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蝶の羽ばたき飛翔における環境創成による移動知発現のメカニズム

蝶の羽ばたき飛翔は,生成される流場を環境とする,移動知の一例である.本研究では特に,羽ばたきにより創成される渦列流場という環境が安定化とマヌーバに与える影響という観点から,飛翔における蝶の適応的行動能力を発現するメカニズムを解析し,他の移動知にも共通する移動知発現の力学的共通原理の解明に貢献することを目指す.具体的には,(1)生体の蝶の感覚器(センサ)入力および身体の応答動作との関係,(2)蝶の安定飛行と状態間遷移飛行を実現する制御機構に環境(流れ場)がどのように影響するか,という2点を研究期間にわたり調査した.A.生物学的アプローチアサギマダラ蝶を経常的に供給できるようにした.実験装置を構築して観測実験を行い,蝶の運動と空気力を計測した.可能な能動的動作を知るために,マイクロCTを用いて解剖学的理解を進めた.B.工学的アプローチ飛翔安定化およびマヌーバビリティ(状態遷移能力)を探るために2次元数値モデルを構築し,大摂動に対する回復過程と、飛翔の数理構造の解析に基づいた遷移制御の研究を行っている.3次元数値モデルを構築し,実験観測データと比較して,数値モデルの妥当性や精度を検討した.また,羽ばたき飛翔の周期解の探索,渦列流場と翅の柔軟性が安定性に及ぼす影響について検討した.その結果,渦列流場と柔軟性が移動知の共通原理の陰的制御と捉えることができることが明らかになった.蝶の羽ばたき飛翔は,生成される流場を環境とする,移動知の一例である.本研究では特に,羽ばたきにより創成される渦列流場という環境が安定化とマヌーバに与える影響という観点から,飛翔における蝶の適応的行動能力を発現するメカニズムを解析し,他の移動知にも共通する移動知発現の力学的共通原理の解明に貢献することを目指す.具体的には, (1)生体の蝶の感覚器(センサ)入力および身体の応答動作との関係,(2)蝶の安定飛行と状態間遷移飛行を実現する制御機構に環境(流れ場)がどのように影響するか,という2点を研究期間にわたり調査する.当該年度には、「A.生物学的アプローチ」と「B.工学的アプローチ」,として,以下の項目を実施した.A1.飼育アサギマダラ蝶を経常的に供給するため,野外から採集した雌成虫から採卵し,成虫になるまで大阪府立大学の飼育設備で飼育できるようにした.A2.実験観測実験装置を構築して観測実験を行い,蝶の運動と空気力を計測した.観測データは,数値シミュレーションの妥当性評価用でもある.A3.解剖学的観測可能な能動的動作を知るため,マイクロCTを用いて解剖学的理解を進めている.B1. 2次元数値モデルによる検討飛翔安定化および状態遷移能力を探るために2次元数値モデルを構築した.現在,安定な飛翔状態を実現して,大摂動に対する回復過程を調査しており,状態遷移能力の解析に繋げる予定である.B2. 3次元数値モデルによる検討現実の蝶について自由飛翔の安定性を解析する等の目的で, 3次元数値モデルを構築している.実験で得られた観測データと比較して,数値モデルめ妥当性や精度を検討している.蝶の羽ばたき飛翔は,生成される流場を環境とする,移動知の一例である.本研究では特に,羽ばたきにより創成される渦列流場という環境が安定化とマヌーバに与える影響という観点から,飛翔における蝶の適応的行動能力を発現するメカニズムを解析し,他の移動知にも共通する移動知発現の力学的共通原理の解明に貢献することを目指す.具体的には,(1)生体の蝶の感覚器(センサ)入力および身体の応答動作との関係,(2)蝶の安定飛行と状態間遷移飛行を実現する制御機構に環境(流れ場)がどのように影響するか,という2点を研究期間にわたり調査した.A.生物学的アプローチアサギマダラ蝶を経常的に供給できるようにした.実験装置を構築して観測実験を行い,蝶の運動と空気力を計測した.可能な能動的動作を知るために,マイクロCTを用いて解剖学的理解を進めた.B.工学的アプローチ飛翔安定化およびマヌーバビリティ(状態遷移能力)を探るために2次元数値モデルを構築し,大摂動に対する回復過程と、飛翔の数理構造の解析に基づいた遷移制御の研究を行っている.3次元数値モデルを構築し,実験観測データと比較して,数値モデルの妥当性や精度を検討した.また,羽ばたき飛翔の周期解の探索,渦列流場と翅の柔軟性が安定性に及ぼす影響について検討した.その結果,渦列流場と柔軟性が移動知の共通原理の陰的制御と捉えることができることが明らかになった.
ミトコンドリアATP依存性プロテアーゼの特異的基質SP-22の調節と生理機能

本年度は次の2点について研究成果が得られた。1)SP-22の生化学的機能の検索SP-22のアミノ酸配列のホモロジー検索により、いくつかの類似タンパクがわかっているが、これらのうち生化学的機能がわかっているものとして、SalmonellaのAlkyl hydroperoxide reductaseおよび酵母のThioredoxin reductase(Thiol specific antioxidant)がある。このふたつのタンパクはいずれも、活性酸素を消去する活性をもっている。そこで、SP-22にも同様の活性があるかどうか検討した。方法は、活性酸素に対して極めて感受性が高いトリプトファン水酸化酵素の失活を抑える活性として測定した。その結果、精製SP-22はほとんど活性をもたなかったが、血清を加えると強い活性が出現した。この活性がトリプトファン水酸化酵素に対する直接作用ではないことは、SP-22は血清存在下に、活性酸素によるヘモグロビンの酸化阻止活性、グルタミン合成酵素の失活阻止活性をもっていることから明らかである。血清中の有効成分は、高分子量であり、熱不安定性であるので、タンパク質であると思われる。活性酸素の発生系としては、ジチオスレイトール-Fe^<2+>を用いたが、ジチオスレイトールのかわりにアスコルビン酸を用いると血清存在下でも活性は検出されなかった。SP-22は酸化還元酵素と考えられるので、このことはジチオスレイトールが活性酸素発生系としてだけでなく、SP-22の還元系としても機能していることを示唆している。2)SP-22遺伝子の解析われわれはすでにSP-22のcDNAをクローニングしているが、これをプローブとして、ヒトgenomic libraryをスクリーニングし、SP-22遺伝子のクローンを3つ単離した。これらについて現在解析中であるが、PCRによる解析から、SP-22遺伝子は、複数のエクソンから成っていることがわかった。
要介護状態変化要因の市町村間比較ー介護保険・特定健診・レセプトデータの突合による

