hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高齢者の持久系運動愛好者のQOLに関する質的研究

本研究3年目の本年度は、研究実施経計画を発展させ、適応的高齢者としての高齢者アスリート5名に直接面談し、了解を得、逐語記録に起こし、過去2年度の資料加えて本研究の基礎資料とした。内訳はトライアスロン4名、マラソン1名であり、全員男性であった。また、高齢者の持久系運動の指導に当たっている研究者から、高齢者運動の娯楽性に加えて競技性についての知見を得た。トライスロンやマラソンといった、容易でないと思われることに取り組む高齢者達は、周囲から特別な人と思われがちであるが、各々の事例からは、実はそれほど特別でないことが分かった。また、若い時から何らかの運動や競技に取り組んでいた訳でもなかった。ただ「やろう」という動機と積極性と行動力は特筆されるべきであろう。その上で、持久系運動の娯楽性を満喫していると言えよう。他方、若干ながら競技者でもあった場合は、競技性と娯楽性の共存や競技性から娯楽性への転換など、若干の心理的境界を経験するようであった。本研究は、数量的に高齢者の運動行動を解析したものではないので、一般的傾向として論ずることは難しい。しかし、個々の事実として、高齢者の運動行動を当事者の言葉で採取し総括することで、一定の姿を描き出すことはできるように思われる。そしてこれらは、高齢化社会を迎えている我が国において、高齢者の溌刺と自律した生活を現実性を持って示す根拠となろう。また、適応的高齢者の生活のQOLを明らかにしてしくことの基礎となろう。なお、本研究本助成金を得ての取り組みとしては一つの区切りとなるが、研究自体は今後も継続し、さらに研究協力者(高齢者アスリート)を得て、一定の成果を公開していきたい。以上本研究初年度の本年度は、研究実施計画に基づき、トライアスロンを楽しむ高齢アスリート7名に直接面談し、そのうち4名は了解の上、録音した上で逐語記録に残した。この内訳は、82歳男性、74歳男性、64歳男性、61歳女性である。他方、録音できなかった68歳男性、66歳女性、65歳女性の3名については、次年度の面談もしくは面談内容について使用することの了解を得た。また高齢者の持久系運動の指導に当たっている研究者との面談からは、指導から得た知見や高齢者に見られる傾向などの教示を得た。さらに、次年度の研究協力者として70代のマラソンランナーや、10代から70代までを広く指導するトライアスロンコーチの面談計画ができた。また、サクセスフル・エイジングの研究者へ専門知識の提供を受けるも準備が整いつつある。初年度の面談とその逐語記録による検討からは、次のような観点が見出された。・自己への関心が高く、厳しさとおおらかさが同居している。・興味関心の幅が広く、特にヒトとのかかわりを重視し、交友関係も広い。・競技志向ではなく、競技を楽しんでいる。・思い立ったらすぐに始める身軽さを心身ともに持っている。・競技以外にも積極的である。・癌などの大きい病気を患った経験がある(しばしば運動へのきっかけとなっている)。・青壮年期に同様の競技に取り組んだ経験はない。・経済的余裕がない中でやりくりしながら競技を楽しんでいる。・何かを始めようというときに始められる状況があるなど、何らかの共時性が散見される。以上本研究2年度目の本年度は、研究実施経計画を発展させ、トライアスロンを楽しむだけではなく競技としても上位を目指す高齢者アスリート4名および障害者アスリート1名に、また、マラソンを楽しむ高齢者ランナー3名に直接面談し、了解を得、今後逐語記録に起こし(一部は実施済)、初年度の資料に加えて本研究の基礎資料とした。内訳は男性2名(2名は年齢区分優勝ないし入賞経験あり)、女性2名(うち1名は年齢区分入賞経験あり)、障害者(全盲)男性1名(パラリンピックのマラソン金メダリスト)であった。また、高齢者の持久系運動の指導に当たっている研究者から、高齢者運動の娯楽性に加えて競技性についての知見を得、さらに、幅広い年齢にわたってトライアスロンのコーチにあたる専門家から、高齢者アスリートが周囲に与える感動的影響の実感について示唆を得た。あわせて、サクセスフル・エイジングに関する研究者から専門知識の提供を得るために準備を整えつつある。本研究2年目の取り組みからは、初年度に加えて、次のような観点が見出された。・高齢者の持久系運動は、単に健康保持や娯楽にとどまらず、競技志向としても成立している。・競技性を志向する高齢者アスリートには、少青年期の競技体験がある場合が多い。・競技体験者が高齢になって持久系運動に取り組む際には、競技性と娯楽性の共存や競技性から娯楽性への転換など、若干の心理的境界を経験するようである。・障害がある場合でも、伴奏者等が得られれば一般と同様に参加できる。・障害者アスリートの伴奏等にはしかるべき競技能力が求められるので、確保は容易ではない。・高齢者や障害者アスリートの取り組む姿勢は、周囲へ生命力の高揚と感動を与える。以上本研究3年目の本年度は、研究実施経計画を発展させ、適応的高齢者としての高齢者アスリート5名に直接面談し、了解を得、逐語記録に起こし、過去2年度の資料加えて本研究の基礎資料とした。

トライスロンやマラソンといった、容易でないと思われることに取り組む高齢者達は、周囲から特別な人と思われがちであるが、各々の事例からは、実はそれほど特別でないことが分かった。また、若い時から何らかの運動や競技に取り組んでいた訳でもなかった。ただ「やろう」という動機と積極性と行動力は特筆されるべきであろう。その上で、持久系運動の娯楽性を満喫していると言えよう。他方、若干ながら競技者でもあった場合は、競技性と娯楽性の共存や競技性から娯楽性への転換など、若干の心理的境界を経験するようであった。本研究は、数量的に高齢者の運動行動を解析したものではないので、一般的傾向として論ずることは難しい。しかし、個々の事実として、高齢者の運動行動を当事者の言葉で採取し総括することで、一定の姿を描き出すことはできるように思われる。そしてこれらは、高齢化社会を迎えている我が国において、高齢者の溌刺と自律した生活を現実性を持って示す根拠となろう。また、適応的高齢者の生活のQOLを明らかにしてしくことの基礎となろう。なお、本研究本助成金を得ての取り組みとしては一つの区切りとなるが、研究自体は今後も継続し、さらに研究協力者(高齢者アスリート)を得て、一定の成果を公開していきたい。以上
新規高容量Mg基三元系水素吸蔵合金の探索

