルスニーズ(2)離島町村保健師から保健師確保・定着の実態(3)保健師の確保・定着についての示唆を得る。4.(1)へき地で働く看護職に対し、看護活動体制の確立及び診療所看護職の役割拡大についての研修を通して考えさせる。(2)へき地に携わる看護職の研修・デスカッションを通して、看護職間の連携や多職種との連携、その必要性を明らかにする。1では、東京都の離島3島に勤務する診療所看護職の確保、定着に関わる支援として、島や自然に愛着、島の生活、文化、環境の理解、島の濃密な人間関係、リフレッシュ法、研修、連携・相談などのサポート体制が示唆された。2では、沖縄県八重山病院、長崎県対馬病院看護管理者から診療所看護職との連携、支援の実態を聴取した。看護業務手順の作成、診療所への看護師派遣、研修、派遣看護師に対する相談など実施していたが、へき地支援病院の職員にも関わらず、長期間派遣されているため知らない病院もあり、病院などによる違いが見られた。3では、(1)住民ニーズとして、人間関係の近接さによる精神的ストレス、自立して生活する自立心の高さ、健診受診など早めに行動する予防意識の高さ、物資輸送による食材の偏りなどであった。(2)H916年東京都島しょ保健所に勤務した保健師に離島町村保健師の確保・定着に関する調査の実施。回収率90%。「息抜きできる場所」「住民のプライバシーを守り相談できる場所」「援助内容の評価」「職場内の人間関係の配慮」などは30%に満たない整備状況である。離島保健師の活動に対する配慮や支援の必要性が示唆された。(3)東京都島しょ町村に勤務する保健師確保・定着に関する調査では、就職動機は小規模離島町村における活動を望み、就職後は、ニーズに基づき企画から実践まで実施できることや住民から頼られていることにやりがいを感じていた。86%が、就職してよかったと回答している。4では、(1)第2回目のへき地看護職に対する全国的な研修会に11名が参加した。へき地における危機管理体制づくりと保健所保健師の機能、三宅島離島診療所における災害看護活動などの講義や看護職の役割などグループワークを行った。へき地災害に備えた活動体制づくりにおける看護職の役割と課題が出された。(2)栃木県内外診療所の活動報告を基にへき地看護職のデスカッションを通して地域で研修する必要性と研修企画のあり方など話し合われた。これらの研修を受講した日光市民病院看護職が、日光市民病院を中心に「災害に負けない病院・地域づくり」と題して、他職種、診療所、看護協会地区支部会、他病院看護職、訪問看護ステーション、保健所職員などが参加できる研修企画をした。講演、関係者による意見交換は好評であった。1.N病院看護管理者の活動と役割拠点病院看護管理者は、赴任2年目に、「日光地域の災害に負けない病院・地域づくり」、「接遇」の研修会を通して、へき地診療所看護職、保健所職員と連携することができた。また、その地域における健康問題を考え「へき地看護活動を知ろう」研修会の企画やへき地診療所看護職の看護活動実態の把握活動、結果の評価などからへき地拠点病院看護管理者の活動や果たすべき役割が示唆された。2.平成17年度に実施した東京都離島保健師の調査からへき地市町村保健師の確保・定着の調査から、オリエンテーションや専門職としてキャリアを積み重ねスキルアップしていくための支援を系統だて、行うことが管轄保健所保健師に求められていることが示唆された。
光CVD法によるSiのエピタキシャル成長法の開発

VLSI技術の微小化にともない、その製造技術、特にSiのエピタキシャル温度の低温化が強く望まれている。本研究では、Si薄膜の光励起エピタキシャル成長法の開発・確立を目指すことを目的として遂行され、以下に示す成果が得られた。(1)Siの低温成長の問題点として、基板とエピ層界面における酸素、カーボンなどの不純物の増大が明らかになった。そこで、Si基板の新しい前処理法として、SiF_4というエッチングガスに注目し、プラズマ・エッチングを試みた。その結果、プラズマ・エッチングを用いることにより、基板とエピ層との界面付近における不純物濃度を約1桁程度下げることに成功した。(2)膜形成時におけるSiH_2F_2、H_2ガス流量の最適化を図り、250°C付近における低温エピタキシャル成長条件を明確にした。これらの基礎的実験結果をもとに、Si系新機能デバイス材料であるSi/SiGe歪超格子の作製及びPH_3ガスを用いたSiの超高濃度ドーピングを試みた。その結果以下の結果が得られた。(1)光のオンオフによる成長制御を行ない超格子構造の作製を試みた結果、良好な超格子界面が得られることが明らかとなり、TEM像観察により明瞭な超格子構造が観察された。(2)PH_3ガスを用いた高濃度ドーピングを行なったところ、電子濃度10^2^1cm^-^3台という超高濃度ドーピングが可能であることが確認され、さらに、得られた膜は半金属性を示すことが明らかになった。これらSi系新機能デバイスの試作・評価を行うことにより、光励起エピタキシャル成長法が、新しいSi低温結晶成長法として有用であるとの知見を得た。本年度は、前年度までに確立されたSiF_4ガスによるSi低温プラズマ・クリーニング法を駆使して、Si系新機能デバイス材料であるSi/SiGe歪超格子の作製及びPH_3ガスを用いたSiの超高濃度ドーピングを試みた。(1)歪超格子作製の当初、成長圧力が数Torrと比較的高いため、残留ガスの影響により急峻な超格子界面が得られないことが予想された。しかしながら、光のオンオフによる成長制御を行なったところ、良好な超格子界面が得られることが明らかとなった。(2)得られた超格子構造を、TEM像観察により評価したところ、明瞭な超格子構造が観察された。さらに、基板とSiバッファ層との界面付近に見られた欠陥が超格子層で消失するという現象が見い出され、本超格子系がSi低温エピタキシャル成長時における歪緩和のためのバッファ層として有望であるとの知見を得た。(3)歪超格子系の内部歪に対して、ラマン散乱法及びX線回折法を用いて詳細に検討したところ、Si/SiGe歪超格子系は基板に格子整合した状態でSi基板上にエピタキシャル成長することが明らかになった。(4)PH_3ガスを用いた高濃度ドーピングを行なったところ、電子濃度10^<21>cm^<-3>台という超高濃度ドーピングが可能であることが確認された。さらに、SIMS分析によりドーピングされたP原子は100%活性化していることが、また、ホール測定により得られた膜は半金属性を示すことが明らかになった。