本研究では要介護状態の発生と関連がみられる項目について、特定健康診査の生活習慣・健康状態のデータと診療報酬に関するデータを突合して明らかにすることを目的とした。また生活習慣病の発症との関連も明らかにすることを目的とした。研究協力の得られた人口約5万人の市町村で、平成24年度に特定健康診査を受診した65歳から74歳の1291人を分析対象とした。その結果、要介護状態の発生には特定健康診査でHDLコレステロール値が39mg/dl以下であることが、生活習慣病の発症にはHbA1cが5.2%以上、BMIが25以上、収縮期血圧が130mmHg以上であることが関連していることが明らかとなった本研究は要介護状態の変化に影響を及ぼす要因を、特定健康診査・レセプト(診療報酬)・介護保険データを突合してそこから明らかにするとともに、複数の市町村データを用いることで市町村間での比較も行うことを目的としている。本研究の一年目となる平成26年度は、特定健康診査データ、レセプト(診療報酬)データ、介護保険データそれぞれを用いての先行研究について、文献検討を行った。また所属大学の倫理審査委員会に申請を行い、承諾を得た。次に、まずは介護保険データを用いての分析、特に要介護状態の推移を検討した。分析方法は、研究協力が得られた市町村から提供されたデータをもとに、初回認定された日から3年後までの要介護度維持改善率を、エンドポイントを要介護度の悪化としてKaplan-Meier法を用いて算出した。また要介護度別に初回認定時を100%として、そのうち50%の人が要介護度の悪化を迎えてしまう期間も算出した。算出にあたっては、2006年4月に行われた介護保険制度の改正前にあたる2001年4月から2006年3月までに初回認定された群(改正前群)と、改正後の2006年4月から2011年3月までに初回認定された群(改正後群)にわけて、要介護度別に、さらに性別、年齢区分別(前期高齢者:65-74歳/後期高齢者:75歳以上)に算出して傾向を検討した。分析結果として、2006年4月から2011年3月までに初回認定された群(改正後群)の維持改善率50%期間について、軽度要介護度(要支援1-2と要介護1)では前期高齢者で573日、後期高齢者で571日、要介護2では前期高齢者で1029日、後期高齢者で864日と大きな違いがみられた。本研究は要介護状態の変化に影響を及ぼす要因を、特定健康診査・レセプト(診療報酬)・介護保険データを突合してそこから明らかにするとともに、複数の市町村データを用いることで市町村間での比較も行うことを目的としている。本研究の二年目となる平成27年度は、2つの市町村から研究協力を得ることができた。まずは介護保険データをお借りして、要介護状態の発生状況とその後の要介護状態の推移を整理・分析した。またその際に1つの市町村から、要支援・要介護状態になる前の介護保険「二次予防事業対象者」に該当したかどうかのデータもお借りできたため、そのデータも突合して要介護状態の発生を「二次予防事業対象者」、「要支援1」「要支援2」「要介護1」「要介護2」「要介護3」「要介護4」「要介護5」として分析を行った。次に特定健康診査データをお借りして、特定健康診査を受診した際のデータとその後の介護保険データとを突合して、特定健康診査の受診の有無、特定健康診査を受診している場には各検査項目(質問項目を含む)の結果と要介護状態の発生状況との関連性を整理・分析した。特定健康診査データと介護保険データを突合した分析は進んでいるが、レセプト(診療報酬)データとの突合が今年度からとなる。本研究は、要介護状態の変化に影響を及ぼす要因を特定健康診査データ、介護保険データ、レセプト(診療報酬)データを突合してそこから明らかにするとともに、複数の市町村データを用いることで市町村間での比較も行うことを目的としている。本研究の三年目となる平成28年度は、研究協力の得られた市町村から特定健康診査データと介護保険データの提供を受けて、平成24年度に特定健康診査を受診した住民2762人(男性1305人、女性1457人)を対象とした分析を行った。平成24年度の特定健康診査における健康に関するデータ(質問項目を含む検査項目)と、その後の1年後(平成25年度)から3年後(平成27年度)までの介護保険データを突合して、要介護認定の発生の有無に影響を及ぼす要因を検討した。さらにレセプト(診療報酬)データと生死データの提供を受けることができたため、特定健康診査を受診した住民の健康状態と、その後1年後から3年後までの要介護認定の発生の有無、1年後から3年後までの各1年間に発生した医療費と診断されていた疾患名、1年後から3年後までの生存の有無との関連まで分析することができた。現在は分析データが揃って分析を行っている段階であるため。本研究は、要介護状態の変化に影響を及ぼす要因を市町村の特定健康診査データ、介護保険データ、レセプト(診療報酬)データを突合してそこから明らかにするとともに、市町村での特徴を明らかにすることを目的としている。

研究最終年度となる平成29年度は、研究協力の得られた市町村から特定健康診査データ(身長・体重、血液データ、問診データの一部)、介護保険データ(要介護認定の有無、認定された要介護度、生死情報)、レセプト(月ごとの入院・外来別の診療報酬)データの提供を受けて、要介護状態に影響を及ぼす要因について分析を行いまとめを行った。本研究では要介護状態の発生と関連がみられる項目について、特定健康診査の生活習慣・健康状態のデータと診療報酬に関するデータを突合して明らかにすることを目的とした。また生活習慣病の発症との関連も明らかにすることを目的とした。研究協力の得られた人口約5万人の市町村で、平成24年度に特定健康診査を受診した65歳から74歳の1291人を分析対象とした。その結果、要介護状態の発生には特定健康診査でHDLコレステロール値が39mg/dl以下であることが、生活習慣病の発症にはHbA1cが5.2%以上、BMIが25以上、収縮期血圧が130mmHg以上であることが関連していることが明らかとなった介護保険データの分析には着手できたが、特定健康診査とレセプト(診療報酬)のデータ分析にまで着手できなかったため。これまでの特定健康診査データと介護保険データの分析にプラスして、今後はレセプト(診療報酬)データも突合して分析を進める予定である。これから分析結果のまとめと結果の発表(学会発表等)を行う。在宅看護学・公衆衛生看護看護学特定健康診査データとレセプトデータの整理を行い、介護保険・特定健康診査・レセプトデータの突合を行う予定である。人件費・謝金がまだ発生していないこと、また日程調整がつかず国際学会に参加・発表できなかったことなどが理由である。分析が今年度までに終わらなかったため、学会発表など研究成果の発表を行えていないため。平成26年度は介護保険データのみの分析であったため、特定健康診査・レセプト(診療報酬)データの整理・分析に必要な金額を使用しなかったため。今年度は最終学年であり人件費・謝金が発生する予定であり、また結果発表のために学会発表が増える予定である。研究成果を発表するため、学会発表と論文投稿に使用する。平成27年度は特定健康診査・レセプト(診療報酬)データの整理・分析に着手する予定であり、それに使用する。
免疫機構の解明および制御を指向した結核菌構成成分を基盤とする複合脂質の創製と解析