Mg系水素吸蔵合金は軽量かつ高い吸蔵能力を有することから次世代の水素吸蔵材料として期待されている。本研究では立方体アンビル式超高圧発生装置を用いてMg-(アルカリ土類金属,遷移金属,希土類金属)系において新規水素化物を探索し、合成された水素化物の結晶構造や水素含有量を明らかにすることを第一の目的とした。新規水素化物の合成には最高6GPaの超高圧を発生可能な立方体アンビル式超高圧合成装置を用いた。探索対象は、1)MgH_2-TM(TM=Mn, Fe, Co, Ni, Cu),2)MgH_2-CaH_2-Ni,3)MgH_2-REH_3(RE=Y, La)とした。探索の結果、35GPaの圧力下でMg_2Ni_3H_<3.4>(斜方晶系)、Mg_3MnH_<5.6>(単斜晶系)、(Ca_<0.6>Mg_<0.4>)_2NiH_x(BCC)、MgCaH4(BCC)、MgY_2H_<7.8>(FCC)、Mg_3LaH_9(正方晶系)が新規水素化物として合成された。水素含有量に関しては、Mg_3MnH_<5.6>が4.2mass%と高容量であることが判明した。これら新規水素化物は460650Kにおいて水素放出に伴う相分解を生じるが、MgY_2H_<7.8>は600Kでの部分的な水素放出後もその結晶構造を維持した。この理由としては、部分的な水素の放出がFCC構造中の水素占有サイトである0サイトに由来し、Tサイトを占有する水素が結晶構造の維持の役割を担うことが第一原理計算により解明された。また、第一原理計算では水素の放出に伴う格子定数の増加も再現された。また、本研究では伸展材として広く用いられているAZ31合金に水素化処理を施し、HDDR反応が引き起こされるか、また、結晶粒微細化効果があるかについて検討することを第二の目的とした。水素化・脱水素化条件を検討した結果、AZ31合金においては、水素化によりMgH_2、Al、Mg_<0.42>Al_<0.58>相が析出し、脱水素化により再び固溶体合金が得られることが判明した。透過電子顕微鏡による組織観察から、HDDR反応が起こったAZ31合金において結晶粒径が100nm程度に微細化されたことが判明した。また、板材にHDDR反応の適用を試みたところ、表面層20μm程度の厚みで処理できることが確認された。

次世代の水素吸蔵材料として期待されているMg基合金は高容量の水素吸蔵能を有するが、放出温度が高いという問題点を有する。本研究では高容量かつ放出特性の優れたMg基合金の開発を目的とし、新規Mg基三元系水素吸蔵合金の探索を試みた。2.Mg-Y-M三元系合金(M=Ni,Cu)の出現相と水素吸蔵特性3.高圧合成法によるMg-遷移金属系水素化物の探索MgH2-Ni系において5GPa,1073K,2時間の高圧合成を試みたところ、Mg:Niが1:1近傍の組成を有する水素化物を得た。この水素化物はこれまでに登録されているJCPDSカードでは同定できないことから新規水素化物であると推察される。昨年度の研究により、溶解法による探索ではMg-Al基三元系合金が第3元素の種類によって水素吸蔵特性が大きく異なること、および超高圧合成法を用いた探索ではMg-Ni-H系にこれまでに報告されていない水素化物が存在することが判明した。そこで、本年度はこの研究を進めて、(1)Mg-Al-M三元系合金の水素吸蔵特性と微細組織の関係を調査すること、および(2)超高圧合成法によるMg-Ni-H系新規化合物の作製と結晶構造の解明を行うことを目的とした。実用合金であるMg-Al-Zn系合金(AZ31)を対象に水素処理による組織微細化の可能性について検討した。水素化は最大10MPaの水素圧が印加可能なPCT装置にて、350°C,7MPa,24hの条件下で行った。脱水素化は同温度で真空引き時間を1,3,24hと変化させて行った。水素化処理をかねたPCT測定から、350°CにおいてAZ31合金は純Mgとほぼ同等の7.4mass%の水素吸放出能を有することを確認した。X線回折より水素化に伴い不均化反応が起こること、脱水素化処理により元の合金に再結合することを確認した。また、TEMによる組織観察から水素化物の析出形態についての知見を得た。2.起高圧合成法による新規水素化物の作製と結晶構造の解明本研究の実験装置としては最高6GPaの超高圧を発生可能な立方体アンビル式超高圧合成装置を用いた。原料には、いずれも粉末状のMgH_2,CaH_2,YH_3およびMnを用いた。探索組成は、1)(Mg_<1-x>Ca_x)H_2、2)(Mg_<1-x>Y_x)H_x、3)MgH_2-x mol%Mnの3組成とした。粉末を秤量、混合、圧粉した後、試料は、水素不足を補うための外部水素源であるNaBH4とCa(OH)2の混合圧粉体と一緒にBN製のセパレーターを介してNaClセルに封入された。Naclセルは水素シール効果、圧力媒体さらには絶縁体として機能する。外部水素源を用いない場合はBNセルを使用した。合成条件としては、温度10731273K、圧力25GPa、2時間を用いた。相の同定には粉末X線回折法を用いた。水素化物の熱的安定性はDSCによりAr気流中で測定された。CaH_2-x mol%MgH_2系ではx=67において1223K,5GPa,2hの合成条件でBCC型結晶構造を有する新規水素化物が合成された。この新規水素化物はXRD回折パターンからは以前のCsCl型(Ca_<1-x>Mg_x)_2NiH_4において観察された(100)規則格子線は認められないことから、MgとCaがランダムに分布するBCC型構造をとるものと推察された。また、MgH_2-xmol%YH_3系ではx=67において1073K,5GPa,2hの条件でFCC構造と同定される相が新規水素化物として合成された。SEM-EDXによる組成分析では生成相はMg-69mol%Yと配合組威とほぼ一致する値を示した。MgH_2-x mol%Mnにおいては、これまでに報告されているように、x=25において原料では同定できない水素化物のプロファイルが得られた。
口腔ケアによる高齢者の認知機能向上-超高齢化社会に向けて-

ブラッシング刺激によって感覚運動野、補足運動野、前頭前野、島皮質、および帯状回で賦活がみられた。前頭前野と補足運動野では右脳優位性が認められた。また、ブラッシング刺激は神経認知検査のスコアを向上させ、認知、記憶、感情の発現に重要な前頭前野の神経活動をも高めることが示唆された。これらの結果により、ブラッシングによる口腔ケアが高齢者の認知機能向上に役立つことが神経科学的に明らかとなった。本研究では目的を達成するために、fMRI法を用い口腔ケアにリンクした脳領域の活性化のマッピングとその定量解析を行い、口腔ケアに対する高齢者の知的機能の維持と再生への効果を抽出すると共に、高齢者の認知症予防の可能性を神経科学的に解明するよう取り組んできた。実験の例として、まず、歯ブラシによるブラッシングタスク(口腔ケアのなかでも最も一般的な方法として行われる)を用いて、それに対応した脳領域の活性化を画像表示する技術を確立した。つぎに、高齢者の知的機能への影響を考察するため、成人と高齢者のボランティアから得られたfMRIの脳領域の活性化部位を比較し検討を行った。さらに、高齢者のボランティアを対象にして、fMRI測定の前後で認知機能テストを実施し、認知機能に及ぼす口腔ケアの効果について分析を試みた。計測によって得られたこれらのデータはSPM5プログラミングソフトを駆使して脳活動のシグナル変化についてその活性化状態をマッピングし、更に種々のコンピュータソフトウェアで定量分析を行った。ブラッシングにより賦活がみられたのは感覚運動野,補足運動野,前頭前野,島皮質,および帯状回であり,前頭前野と補足運動野では右脳優位性が認められたが,他の部位では左右差は見られなかった。さらに,扁桃体の賦活はブラッシングにより爽快感を感じた被験者のみに認められた。これらの結果により,ブラッシング刺激は認知,記憶,感情の発現に重要な前頭前野の神経活動を高めることが示唆された。これらの解析結果は、主に国内学会で成果を発表しており、今後国際学会での成果発表や国際誌への投稿などを予定しており、成果を出しつつある。本研究ではfMRI法を用い、口腔ケアとリンクした脳領域の賦活化のマッピングおよびその定量解析を行った。そして口腔ケアに対する高齢者の知的機能の維持と再生への効果を抽出すると共に、高齢者の認知症予防の可能性を神経科学的に解明するよう取り組んできた。実験の例として、まず、口腔ケアのなかでも最も一般的な方法として行われる歯ブラシによるブラッシングタスクを用いて、それに対応した脳領域の賦活化を画像表示する技術を確立した。つぎに、高齢者の知的機能への影響を考察するため、成人と高齢者のボランティアから得られたfMRIの脳領域の賦活化部位を比較し検討を行った。計測によって得られたこれらのデータはSPM5プログラミングソフトを駆使して脳活動のシグナル変化についてその賦活化状態をマッピングし、更に種々のコンピュータソフトウェアで定量分析を行った。ブラッシングによりたのは感覚運動野、補足運動野、前頭前野、島皮質、および帯状回に賦活がみられた。前頭前野と補足運動野では右脳優位性が認められたが、他の部位では左右差は見られなかった。歯ブラシの固さによる賦活の違いは見られなかったが、扁桃体ではブラッシングにより爽快感を感じた被験者のみに賦活が認められた。これらの結果により、ブラッシング刺激は認知、記憶、感情の発現に重要な前頭前野の神経活動を高めることが示唆された。これらの結果は、主に国内学会で成果を発表しており、今後国際学会での成果発表や国際誌への投稿などを予定しており、成果を出しつつある。実験の例として、まず、口腔ケアのなかでも最も一般的な方法かつ簡便な手法として行われる歯ブラシによるブラッシングタスクを用いて、それに対応した脳領域の賦活化を画像表示する技術を確立した。ブラッシングによる口腔内への刺激によって感覚運動野、補足運動野、前頭前野、島皮質、および帯状回に賦活がみられた。

歯ブラシの固さによる賦活の違いは見られなかったが、扁桃体ではブラッシングにより爽快感を感じた被験者のみに賦活が認められた。また、ブラッシング刺激は神経認知検査のスコアを向上させ、認知、記憶、感情の発現に重要な前頭前野の神経活動をも高めることが示唆された。これらの結果により、ブラッシングによる口腔刺激が高齢者の認知機能向上に役立つことが神経科学的に明らかとなった。これらの成果を国際雑誌へ投稿すべく現在準備中である。
光線力学的癌治療における効果的光増感剤創製への新規原理

本研究では、新たな癌治療法として注目されている光線力学的治療(PDT : Photodynamic Therapy)における光増感剤フタロシアニンを多機能化することで、効果的な光増感剤創製への新しい原理を見出すことを目的とする。光毒性を与える励起一重項酸素の効率良い生成には、現存する光増感剤の場合、一般に毒性の強い重原子を必要とする。そこで本年度は、重原子を用いない一重項酸素生成効率、及び光線力学的効果の向上を検討した。(1)常磁性有機ラジカルとの相互作用フタロシアニンからのエネルギー移動により生じる一重項酸素生成に対して、フタロシアニンへの常磁性有機ラジカル結合の効果を検討した。結果として、1つのラジカルと結合することで50%、2つのラジカルと結合することで100%一重項酸素生成功率を上昇することに成功した。"常磁性種との相互作用は光反応収率を下げる"という常識を覆した本研究成果は、J.Am.Chem.Soc.に掲載された。さらに、これら有機ラジカル結合型フタロシアニンのヒト子宮頸癌由来細胞HeLaに対する光毒性を検討した。結果として、有機ラジカルと結合することで、光線力学的効果を上昇できることを明らかにした。(2)π電子系の低対称化縮合ベンゼン環の数、位置を変化させた、様々なフタロシアニン誘導を合成し、励起状態エネルギーと一重項酸素生成効率の相関を検討した。その結果、π電子系を低対称化し、励起一重項S_<1x>-S_<1y>、三重項T_<1x>-T_<1y>間エネルギー分裂が大きくするほど、項間交差が促進され、一重項酸素生成効率が上昇することを見出した。この原理を利用し、無金属体の一重項酸素生成効率を、Zn体のそれと同程度まで上昇できることが明らかとなった。このように、重原子を用いずに、一重項酸素生成効率、及び光線力学的効果を向上するための新規指針を得た。
粒子シミュレーションを用いた宇宙プラズマ中に発生する大規模渦についての研究