細菌表層の複合脂質・糖質は、種々の免疫受容体に認識され免疫機構を活性化することが知られている。結核菌由来である糖脂質PIMは複数の自然免疫受容体に認識され免疫機構を活性化させるが、その構造活性相関研究および複数受容体の同時刺激による相乗的免疫活性化機構の研究例は限られている。本研究は、I.PIM誘導体のライブラリー合成および生物活性解析(相乗作用解析含む)II.極性官能基含有脂質鎖による脂質認識受容体の選択的活性化手法の開発に取り組むことで、PIMの最小活性構造の解明および免疫受容体の認識機構や選択性・相乗作用を解析し、複雑な免疫機構制御のための基盤となる知見を得ることを目指す。
巨大分子雲における星団形成機構の観測的解明

本研究では、大小ミリ波・サブミリ波望遠鏡を駆使することにより、星間分子雲の詳細な物理状態を導出し、そこで形成される星団や星・惑星の形成初期条件を探る。そのため、1.85m電波望遠鏡を南米チリの標高2,500mサイトに移設し、広帯域電波分光システムを開発・搭載する。また、中間赤外線測光観測装置: TAO/ MIMIZUKUにより、SpitzerやHerschelでは難しい分子雲の奥深くに埋もれた原始星団の高分解能観測を実現し、原始星団を構成するメンバーの年齢・質量等を導き出し、星形成理論と比較する。1.85m電波望遠鏡の移設に関しては、大阪府立大学、国立天文台、東京大学、チリ大学の研究者が緊密に連携を取り、超広帯域受信システムの開発やチリ移設に向けた準備を順調に開始した。チリ大学の研究者を招聘し、チリ移設に関する法的な問題を議論した結果、当初予定よりも長い準備期間が必要であることが明らかになり、望遠鏡の移設は、3年目に行うこととなった。TAO/ MIMIZUKUに関しても、MIMIZUKUはすばる望遠鏡などでの試験観測を進め、I-Bandガイドシステムの購入・開発を開始した。これらの開発と並行して、ALMA等を用いた天文学研究を進め、銀河系・大小マゼラン雲での大質量星・小質量星形成の研究を精力的に進めた。例えば、大マゼラン雲では、多くの星が形成されると考えられる巨大分子雲から大きく離れた、孤立した環境下での大質量星に付随するALMA観測から、数千太陽質量のコンパクトな分子雲からも大質量星が形成される事、その際分子雲の乱流成分が増大する事が重要であること、等を明らかにしてきた。今後も、開発作業とともに、天文研究も幅広く推進する。1.85m望遠鏡に関しては、認められた経費内で科学的成果を確保すべく、受信スペクトル数(IFや受信偏波の数)などの最適化の検討を進めている。大阪府立大学、国立天文台の研究者の間で、広帯域観測に向けたシステム設計を進め、それに応じて備品等の購入をすすめ、開発をはじめた。大阪府立大学と東京大学のTAOのグループは、チリ・アタカマのTAO山麓施設への望遠鏡移設に備え、望遠鏡設置場所などの選定を行った。また、チリ大学、国立天文台の研究者とともに、チリ移設に向けた法的な準備を進めている。チリ輸出や望遠鏡移設・運用に伴う法的な手続きが、チリ国内の事情により、当初より長くかかることが、チリ大学の研究者・弁護士との議論で明らかになり、望遠鏡の移設は来年度(2年目)では無く、3年目に行うことに決めた。望遠鏡移設の設置作業に関しては、TAO山麓施設の増築工事と同時に設計を進めており、同時に行うことにより、コストの削減を図る予定である。また、望遠鏡レドームの改修も望遠鏡移設の前に行うべきだと考え、本年度にレドーム膜を購入した。これ以外の開発・移設準備についてはおおよそ予定通りである。その他の事項に関しても、ほぼ予定通り進展している。本計画において最も不確実性が大きい事項は、1.85m鏡のチリへの移設に伴うチリ国内での各種申請、作業のスピードである。現在のところ、望遠鏡移設に関する法的な点で多少の遅れが出ているが、国立天文台、東京大学、チリ大学と緊密な連携を維持して各種問題に対応していきたい。

チリ輸出や望遠鏡移設・運用に伴う法的な手続きが、チリ国内の事情により、当初より長くかかることが、チリ大学の研究者・弁護士との議論で明らかになり、望遠鏡の移設は来年度(2年目)では無く、3年目に行うことに決めた。望遠鏡移設の設置作業に関しては、TAO山麓施設の増築工事と同時に設計を進めており、同時に行うことにより、コストの削減を図る予定である。また、望遠鏡レドームの改修も望遠鏡移設の前に行うべきだと考え、本年度にレドーム膜を購入した。これ以外の開発・移設準備についてはおおよそ予定通りである。その他の事項に関しても、ほぼ予定通り進展している。本計画において最も不確実性が大きい事項は、1.85m鏡のチリへの移設に伴うチリ国内での各種申請、作業のスピードである。現在のところ、望遠鏡移設に関する法的な点で多少の遅れが出ているが、国立天文台、東京大学、チリ大学と緊密な連携を維持して各種問題に対応していきたい。
多様な変形下の力学測定とX線CTによるエラストマー発泡体の特異な大変形挙動の解明

前年度までに独立気泡と連続気泡のモルフォロジーをもつ発泡エラストマーの大変形挙動を比較してきた。しかし,独立気泡と連続気泡でゴム種が異なっていたため,厳密な意味でのモルフォロジーのみの違いを検討することはできなかった。本年度は(1)同一のゴム種で,独立気泡と連続気泡のモルフォロジーの試料を作製し,モルフォロジー由来のみに由来する差異について検討することを目標とした。また,(2)圧縮時の独立気泡エラストマーの応力-圧縮比関係が,エラストマー中の気泡の圧縮で支配されているという従来説について,空隙率の異なる試料について検討を行った。(1)については,連続気泡のセル壁にはかなり硬いゴム種を入れないと自立できないことがわかった。このような硬いゴム種を用いると,逆に独立気泡の制御が難しくなり,マクロな力学測定に供する試料の作製は困難であった。(2)について,前年度にある特定の空隙率のものについて同検討を行ったところ,非常に大きい圧縮領域を除けば,発泡エラストマーの応力-圧縮比関係が気体の状態方程式であるボイル則で記述できていた。同検討を空隙率を変えて行った。空隙率を変化させても,同様の傾向,すなわち応力-圧縮比関係がボイル則でおおよそ記述できることがわかった。このことは,独立気泡のモルフォロジーの発泡エラストマーの圧縮挙動はかなり単純であり,エラストマー中の気泡の圧縮挙動とみなすことができることを意味しており,力学的な物性予測は圧縮に関してはかなり容易であるといえる。平成29年度が最終年度であるため、記入しない。空気相を多量に含む多孔質ゴムの大変形挙動を二軸伸長測定によって多角的に調べるとともに,X線CT測定により多孔質構造を観察し,構造と力学物性の相関を明らかにすることを目的としている。本年度は,セルが隔壁によって独立しているclosed cell構造と,セルが連続相を形成しているopencell構造の低密度多孔質ゴムを試料として用い,セル構造の違いがもたらす影響について調べた。ポアソン比を伸長変形下の寸法変化から評価し,セル構造によらず,0.25程度であることを見いだした。二軸伸長下の応力-ひずみ挙動より,多孔質ゴムでは応力に対する別方向のひずみの影響が小さい,つまりひずみの交叉効果が著しく小さいことを見いだした。これは,小さなポアソン比に由来する変形時の大きな体積増加によるものである。伸長変形から見積もったひずみエネルギー関数の関数形はセル構造に依存しなかった。しかし,以前から知られているように,セルの座屈変形を伴う圧縮時の応力-ひずみ挙動はセル構造に強く依存し,また,伸長変形から評価したエネルギー関数で記述することはできなかった。この結果は,多孔質ゴム特有の圧縮時のみに生じる座屈変形に由来していることを明らかにした。現在までにセル構造の異なる多孔質ゴムの大変形挙動を明らかにするとともに,圧縮変形下のX線CT像の取得にも成功している。これらの結果をもとに,セル構造が多孔質ゴムの力学に及ぼす影響について多くの知見が得られており,本年度中に原著論文を発表することができた。独立気泡のモルフォロジーをもち,空隙率が異なるエラストマーを作製した.この試料を用いて,X線CT測定および二軸身長測定を行った.X線CT測定により,独立気泡のモルフォロジーを確認し,空孔サイズ分布を評価した.また,平面伸長および均等二軸伸長測定を行い,応力-ひずみデータを取得した.さらに,一軸伸長下の寸法変化からポアソン比を評価した.ポアソン比は空隙率が最大の試料で約0.25であり,空隙率が減少するにつれて(つまりゴム濃度が高くなるにつれて)増加し,純ゴムの値(0.5)に近づいていく傾向が観察された.調べた範囲内では,空孔のサイズ分布の影響は大きくはなく,空隙率が主要な変数であることがわかった.平面伸長時の拘束側/伸長側の応力比は,空隙率が減少するにつれて大きくなった.さらに,二軸伸長データから弾性ポテンシャル関数を評価すると,ひずみの交叉効果を表すI2項の寄与が空隙率の減少とともに増加していくことがわかった.これは,空隙率が減少するに伴い,純ゴムの弾性ポテンシャル関数に近づくことを意味している.以上のことから,独立気泡のモルフォロジーをもつエラストマーでは,気泡はエラストマーのポアソン比を減少させるとともに,異なる軸間のひずみの交叉効果を減少させる効果があることが明らかになった.これらの効果は,ゴムの化学種の変更や架橋密度の変化では生み出すことができず,気相の導入によって得られるユニークなものであることがわかった.独立気泡のモルフォロジーをもつ試料の調整法を確立し,空隙率を変数としたモルフォロジーおよび力学特性を調べることに成功している.この結果の普遍性を明らかにするためにゴム種を変化させた測定まで進めることができれば理想的であった.前年度までに独立気泡と連続気泡のモルフォロジーをもつ発泡エラストマーの大変形挙動を比較してきた。また,

(2)圧縮時の独立気泡エラストマーの応力-圧縮比関係が,エラストマー中の気泡の圧縮で支配されているという従来説について,空隙率の異なる試料について検討を行った。(1)については,連続気泡のセル壁にはかなり硬いゴム種を入れないと自立できないことがわかった。このような硬いゴム種を用いると,逆に独立気泡の制御が難しくなり,マクロな力学測定に供する試料の作製は困難であった。(2)について,前年度にある特定の空隙率のものについて同検討を行ったところ,非常に大きい圧縮領域を除けば,発泡エラストマーの応力-圧縮比関係が気体の状態方程式であるボイル則で記述できていた。同検討を空隙率を変えて行った。空隙率を変化させても,同様の傾向,すなわち応力-圧縮比関係がボイル則でおおよそ記述できることがわかった。このことは,独立気泡のモルフォロジーの発泡エラストマーの圧縮挙動はかなり単純であり,エラストマー中の気泡の圧縮挙動とみなすことができることを意味しており,力学的な物性予測は圧縮に関してはかなり容易であるといえる。多孔質ゴムの構造パラメータは,大別すると2つあり,セル構造と密度(発泡倍率)である。現在までにセル構造を変化させた試料を用いて測定を行い,それに由来する力学特性への影響を解明することができた。今後は,セル構造を固定し,密度を極低密度からバルクのゴムと同密度まで変化させた試料を作製し,測定に供することで,密度が多孔質ゴムの力学に与える影響を定量的に解明することを目的とする。また,他のパラメータとして,母材(ゴム)の架橋密度やフィラー充填量なども挙げられる。これらのパラメータの効果についても検討していく。これまでに,独立気泡と連続気泡のエラストマーの力学特性のデータを取得できたが,試料合成の都合により,ゴム種が同一ではなかったため,結果の差異が純粋に気相のモルフォロジーの違いによるものであるかどうかがはっきりしなかった.このため,これまでに確立した合成手法を改良することにより,独立気泡の試料と同種のゴムを用いた連続気泡のエラストマー試料を作製する.この試料を用いることにより,気相のモルフォロジーがエラストマーの力学特性に及ぼす影響を純粋に評価することができる.平成29年度が最終年度であるため、記入しない。平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
金属塩水溶液をコーティング液とする新しいセラミック成膜技術に関する基礎的研究