本年度は、主に粒子シミュレーションを用いたケルビン・ヘルムホルツ(KH)渦についての研究を、「KH渦を発生させる速度勾配層における粒子効果」と「発生したKH渦における粒子効果」という2つの視点で行った。地球や水星などの惑星磁気圏と高速な太陽風の接する磁気圏境界領域には速度勾配層が形成さることが知られているが、非粘性な宇宙プラズマ中で速度勾配層がどのような機構で存在しうるのかまだ分かっていない。特に、水素イオンのラーマー半径が勾配層の厚さと同程度だと予想される小スケールな水星磁気圏境界では速度勾配層の構造は水素イオンに大きく左右される可能性がある。そこで、まず速度勾配層における粒子効果を粒子シミュレーションによって調べた。その結果、粒子スケールの速度勾配層の構造は粒子のラーマー直径が厚みの下限値になることを発見した。さらに、このラーマー直径は速度勾配を形成する対流が生む対流電場に依存して変化することから、対流の方向がと粒子のラーマー運動の方向が一致する場合と逆向きになる場合で速度勾配層の下限値が変化することを発見した。つまり、水星のような粒子スケールの磁気圏境界では、朝側に発生するKH渦の方が夕側より大きく・ゆっくりと成長することになる。次に、速度勾配層より発生するKH渦の構造を粒子シミュレーションによって調べた。その結果、磁気エネルギーの解放によって粒子(主に質量の軽い電子)がどのように、またどの程度加速するのかを定量的に見積もることに成功した。この結果は、ESAの地球磁気圏観測衛星Clusterが地球磁気圏境界に発生するKH渦内部に発生する磁気リコネクションの兆候を捉えた際に見つかった高エネルギー電子群の持つエネルギーとおおむね一致している。本年度は、主に、前年度まで行っていた電磁流体シミュレーション(電子とイオンの2流体シミュレーション)による大規模渦の構造についての解析を、粒子シミュレーションへと応用させるためのコード開発を行った。2流体シミュレーションによって、渦の構造はその内部で発生する磁気リコクションが支配するという結果が得られているので(結果をまとめ現在投稿中)、同様の結果が粒子シミュレーションでも得られるのか、またそこに新たな粒子効果があるのかを確かめることを目標にしている。コード開発過程で、まだ渦の解析ではないが流れを考慮した粒子シミュレーションを磁気リコネクションへ応用させた内容を国内学会で発表した。一方、人工衛星の観測によって、大規模な渦が発生している地球磁気圏の脇腹領域でプラズマ混合が起こっていることが確かめられているが、同時に、渦が発生しないと考えられている磁気圏前面領域でもプラズマ混合が観測されている。これらプラズマ混合の理由を調べるため、本年度はまず人工衛星Geotailによる観測と2流体シミュレーションの結果を比較することで、磁気圏前面領域で頻繁に観測されるflux transfer event(FTE)と呼ばれる特徴的な磁場変動(磁気リコネクションに関係していると考えられている)の発生条件を求め、その発生理由を解明した。具体的には、磁気圏境界外側の太陽風領域の流れが強い場合に動的磁気リコネクションが発生しそれに伴いFTEが観測されることが分かった。この結果を国内学会、国際研究会で発表した。また、この結果は「流れのある中での磁気リコネクションによるプラズマ混合」という意味で渦内部での磁気リコクションと同じであるため、今後「流れ」を考慮した粒子シミュレーションによる解析を行うことで磁気圏の前面から脇腹領域までを網羅したより普遍的なプラズマの混合過程の解明が期待できる。これまで電子とイオンを共に流体とみなした2流体シミュレーションを用いた大スケール渦についての結果を投稿論文として発表し、本年度は本格的に粒子シミュレーションに取り組んだ。2流体シミュレーションでは、渦の成長に伴って渦内に発生する磁気リコネクションが渦内のプラズマ混合を効率的に起こす可能性があることを示してきた。しかし、流体計算では粒子の軌道を追えないため、実際にプラズマが混合する過程を捉えることができない。そこで、本年度より、粒子シミュレーションを行い、粒子の軌道を追いながら渦の性質を捉えることを試みた。まず、渦を発生させる条件を満たす初期条件を設定し、粒子シミュレーションを用いて、これまで流体シミュレーションで見られたような大スケール渦が発生することを確かめた。次に、渦を構成する粒子の軌道を追うことで、実際にプラズマが混合する過程を捉えることに成功した。さらに、渦内で発生する磁気リコネクションは渦内の電子を効率的に加速する性質があることも分かった。磁気リコネクションが電子を加速させる性質があることはいくつかの粒子シミュレーションによって確かめられてきたが、渦内部で磁気リコクションが起こる場合、単独で磁気リコネクションが起こる場合よりはるかに効率的に電子が加速されていることが今回初めて分かった。これは、渦を生み出すプラズマ対流のエネルギーが磁気リコクションを通して電子に伝わるためである。このように、渦の内部で磁気リコネクションが起こることで、効率的なプラズマ混合と電子加速が渦の内部で発生することが分かった。また、これらの結果を国内外の学会及び研究会で発表した。