ポリビニルピロリドン(PVP)を含有する金属塩水溶液をコーティング液として、スピンコーティングによりPb(Mg_<1/3>Nb_<2/3>)O_3-PbTiO_3(PMN-PT)薄膜を作製した。ただし、酸化ニオブ層と鉛-マグネシウム-チタン酸化物層をPt(111)/TiO_X/SiO_2/Si(100)基板上に積層し、750°Cまたは800°Cで焼成した。250±20nm厚の単一相0.7PMN-0.3PT薄膜を作製することに成功した。750°Cで焼成して作製した薄膜の誘電率、誘電損失は、それぞれ1900±350、0.13±0.03であり、薄膜は強誘電体特有の分極-電場ヒステリシスを示し、残留分極5.1μC cm^<-2>、抗電場21kV cm^<-1>が観測された。モル比ZrCl_2O:PVP:H_2O=1:1:265なるZrCl_2O-PVP-H_2O溶液をコーティング液とするディップコーティングによりSi(100)基板表面にZrO_2ゲル膜を作製し、100900°Cで熱処理した。熱処理膜の鉛筆硬度と、基板との密着性を評価した。その結果、PVPの熱分解がほぼ完了する400°C以上の温度でゲル膜を熱処理すると、膜と基板の密着性が増大することがわかった。また、鉛筆硬度は、熱処理温度を100°Cから400°Cに上昇させると増大し、500°Cから900°Cに上昇させると減少することがわかった。本研究室ではこれまでに、ポリビニルピロリドン(PVP)を金属塩水溶液に加えると,成膜性に優れたコーティング液となることを明らかにしてきた。本研究では,ZrO_2薄膜を対象として,PVPを添加した水溶液から作製される前駆体膜がセラミック薄膜に変換される過程を明らかにすることを目的とし,種々の温度で焼成した膜について種々の評価を行なった。ZrCl_2Oを水に溶かし,粘度平均分子量630000のPVPを溶解させ,コーティング液とした。ただし,溶液組成をモル比ZrCl_2O:PVP:H_2O=1:1:265とした。(PVPに対するモル比はモノマー換算値である。)デイップコーティングによってSi(100)基板に前駆体膜を作製し,100°C、続いて200900°Cの種々の温度で熱処理した。膜厚は100°Cから900°Cまでの昇温過程で約0.5μmから0.1μmに減少した。X線回折測定の結果,500°Cで結晶化がおこることがわかった。また、エポキシ樹脂製接着剤により膜表面に接着したステンレス製の丸棒(直径12mm)を鉛直方向に引っ張り,膜が剥離するかどうかで膜と基板の密着性を評価したところ、100°300°Cで熱処理した膜では剥離が見られたが,400°C以上で熱処理した膜は剥離せず,PVPが燃焼すると密着性が向上することがわかった。一方,膜の鉛筆硬度は,400°Cで熱処理したときに最高(9H以上)となり,500°Cで熱処理すると約2Hまで減少した。
キラルな光を用いたレーザー誘起核形成による結晶キラリティ制御

本研究では、円偏光を用いたレーザー誘起結晶化技術を用いて水溶液からキラル結晶化する物質の結晶キラリティ制御実現することを目的として、(1)塩素酸ナトリウム(NaClO3)水溶液への集光した可視集偏光レーザー照射によるキラル結晶化誘起(2)結晶化過程の偏光顕微鏡及びラマン光同時その場観察(3)結晶鏡像体異性過剰率を評価を行い、以下の知見を得た。1,気/NaClO3水溶液界面で銀ナノ粒子を、可視円偏光(波長532nm)を用いて光学捕捉することにより、銀ナノ粒子のない場合よりも効率的に集光点から核形成を誘起できることを示し、従来よりも精密な核形成の時空間制御が可能であることを示した。2,その場観察の結果、Agナノ粒子の表面プラズモンにより増強されたラマン散乱(SERS)光を放つ粒子の光学捕捉と同時に結晶化が誘起されることが分かった。Agナノ粒子の表面プラズモンによるによるなんらかの現象が結晶の核形成を著しく促進することが示唆された。3,上記手法により得られる両鏡像体の晶出回数におよそ25%の結晶鏡像体過剰率が見られることを明らかにした。キラル分子の不斉光合成でみられる鏡像体過剰率(一般的に0.52%程度)と比較して、本研究で得られる結晶鏡像体過剰率は著しく大きいことが分かった。本研究の成果は、光による物質キラリティ制御のボトルネックである、キラルな光-物質相互作用の左右非対称性の矮小さを表面プラズモン増強光場の活用により克服できる可能性を示すものである。27年度が最終年度であるため、記入しない。
階層構造を有する補償機構による拘束システムの実効的制御に関する研究

現実の制御系は,アクチュエータの飽和要素,制御対象の保護のための制限など,多くの拘束条件を有する拘束システムである.このような拘束条件の存在を無視して設計された制御系は,制御性能の著しい劣化,不安定化,また最悪の場合,機器の破損を招く事態に陥る.本研究では,複数の補償器を切り換えながら適用するスイッチング制御系,制御系への目標値参照入力の整形機構であるリファレンスガバナの実現といった,拘束システムに対する具体的な制御系設計法を提案した.また拘束システムに対しては,えられた制御系の性能解析に関しても,十分な手法が確立されているとはいえない.このような観点から,消散性の概念にもとづいた,拘束システムの入出力ゲインの解析法を提案した.本研究の特徴として,制御系設計においては,安定性などの基本的な要求を通常のフィードバック補償器が達成し,拘束条件が引き起こす悪影響の抑制を,スイッチング機構,リファレンスガバナといった,上位の補償機構が達成する,階層構造が挙げられる.また入出力ゲインの解析は,制御系の記述として,区分的線形システム表現を積極的に活用し,さらに消散性の概念を適用する際,蓄積関数のクラスを区分的に二次なものにまで拡張したことにより可能となっている.さらにこれら理論的研究成果の有効性を,実システムヘの適用により,検証した,制御対象として,DCモータにより構成される位置決め制御系,およびモデルヘリコプタを利用した姿勢制御系を構築した.いずれの制御対象も,制御入力にくわえ,動作状態に依存した拘束条件を有し,通常のフィードバック制御では,十分な制御性能を達成することが困難である.これら制御対象に,提案手法によるりファレンスガバナを実装し,拘束条件下での高速・高精度な制御性能が確認された.しかしながらその一方,制御対象の質量などを故意に変動させた場合,リファレンスガバナを併合した制御系においても,拘束条件の達成が困難であることが,併せて明らかとなった.今後の理論的研究の課題としては,モデルの不確かさを陽に考慮した,拘束システムに対する制御手法のロバスト化が挙げられる.現実の制御系は,アクチュエータの飽和要素,制御対象の保護のための制限など,多くの拘束条件を有する拘束システムである.このような拘束条件の存在を無視した制御系は,制御性能の著しい劣化,不安定化,さらに最悪の場合,機器の破損を招く事態に陥る.本研研究では,このような拘束システムに対する実際的な制御法として,複数のコントローラを切り換えながら適用するスイッチング制御系,また制御系への外部からの目標値参照入力を整形し,制御系への実際の目標入力を生成するリファレンスガバナの実現法を提案した.これら制御系設計法の特徴として,制御系の安定性や性能などの基本的な要求を通常のフィードバックコントローラが達成し,拘束条件が引き起こす悪影響をスイッチング機構,リファレンスガバナの上位の補償機構が抑制する,階層構造が挙げられる.本研究によるスイッチング制御系は,制御対象からの出力の観測のみにより実現可能である.スイッチング制御系の実現には,制御系の振舞いを決定する状態すべての観測が,これまで必要であった.したがって本研究により,スイッチング制御系の,より現実的な仮定のもとでの実現が可能となった.またリファレンスガバナは,制御系の性能を陽に考慮したうえで,目標値の整形を実行する.リファレンスガバナに関する研究の焦点は,拘束条件の達成のみに,これまであてられてきた.本研究では,リファレンスガバナの本質的な構造に着目し,拘束条件の達成のみならず,制御性能向上を計る能力の存在を指摘し,これの具体的な活用法を提案した.これは,拘束条件の負の側面を緩和するだけではなく,課せられた拘束条件の範囲内で最大の性能を得るという,拘束条件の正の側面の活用を指摘する研究成果である.現実の制御系は,アクチュエータの飽和要素,制御対象の保護のための制限など,多くの拘束条件を有する拘束システムである.このような拘束条件の存在を無視して設計された制御系は,制御性能の著しい劣化,不安定化,また最悪の場合,機器の破損を招く事態に陥る.本研究では,複数の補償器を切り換えながら適用するスイッチング制御系,制御系への目標値参照入力の整形機構であるリファレンスガバナの実現といった,拘束システムに対する具体的な制御系設計法を提案した.また拘束システムに対しては,えられた制御系の性能解析に関しても,十分な手法が確立されているとはいえない.このような観点から,消散性の概念にもとづいた,拘束システムの入出力ゲインの解析法を提案した.本研究の特徴として,制御系設計においては,安定性などの基本的な要求を通常のフィードバック補償器が達成し,拘束条件が引き起こす悪影響の抑制を,スイッチング機構,リファレンスガバナといった,上位の補償機構が達成する,階層構造が挙げられる.また入出力ゲインの解析は,制御系の記述として,区分的線形システム表現を積極的に活用し,さらに消散性の概念を適用する際,蓄積関数のクラスを区分的に二次なものにまで拡張したことにより可能となっている.さらにこれら理論的研究成果の有効性を,実システムヘの適用により,検証した,制御対象として,DCモータにより構成される位置決め制御系,およびモデルヘリコプタを利用した姿勢制御系を構築した.いずれの制御対象も,制御入力にくわえ,動作状態に依存した拘束条件を有し,通常のフィードバック制御では,十分な制御性能を達成することが困難である.これら制御対象に,提案手法によるりファレンスガバナを実装し,拘束条件下での高速・高精度な制御性能が確認された.

しかしながらその一方,制御対象の質量などを故意に変動させた場合,リファレンスガバナを併合した制御系においても,拘束条件の達成が困難であることが,併せて明らかとなった.今後の理論的研究の課題としては,モデルの不確かさを陽に考慮した,拘束システムに対する制御手法のロバスト化が挙げられる.
戦中および終戦直後の工学教育と産学連携の技術革新への効果

東京大学生産技術研究所とその前身である東京大学第二工学部の研究成果および研究成果の活用状況を体系的に収集し,各時代の社会背景また社会的要請と関連づけて整理することによって,我が国技術革新の歴史の貴重な資料とする.近代日本の工学研究ならびに技術革新の歴史を理解し,これらが現代の工学分野の発展にどのように寄与してきたかを理解する上で,戦中および戦後直後また以降の工学研究と技術革新の関係を体系的に紐解くことができる.またこれら資料の効果的な展示方法についての検討を行うことを目的とする.本年度においては,これまでに現在収集しているコンテンツに加え,1960年代以降に開始された自動車工学の基礎技術開発,交通渋滞のメカニズム解析と対策技術開発,1970年代以降の多次元画像処理技術開発,環境科学の先導的研究,現代を代表する建築デザインなどの研究に関して,資料収集を行った.また,政策大学院大学の協力を得て第二工学部を卒業後に企業トップとなったOBにインタビューを行い,数多くのOBが企業トップとなった第二工学部の教育環境に関する情報収集を行った.東京大学生産技術研究所とその前身である東京大学第二工学部の研究成果および研究成果の活用状況を体系的に収集し,各時代の社会背景また社会的要請と関連づけて整理することによって,我が国技術革新の歴史の貴重な資料とする.近代日本の工学研究ならびに技術革新の歴史を理解し,これらが現代の工学分野の発展にどのように寄与してきたかを理解する上で,戦中および戦後直後また以降の工学研究と技術革新の関係を体系的に紐解くことができる.またこれら資料の効果的な展示方法についての検討を行うことを目的とする.本年度においては,これまでに現在収集しているコンテンツに加え,さらなる資料収集のために第二工学部の卒業生ならびに生産技術研究所の発足当初の元教員にインタビューを実施することを目指して、名簿の収集等を行った.また、研究成果の歴史的系統について検討を行った.東京大学生産技術研究所とその前身である東京大学第二工学部の研究成果および研究成果の活用状況を体系的に収集し,各時代の社会背景また社会的要請と関連づけて整理することによって,我が国技術革新の歴史の貴重な資料とする.近代日本の工学研究ならびに技術革新の歴史を理解し,これらが現代の工学分野の発展にどのように寄与してきたかを理解する上で,戦中および戦後直後また以降の工学研究と技術革新の関係を体系的に紐解くことができる.またこれら資料の効果的な展示方法についての検討を行うことを目的とする.本年度においては,これまでに現在収集しているコンテンツに加え,1960年代以降に開始された自動車工学の基礎技術開発,交通渋滞のメカニズム解析と対策技術開発,1970年代以降の多次元画像処理技術開発,環境科学の先導的研究,現代を代表する建築デザインなどの研究に関して,資料収集を行った.また,政策大学院大学の協力を得て第二工学部を卒業後に企業トップとなったOBにインタビューを行い,数多くのOBが企業トップとなった第二工学部の教育環境に関する情報収集を行った.
都市のグリーンインフラ整備における市民参加による自然再生型計画指標の研究