その結果、粒子スケールの速度勾配層の構造は粒子のラーマー直径が厚みの下限値になることを発見した。さらに、このラーマー直径は速度勾配を形成する対流が生む対流電場に依存して変化することから、対流の方向がと粒子のラーマー運動の方向が一致する場合と逆向きになる場合で速度勾配層の下限値が変化することを発見した。つまり、水星のような粒子スケールの磁気圏境界では、朝側に発生するKH渦の方が夕側より大きく・ゆっくりと成長することになる。次に、速度勾配層より発生するKH渦の構造を粒子シミュレーションによって調べた。その結果、磁気エネルギーの解放によって粒子(主に質量の軽い電子)がどのように、またどの程度加速するのかを定量的に見積もることに成功した。この結果は、ESAの地球磁気圏観測衛星Clusterが地球磁気圏境界に発生するKH渦内部に発生する磁気リコネクションの兆候を捉えた際に見つかった高エネルギー電子群の持つエネルギーとおおむね一致している。
超高温溶融酸化物の密度・表面張力測定への挑戦

高融点純酸化物の代表格であるMgO(融点2977°C)やCaO(融点2899°C)は、工学的にも理学的にも重要であるにもかかわらず、融点の高さから純物質の熱物性は未だに実測値が無い。そこで、本研究は、無容器測定を実現する浮遊帯域溶融炉(Xeランプ四楕円型帯域溶融炉)を用いて、懸滴法によって、MgOやCaOといった高融点純酸化物の熱物性(密度、表面張力)を直接測定することを目的とする。
若者の仮想的有能感に関する総合的研究-特に形成要因と問題行動に着目して

仮想的有能感の形成要因としての文化的要因、友人関係、親子関係をとりあげ、検討した。特に文化的要因に関しては日本の若者と、諸外国の若者とを比較した。個人主義傾向の強い、アメリカ、カナダなどでは仮想的有能感も自尊感情も日本よりも高かった。さらに問題行動との関係では仮想的有能感が高いと学級で友人に助けを求めないこと、いじめの加害者にも被害者にもなりやすいこと、非行少年に仮想型が多いことも明らかにされた。仮想的有能感の形成要因に関しては一つは文化的要因に関するもので日本の若者との違いをみるために、シンガポール、アメリカ、韓国の若者を対象にした調査を実施中である。もう一つは校内での教師・友人との相互作用のあり方が仮想的有能感の変化に影響を与えるか否かを検討するもので昨年の7月と今年の2月に中学生を対象に調査を行った。2時点間での仮想的有能感の変化とその間の相互作用の内容について今後もデータ収集して分析する予定である。問題行動に関しては一つはいじめについて高校生を対象にした調査を行った。仮想的有能感の高い人たちは概していじめの加害者になることも被害者になることも多い傾向にあることが示された。特に無視する、のけ者にするといった陰湿ないじめについては仮想的有能感ガ高くて自尊感情の低い仮想型といわれる人たちに多発していた。さらに非行少年の仮想的有能感についても検討を試み、非行少年は普通の高校生に比べて仮想的有能感が高く、自尊感情の低い仮想型が有意に多いことを明らかにした。その他にも仮想的有能感の概念の無意識性に関連して潜在的自尊感情との関連についての検討、さらには仮想的有能感と学習に関するコミュニケーション内容についての検討もおこなった。前者については仮想的有能感の高い人は顕在的自尊感情は低いが潜在的自尊感情は高いこと、後者については仮想的有能感の高い人は他人に対して批判的で援助を求めたり、自分から援助しようとはしない傾向にあることなどが明らかになった。仮想的有能感の形成要因に関して比較文化的研究を進めている。平成20年度にはアメリカ、カナダ、シンガポール、韓国、台湾の大学生・高校生・中学生のデータを収集した。シンガポールと日本の中学生の比較については既に学会発表も行った。日本の中学生はシンガポールの現地中学生に比べて仮想的有能感が高く、自尊感情が低い傾向が認められた。また、シンガポールの日本人学校の中学生は日本の中学生よりも仮想的有能が低く、自尊感情が高い傾向が認められた。他のデータはまだ学会発表はしていないが、大学生の比較ではアメリカ、カナダといった個人主義の進んだ国では仮想的有能感も自尊感情も高いことが示された。さらに韓国に関しても日本よりは仮想的有能感も自尊感情もアメリカやカナダに近い傾向が認められた。また、小塩らは、Big Fiveを用いて当人の自己評定だけでなく、友人からの評定も求めたところ、仮想的有能感の高い人物は自分では知的好奇心が高い人物と考えているが、友人からは優しさに欠け、誠実ではないとみられるという結果を得て、アメリカでの学会で発表した。また、小塩らはこれまでに見てきた顕在的自尊感情でなく潜在的自尊感情が仮想的有能感と正の関係にあることも明らかにした。これはまもなくパーソナリティ研究に掲載される予定である。他に問題行動に関する研究も進めており、高校で教師の係わりがよくなると仮想的有能感が低下するというような結果も得ており、次年度には学会誌に投稿したいと考えている。仮想的有能感の形成要因に関しては、第一には昨年度に引き続き文化比較研究を行った。対象となったのはアメリカ、カナダ、シンガポール、韓国および日本の大学生である。その結果、日本に比べて個人主義的傾向の強いアメリカの大学生の仮想的有能感が高いことが示された。また、有能感タイプでは日本は仮想型と萎縮型が多く、自尊型と全能型が少なかった。また、シンガポールの中学での能力別学級編成については低い能力の学級で仮想的有能感は高かった。第二には特別の経験を与えることで仮想的有能感が変化するのかを検討したものである。キャリア教育科目受講することや、社会福祉援助技術現場実習を修することにより仮想的有能感が低減するのではないかという仮説のもとに断的調査がなされたが結果は明確ではなかった。また、一時点の調査ではあるが、大学生にこれまでの成長過程での遊びの内容および遊びから学んだことを尋ね、仮想的有能感との関係をみたところ、遊びから他者意見尊重、リーダーシップ、仲間といる楽しさを単んだ者ほど仮想的有能感が低いことが明らかにされた。他に形成要因として親子関係をとりあげた。仮想型の家族関係は葛藤性が高く、父母の養育行動は受容的でなく他者と比較しやすく統制的であるといえた。第二には問題行動に着目した研究についてであるが、いじめとの関係について検討した論文が出版された。仮想的有能感をいだくことが、いじめの被害者にも加害者にも導いていることがわかった。その他の研究としては仮想的有能感と社会観を扱ったものをあげることができる。