市民の緑地保全活動への参加促進課題とそれら課題の解決順位を明らかにした。緑地保全活動への参加意識は,年齢層によって異なる。また、市民と緑地保全活動団体の間には,大きな意識差があり,活動団体が想像する以上に市民は緑地保全活動に参加することに不安を感じている。市民に特に意識されていた活動環境・活動時間・活動場所についての課題の優先的な解決が必要である。緑地計画を作成する際には,各年齢層の市民に合わせた具体的な緑地保全活動の方針を計画に入れこむことが重要と言える。都市に残存する貴重な自然環境の保全手法の開発を指向しつつ、緑の基盤としてのグリーンインフラの評価及び分析を行い、市民参加による自然再生型の計画指標を提示することを目的とする。具体的には、市民参加による緑地・公園の管理活動と緑地の変遷の関係を明らかにする。これまでの、量を重視した緑地計画では実際の市民参加による保全活動への動機付けには貢献していない。市民参加による緑地保全の動機付けとなる要因を明らかにすることにより、新たな再生型の計画指標の設定が可能となる。まずは、次の5点を明らかにする。1.緑地を対象にした市民活動に関する研究の変遷を検討、2.緑地保全活動参加に対する大学生の課題意識の解明、3.大学生の意識から見た緑地保全活動の参加促進課題と課題解決の優先順位の把握、4.一般市民の緑地保全活動の意識把握,5.緑地計画指標を立案。前述の研究目的で述べた研究を推進する。1.の目的では、日本における緑地を対象にした市民活動に関する既往研究の変遷をまとめた。2.と3.の目的では、次の3点の研究を推進した。(1)大学生を対象に「参加に関する問題点・理想・解決方法」をグループディスカッション(71名)で調査した。(2)次に,(1)で抽出された課題項目に対する一対比較調査(69名)を行った。(3)順序尺度による課題項目への意識を大学生にアンケート調査(311名)した。最後に,(1)から(3)の調査結果をもとに,課題解決の優先順位および参加経験や参加意欲の程度を基準に課題解決の方策を検討・整理した。4.の目的では、一般市民(1500名)を対象に緑地保全活動に対する意識を調査した。5.の目的では、1.から4.で得られた成果を元に、市民参加による自然再生型の計画指標を提示するための要因を検討する予定である。市民参加による自然再生型の計画指標を提示することを研究目的とした。これまでの量を重視した緑地計画では実際の市民参加による保全活動への動機付けには貢献していない。本研究では、次の5点を明らかにした。1.緑地を対象にした市民活動に関する研究の変遷の検討、2.緑地保全活動参加に対する大学生の課題意識の解明、3.大学生の意識から見た緑地保全活動の参加促進課題と課題解決の優先順位の把握、4.一般市民の緑地保全活動の意識把握、5.緑地計画指標の検討。前述の目的に沿って研究を推進した。(2)次に(1)で抽出された課題項目に対する一対比較調査(69名)を行った。(1)から(3)の調査結果をもとに、課題解決の優先順位および参加経験や参加意欲の程度を基準に課題解決の方策を検討・整理した。最終年度には、活動分野を「環境の保全」としているNPO団体にアンケート調査(263件)を行い、団体の考える参加者の活動参加意識を調査した。また、大学キャンパスを活動場所と仮定して周辺住民(237名)に対し、活動参加意識を調査した。改めて、活動に参加意欲のある一般市民(2000名)を対象に参加促進課題に対する意識を調査した。5.の目的では、1.から4.で得られた成果を元に、市民参加による自然再生型の計画指標を提示するための要因を参加経験と参加意欲に着目して明らかにした。本研究は、都市に残存する貴重な自然環境の保全手法の開発を指向しつつ、緑の基盤としてのグリーンインフラの評価及び分析を行い、市民参加による自然再生型の計画指標を提示することを目指している。本年度は、市民参加による緑地・公園の管理活動を推進するために、若者の緑地保全活動への参加要因を分析した。また、次年度の市民を対象とした意識調査に必要な機材を購入して、調査準備を進めた。

市民団体による緑地保全活動では、活動参加者の不足と参加者の高齢化が指摘されている。今後も持続的に活動を推進するためには、若者の参加が望まれている。そこで、本年度は、学生を対象に、質問紙調査から参加経験と参加意識を調査した。これら調査結果を基に、学生自身がグループディスカッションを行い、保全活動参加の問題・理想・対策を明らかにした。調査では、専門の異なる複数の学部学生を調査したが、農学系の学生とそれ以外の学生で参加意欲には大きな差はなかった。しかし、実際の参加経験には違いが見られた。参加理由としては、「自然が好きだから保全活動に興味をもった」という学生が多かった。保全活動に参加しない理由は、「時間が確保できないから」と「活動の情報が入手できないから」が多かった。また、交通費や参加費が少なく、単発で参加できる活動を希望する傾向があった。次年度への準備として、アンケートの対象団体の調査を行った。茨城県つくばエクスプレス沿線で活動している緑地・公園の保全活動を実践している団体のリストを活用し、次年度は、緑地活動参加者を対象に居住地から緑地までの移動時間と移動手段などをアンケート調査する予定である。また、誘致圏内の土地利用の変遷を調査するために、茨城県つくばエクスプレス沿線の対象地域の開発の歴史的背景を調査した。本研究は、市民や学生を対象にした緑地保全活動の意識調査が研究の主要な部分を構成している。また、日常的な活動をしている緑地保全活動を調査している。しかし、東日本大震災の影響で、ボランティア中心の緑地保全活動が一定期間休止状態に追い込まれたため、市民への調査の開始時期が大幅に遅れた。現在までの達成度を説明する。まず、日本国内の市民活動に関する既往研究に対象を絞り、論文情報ナビゲーター『Cinii』で検索した。以下の検索ワードを組み合わせて、研究論文を探した。研究対象、方法、目的といった項目を立ててデータベースを作成した。研究目的と研究の方法の変遷を明らかにした。これら成果を日本造園学会関東支部大会で発表した。さらに、大学生が持つ活動参加に対する課題意識と課題解決の優先順位から,課題解決の方策を整理した。若者が望んでいる参加促進における課題解決の手順は,(1)参加価値(2)活動条件(3)活動不安(4)身体負荷の順番であることが明らかになった。これら成果を、日本造園学会関東支部大会で発表し、ランドスケープ研究の査読論文に採用された。これら成果を受けて、社会人である1080代の市民(1500名)を対象に緑地保全活動における意識調査をした。解析は現在進めている。茨城県では東日本大震災による影響が大きく、調査の開始時期が大幅に遅れた。そこで、共同研究者のフィールドである千葉県で調査をすすめることとして、若者の緑地保全活動への参加要因を調査した。全体として、調査の進行がやや遅れている。「9.研究実績の概要」で記載した1.から3.については、ほぼ研究が終了している。4.一般市民の緑地保全活動の意識把握について今後の研究と、5.緑地計画指標を立案について今後の推進方策を説明する。既に1500名の市民アンケートが終了しており、解析を進めている。
国際エピステミック・コミュニティと国際関係における相互認知再形成のメカニズム