仮想的有能感の高い人は社会をネガティブにみやすいことが指摘できる。さらに他の研究では彼らは社会だけでなく自分自身にも劣等感をもちやすいことが論じられた。
不安・気分障害関連遺伝子Slitrk5の機能解析と疾患発症メカニズムの解明

Slitrkファミリーは様々な精神疾患や神経疾患に関わっていることが知られている。しかしSlitrk5の機能は未知である。そこで我々はノックアウトマウス(KOマウス)を作製し、詳細な行動解析を行った。その結果、KOマウスは不安症状の亢進及び鬱様の症状を示した。またいくつかの脳領域のモノアミン量及びその代謝産物量を測定したところ、KOマウスの海馬におけるセロトニンの有意な減少が見られた。さらに海馬のperforant pathにおける電気生理を調べたところ、有意なLTPの減少が見られた。ヒトの気分障害や不安障害患者においてセロトニン再取り込み阻害剤が治療に効果があること、さらに腹側海馬が不安障害と強く関連があることなどから、Slitrk5はこれらの疾患と強い関連があることが示唆された。本研究は様々な精神神経疾患・神経発達障害の原因遺伝子として報告されているSlitrkファミリーの機能解析を行い、疾患発症のメカニズムを分子レベルで明らかにすることを目的とした。まず、In vivoでの機能を調べるために、Slitrk5ノックアウトマウス(以下KOマウス)を作製し、基本的な身体的異常を調べる試験から、不安症状を調べる試験や記憶学習を調べる試験、鬱症状を調べる試験まで様々な行動解析を行った。その結果、Slitrk5 KOマウスは基本的な身体・学習能力には問題はなかったが、不安症状の亢進と鬱症状が見られた。つまりSlitrk5はこれらの疾患の発症に関わっている可能性が示唆された。さらに、Slitrk5の脳内での発現部位を免疫染色法により調べたところ、海馬に非常に特徴的な発現パターンを示した。また、海馬の初代培養細胞を用いてSlitrk5タンパク質の神経細胞での分布を調べたところ、後シナプス部位に集積が見られた。一方共同研究により、海馬初代培養細胞を用いた実験により、Slitrk5だけでなくSlitrkファミリーは神経突起や棘突起形成誘導に関与していることを明らかにした。またHPLCにより脳内のいくつかの部位におけるモノアミン量を測定したところ、KOマウスでは海馬のセロトニン量が優位に低下していた。そこで、KOマウスの海馬における神経活動を電気生理学的手法により調べたところ、KOマウスの海馬シナプスにおいてLTPの有意な上昇が見られた。このことはKOマウスにおける海馬シナプスが何らかの要因により幼若化している可能性が示唆された。これらの結果により、Slitrk5のKOマウスではシナプス形成が不十分であることにより不安・鬱症状を示すことが示唆された。本研究は様々な精神神経疾患・神経発達障害の原因遺伝子として報告されているSlitrkファミリーの機能解析を行い、疾患発症のメカニズムを分子レベルで明らかにすることを目的としている。そのために当研究室で既に作成されているSlitrk5ノックアウトマウス(以下KOマウス)の行動解析や形態観察を行い、一方in vitroでは、神経突起・棘突起形成やシナプスにおける働きなど、神経細胞レベルでのSlitrk5の分子機能を解明する。これらin vivoとin vitroとの実験を有機的に結合させることにより、Slitrk5による精神神経疾患発症のメカニズムを分子レベルで明らかにすることを目的としている。これまでの結果によりSlitrk5は海馬に強く発現が見られている。またKOマウスにおいて海馬におけるセロトニン量が優位に低下していることが明らかになっている。そこで、KOマウスの海馬における神経活動を調べるために、電気生理学的解析を行った。その結果、KOマウスの海馬シナプスにおいてLTPの有意な上昇が見られた。このことはKOマウスにおける海馬シナプスが何らかの要因により幼若化している可能性が示唆され、現在その要因解明に取り組んでいるところである。さらに、in vitroにおけるSlitrk5の役割を明らかにするために、共同研究者とともに海馬におけるSlitrk5のシナプス誘導能を調べた。その結果、Slitrk5を含むSlitrkファミリーは全て、海馬の初代培養細胞においてシナプス誘導を引き起こすことが明らかとなり、上記電気生理実験の結果と合わせて、海馬におけるSlitrk5の機能解明を明らかにしつつある。本研究において最も重要だと考えらえる、Slitrk5の分子レベルでの機能解析に非常に時間がかかっているため、本年度の目標からやや遅れている。しかしながら、上記「研究実績の概要」においても述べたとおり、海馬における機能は明らかにされつつある。Slitrk5の機能を明確にすることにより、そのほかのSlitrkファミリーの機能、ひいては膜貫通タンパク質ファミリーの機能解明にも貢献できると考えられる。そのため、目標からは遅れているものの、じっくりと腰を据えて明らかにしていこうと考えている。これまでの研究結果により、Slitrk5のKOマウスは不安・鬱傾向の行動を示す。

また上記「研究実績の概要」においても述べたとおり、Slitrk5の海馬における強い発現や海馬における電気生理学的異常やモノアミンの分泌異常はSlitrk5の行動異常を示す手がかりとなりつつある。さらにSlitr5の海馬初代培養細胞でのシナプス誘導能と考え合わせ、その分子機能を解明することを最大の方針としている。そのために、Slitrk5と相互作用するタンパク質を同定し、Slitrk5と相互作用しどのような挙動を示すことにより誘導能を示すのかを分子レベルで明らかにする。また、シナプス誘導能はSlitrk5だけではなくその他のSlitrkファミリーにおいても確認されており、それらファミリー間で相補的な関係がある可能性も考えられる。またSlitrk5は染色体上においてSlitrk1およびSlitrk6と近接しており、発現レベルでの相補性も十分に考えられる。そのためこれらSlitrkファミリーのマルチノックアウトマウスを作製し、行動等を解析することによりSlitrkファミリーの脳高次機能を明らかにする予定である。本研究はノックアウトマウスの維持やコントロールとして野生型マウスが必要である。また、マウスの行動解析の費用もかかる(約2040万円)。さらに、Slitrkの組織染色実験のための抗体の購入(約20万円)や、Slitrkタンパク質を強制発現させるための培養細胞やその試薬、細胞培養用プレートに費用がかかる。さらにSlitrkと相互作用するタンパク質の機能解析のための試薬、細胞培養用プレートおよび抗体作成等に費用が必要である。平成23年度においては研究発表や共同研究先への訪問のために予定していた国内、海外旅費を使用しなかったため、約30万円の繰越金となった。また、謝金についても予定していたよりも少額で済んだため、約40万円の繰越金となった。平成24年度では、計画書にも記載してあるマルチノックアウトマウスの作製および表現型解析のためにこれらの金額を使用する予定である。
クロスモーダルな時間情報統合処理：　脳磁場計測による脳内機序の解明

話し言葉や音楽のリズムを捉えるなど日常のリズム知覚において、目や耳などの感覚器官に届いた刺激から、特に1秒以下の短い時間の情報を得ることは不可欠である。本研究は、様々な感覚様相からの時間情報を処理、統合する脳の仕組みを明らかにすることを目的とした。本年度は、昨年度に引き続き、三つの区切り音で示された二つの隣接する時間間隔という刺激パターンを用いて、先行する時間間隔の長さが後続する時間間隔の主観的な長さに及ぼす影響を調べる実験を行い、同時に脳磁図を用いて脳活動の計測を行った。その結果、先行する時間間隔が後続の時間間隔よりも十分短い場合に、後続の時間間隔が過大評価されるという現象が約半数の実験参加者において確認されたが、この過大評価に関連する脳活動の検討が今後の課題として残った。本年度7月に所属機関を変更し、聴覚の時間知覚の実験を新たに行った。実験では、本物のピアノの音と、ピアノの音の時間構造または周波数構造の一方または両方を模擬した合成音とを用いて、音そのものの主観的な長さを調べたところ、物理的に等しい長さであっても、ピアノの音のように振幅が減衰する音は振幅が一定の音に比べて短く感じられること、また、周波数構造が複雑なピアノの音と比べて周波数構造が単純な純音は短く感じられることが明らかになった。このような時間構造や周波数構造の影響は、音の長さが非常に短いときには見られず、数百ミリ秒以下の短い時間の知覚の仕組みを解明するうえで重要な知見を得ることができた。この他、昨年度までに行っていた聴覚刺激と視覚刺激を用いた時間弁別の難易度に関する脳波実験について国際学会で発表し、論文を執筆するうえで重要な助言を得ることができた。上記の成果に関しても、今後随時論文にまとめ、投稿する予定である。27年度が最終年度であるため、記入しない。目や耳などの感覚器官に届く刺激がら、特に1秒以下の短い時間の情報を得ることは、話し言葉や音楽のリズムを捉えるなど日常の時間知覚において重要である。本研究では、このような短い時間の知覚の仕組みを脳活動計測により探り、脳が「いつ、どこで、どのような」時間情報を得ているかを明らかにする。本年度は、時間間隔の始まりと終わりを示す区切刺激として、聴覚刺激のみを用いた場合、視覚刺激のみを用いた場合、聴覚刺激と視覚刺激を組み合わせて用いた場合について、時間間隔の長さを弁別する際に現れる脳活動を事象関連霞位計測によって調べ、聴覚刺激のみを用いた場合にのみ、時間間隔の呈示中、すなわち時間間隔の始まりを示す区切刺激に対する活動後から時間間隔の終わりを示す区切刺激が現れるまでの間に、前頭・中心部で記録される随伴陰性変動の振幅が時間とともに増加するが、視覚刺激のみを用いた場合や、聴覚刺激と視覚刺激を組み合わせて用いた場合には増加しないことを明らかにした。このことは、聴覚の時間知覚に特有の機構が存在する可能性を示すが、更に検証が必要であり、次年度も引き続き研究を行う予定である。聴覚における時間知覚に関しては、時間間隔の始まりと終わりを一つの持続音の始まりと終わりで区切った場合と、二つの短音の始まりで区切った場合とについて、時間間隔の主観的な長さを心理物理学的な実験によって調べ、二種類の時間間隔の主観的な長さの関係が聴取者や実験方法、時間間隔の長さの範囲によって異なり得ることを示した。収集した心理データは、区切刺激から時間間隔の始まりと終わりが捉えられ時間情報が処理される過程を考察するうえでの基礎となるデータであり、代表的な刺激については事象関連電位の記録も行った。今後、時空間分解能に優れる脳磁図を用いて、脳活動の変化の様子をより詳細に観察する予定である。目や耳などの感覚器官に届く刺激から、特に1秒以下の短い時間の情報を得ることは、話し言葉や音楽のリズムを捉えるなど日常の時間知覚において重要である。本年度は、時間間隔の始まりと終わりを示す区切刺激として、聴覚刺激のみを用いた場合と、聴覚刺激と視覚刺激を組み合わせて用いた場合とについて、時間間隔の知覚と弁別の難易度に関わる脳活動を、事象関連電位計測を用いて調べた実験の結果を分析した。聴覚刺激のみを用いた場合には、時間間隔の呈示中に前頭・中心部で記録される伴性陰性変動の振幅が時間とともに増加したが、聴覚刺激と視覚刺激を用いた場合には増加せず、このことは弁別の難易度とは関連しないことが明らかになった。さらに、全電極・全条件で得られた事象関連電位を多変量解析を用いて分析し、刺激の感覚モダリティや難易度に関連する活動と、刺激の感覚モダリティや難易度に関わらない共通した活動とを別々に捉えることができる可能性を示した。この結果は、国際学会で発表し、次年度には論文にまとめる予定である。さらに、三つの区切り刺激で示された二つの隣接する時間間隔の知覚に関する研究を行った。先行する時間間隔の長さによって、後続の時間間隔の主観的な長さが変化することが、実験心理学の研究で報告されている。このことに関連し、先行する時間間隔の長さを変化させながら、後続の時間間隔の主観的な長さを求める実験を行い、同時に脳磁図を用いて脳活動を計測する予備実験を行った。今後、実験パラダイムを見直し、本実験を行う予定である。