本研究は国際エピステミック・コミュニティ(Transnational Epistemic Communities、知識共同体)と国際政策協調の理論(Haas, 1992)をベースに、国際知識共同体と外交政策における相互認知再形成との関連性の分析枠組みを構築する。そして、米中、日中関係の事例を用いて実証研究し、国際知識共同体の国際関係における相互認知再形成のメカニズムを解明した。具体的には、下記のことを明らかにした。1中国台頭による国際システムの転換期(critical juncture)に、従来の相互認知均衡(perception equilibrium)が崩れることを明らかにした。2急増する不確実への解釈の知的需要が高まり、米中、日中の知識界は新しい権威的な相互認知形成に向けての競争も激しくなっていることを解明した。3米国と中国、日本と中国の知識エリート層をそれぞれ5つのグループに分類し、2000年代からの認知の変遷を追跡する。下記の二組の事例を通じ実証研究を行う。(1)2003-2005年、米中間における国際知識共同体の成功例;日中間における「対日新思考」をめぐって日中国際知識共同体が構築せず、関係後退の失敗例;(2)2010-2012年、米中間における米中共同レポートの成功例;日中間における日中友好新21世紀委員会が知識共同体として機能しなかった失敗例。5国際知識共同体による「新思考」(new thinking)の政策に与える影響力は以下の三つの指標で検証する。第一に「新思考」の政府公式ナレーティブ(official narratives)の変化に反映される状況、第二に「新思考」の政府間の協力体制に反映される状況、第三に「新思考」の政府間の協力成果に反映される状況。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。初年度の29年度には、「知識共同体」と政策協調、そして国際関係における相互認知理論についての豊富な既存の研究をレビューし、国際エピステミック・コミュニティ(Transnational Epistemic Communities、知識共同体)と外交政策における相互認知再形成との関連性の分析枠組みを構築した。実証研究としては、2000年以来米中関係の2つの重要な転換期の事例研究を行った。2003-2005年と2010-2012年における米中国際知識共同体により、それぞれ国内の相手国への認知の混乱を終息させ、共同知的作業の成果によってそれぞれ新しい権威的な相互認知であった「responsible stakeholder」と「新型大国関係」が形成され、関係が進化したことを中国側の重要関係者への調査、資料分析を実施した。また、日中関係において、2003-2005年、中国の知識界が提唱した「対日新思考」が日中の知識共同体の形成できず、影響力のある国際協力知的成果も発表がなく、相互関係の悪化に繋がったことの事例研究を行った。本研究の中間成果を積極的新学術領域研究『グローバル関係学』の報告会で発表を行い、重要なフィードバックをもらった。本研究の中間成果に関連する学術論文を投稿した。代表者は北京大学、復旦大学、外交学院など中国の国際関係理論、日中関係、中米関係専門家を招聘し、新潟大学で日本の専門家とともに知識共同体に関する国際ワークショップを開催した。また、代表者は中国(北京大学、中国人民大学、復旦大学、北京外国語大学、社会科学院、蘭州大学、厦門大学)、日本(国際政治学会、アジア政経学会、カーネギー国際平和財団と一橋大学共催の国際会議)、シンガポール国立大学、南洋理工大学、ミャンマー戦略国際問題研究所などでも積極的に研究発表を行った。関連する文献研究を体系的に行い、国際知識共同体と外交政策における相互認知再形成との関連性の分析枠組みを構築した。日中米関係における認知・誤認知の関連資料の翻訳、収集、そして事例研究の調査なども概ね順調に行った。

第一に「新思考」の政府公式ナレーティブ(official narratives)の変化に反映される状況、第二に「新思考」の政府間の協力体制に反映される状況、第三に「新思考」の政府間の協力成果に反映される状況。30年度には、引き続き日中米関係における認知の再構築の事例研究を進める。特に、2003ー05年の米中関係における相互認知再構築の成功、日中友好21世紀委員会の日中関係における相互認知の再構築の挫折の比較研究を行う、さらに、昨年度の研究で日中米関係以外の事例も本研究の理論発展に大きく寄与できることが分かり、それに基に、ミャンマーの政治移行におけるアセアンの役割と認知の再構成、イラン核合意交渉プロセスにおける認知の再構成、北朝鮮核問題をめぐる六者協議の相互認知の再形成などの事例研究に取り込みたい。これによって、今回の研究は日中、米中関係のみならず、グローバル課題の解決に向け国際知的共同体と政策との関連性への理解を深めることができる。研究成果を日中米三カ国のみならず、東南アジア、中東などで発表する予定である。全体の論文を国際誌に投稿する予定である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
社会学におけるミクローマクロ問題

ミクローマクロ問題にかかわる既存の業績を整理・検討した結果、以下の事柄を明らかにすることができた。(1)構造機能主義に代表される社会学理論を検討し、社会学におけるミクローマクロ問題を解決するためには、数理モデルを活用することが不可欠であり、この点で従来の議論には大きな欠陥があることを示した。(2)社会ネットワーク研究にとっても大きな成果であるモンゴメリ-の研究を検討したうえで、(1)かれの議論の不明確さは、個人状態の推移率(ミクロな変数)から社会全体の雇用率と雇用の不平等度という2つのマクロな変数によって直接に表示したうえで、「合成関数の微分法」を適用することで取り除くことができること、(2)ミクローマクロ問題を表現するのには、いわゆる「比較静学」(comparative statics)といわれる手法が有効であることを示した。(3)前述の成果を踏まえ、比較静学の手法を「構造効果」(structural effects)の問題に適用した。その結果として、(1)社会学における典型的なミクローマクロ問題である構造効果は、パラメタが個人属性の集計値である特殊な形の比較静学分析の問題として処理できること、(1)構造効果は、個人間の相互作用のレベルに関する適切な仮定にのみもとづく数理モデルから演繹的に導出されるものであることを示した。またこの点で、吸収マルコフ連鎖モデル(absorbing Markov chain model)の有効性を示すこともできた。(1)ミクローマクロ問題にかかわる既存の業績を整理・検討した結果、以下の事柄を明らかにすることができた。1.社会学におけるミクローマクロ問題を解決するためには、数理モデルを活用することが不可欠であり、この点で従来の議論には大きな欠陥があること。2.社会ネットワーク研究にとっても大きな成果であるMontogomery, J. D. 1994 “Weak Ties, Employment, and Inequality."American Journal of Sociology. 99 : 1211-1326の議論の不明確さは、個人状態の推移率(ミクロな変数)から社会全体の雇用率と雇用の不平等度という2つのマクロな変数によって直接に表示したうえで、「合成関数の微分法」を適用することで取り除くことができること。それと同時に、ミクローマクロ問題を表現するのには、いわゆる「比較静学」といわれる手法が有効であること。(2)とくに前述2.の成果を踏まえ、比較静学の手法を「構造効果」の問題に適用した。その結果、以下の事柄を明らかにすることができた。1.社会学における典型的なミクローマクロ問題である構造効果は、パラメタが個人属性の集計値である特殊な形の比較静学分析の問題として処理できること。2.構造効果は、個人行動のレベルに関する適切な仮定にのみもとづく数理モデルから演繹的に導出されるものであること。本年度は、以下の研究方針で臨んだ。1.昨年度の研究成果を再確認し、今後の指針とする。2.ミクローマクロ問題にかかわる既存の業績を整理する。3.モデル作成のために必要な数学的手法を探索する。4.数学と社会学理論とを関連付けるためのアイデアを練る。5.平成9年3月を目標に、本研究の成果をまとめる。そして全国に散在する数理社会学者との討議を重ね、つぎの結果をえた。2.ホ-マンズが、構造機能主義理論はマクロな水準の現象を実体化することにより、ミクローマクロ問題の解決に失敗し手いる、と判断したことは正しい。3.しかしホ-マンズの考えは、マクロをミクロに還元するというもので、マクロな事象の自律性を全否定するという錯誤に陥っている。4.われわれの取れる立場は、「ミクロとマクロをリンクする」というものでなければならない。以上の認識のもと、主として比較静学とマルコフ連鎖モデルに依拠して、社会学におけるミクローマクロ問題に具体的な解答を与えるようつとめた。その結果、一定の研究成果を冊子体(『社会学におけるミクローマクロ問題-数理モデルによる接近-』)の形で公刊することができた。