話し言葉や音楽のリズムを捉えるなど日常のリズム知覚において、目や耳などの感覚器官に届いた刺激から、特に1秒以下の短い時間の情報を得ることは不可欠である。本研究は、様々な感覚様相からの時間情報を処理、統合する脳の仕組みを明らかにすることを目的とした。本年度は、昨年度に引き続き、三つの区切り音で示された二つの隣接する時間間隔という刺激パターンを用いて、先行する時間間隔の長さが後続する時間間隔の主観的な長さに及ぼす影響を調べる実験を行い、同時に脳磁図を用いて脳活動の計測を行った。その結果、先行する時間間隔が後続の時間間隔よりも十分短い場合に、後続の時間間隔が過大評価されるという現象が約半数の実験参加者において確認されたが、この過大評価に関連する脳活動の検討が今後の課題として残った。本年度7月に所属機関を変更し、聴覚の時間知覚の実験を新たに行った。実験では、本物のピアノの音と、ピアノの音の時間構造または周波数構造の一方または両方を模擬した合成音とを用いて、音そのものの主観的な長さを調べたところ、物理的に等しい長さであっても、ピアノの音のように振幅が減衰する音は振幅が一定の音に比べて短く感じられること、また、周波数構造が複雑なピアノの音と比べて周波数構造が単純な純音は短く感じられることが明らかになった。このような時間構造や周波数構造の影響は、音の長さが非常に短いときには見られず、数百ミリ秒以下の短い時間の知覚の仕組みを解明するうえで重要な知見を得ることができた。この他、昨年度までに行っていた聴覚刺激と視覚刺激を用いた時間弁別の難易度に関する脳波実験について国際学会で発表し、論文を執筆するうえで重要な助言を得ることができた。上記の成果に関しても、今後随時論文にまとめ、投稿する予定である。聴覚刺激および視聴覚刺激を用いた場合の時間弁別に関して、多変量解析を用いた分析を行い、感覚モダリティごとに異なる脳活動と、感覚モダリティに関わらず共通する脳活動とを捉えることができる可能性を示すことができた。この結果を国際学会で発表し、次年度に論文執筆をするうえで役立つ情報交換をすることができた。27年度が最終年度であるため、記入しない。聴覚刺激または視聴覚刺激を用いた時間弁別の難易度に関連する実験に関しては、脳活動のデータの分析を進め、論文投稿を目指す。聴覚の時間知覚に関しては、脳磁図を用いた予備実験をもとに実験パラダイムの修正を行い、実験および分析を行う。本研究課題の基礎となる脳波実験および心理実験で得られたデータを、それぞれ論文として発表することができた。これらは来年度以降の研究に向けての重要な成果と考えられる。聴覚の時間知覚に関して脳磁図を用いて実験を行う。視聴覚の時間知覚に関しては、事象関連電位計測の実験結果を分析し、学会発表および論文投稿を目指す。
トーラス型核融合システムの総合的研究

今年度をもって3年計画を終結する当国際学術研究では、1)磁場閉じ込めプラズマの挙動解明のための、トロイダル効果を取り入れた3次元ジャイロ運動論的粒子シミュレーションコードの開発、2)大型ヘリカル装置(LHD)のためのマイクロ波反射計の開発、3)閉じ込め改善実験結果の解析とLHDの閉じ込め改善に関するシナリオの作成、4)ヘリカルシステムをベースとした核融合炉の概念設計、以上4つの重点項目について交流を進めてきた。1)3次元ジャイロ運動論的粒子シミュレーションコードの開発は、現在及び将来のトカマク、ステラレータ等の環状磁場閉じ込め装置における重要な課題である電磁流体力学的モード(MHD)モードを解析するためのものである。このシミュレーションは、電子・イオンの運動をジャイロ周期で軌道平均した方程式を基本式として用いるため、ジャイロ周波数以上の周波数を含まず、低周波の現象をシミュレーションすることができる。このシミュレーションの結果、磁気軸上の安全係数を1以下にしたとき、内部キンク不安定性が生じ、磁力線の再結合による磁気島の成長、磁気軸近傍のプラズマの消失等が観測され、実験結果の説明に役立った。また、トロイダル効果を含むシミュレーションコードを完成させ、高エネルギーイオンによる内部キンクモードの安定化、アルヴェン波の不安定化等のシミュレーションが可能となった。これらの研究により、ジャイロ運動論的粒子シミュレーションが運動論的効果を含めたMHDモードの解析へ適用可能であることが実証された。2)マイクロ波反射計は、プラズマ中の電子密度分布及び密度揺動を局所的に測定できる有力な手法として注目されている。但し、現在の段階では、密度分布測定には幾つかの問題があり信頼性に問題が残る。マイクロ波反射計ではXモード波を使う場合とOモード波を使う場合があるが、Xモード波を用いた場合の利点はセパラトリックスの外側の密度の非常に低い領域の密度分布を測定できることである。この領域はHモード研究及び、イオンサイクロトロン加熱実験に於いて非常に興味深い領域である。Xモード反射計の可能性と問題点を明らかにするために、江尻晶氏をUCLA及びジェネラルアトミックスに派遣し、DIII-D装置での密度分布測定に参加させた。入射マイクロ波の周波数がプラズマ境界でのカットオフ周波数、即ちサイクロトロン周波数を超えると明確な反射波が現われ始める。このことを利用することによって、プラズマ境界の時間的な動きを測定できた。但し、境界の位置の絶対精度は磁場の測定精度で決まり、1cm程度の誤差を持つ。密度分布測定については、発振器の周波数掃引時間が長い時は、揺動の影響のため分布測定ができず、掃引時間が短いこと(およそ500μsec以下)が測定の必要条件であることがわかった。測定データの処理にはcomplex demodulation法を用いた。これはデジタル的にミキシングを行い位相を求める方法で、ミキシングする周波数としてビ-トのピーク周波数を選び、高域遮断フィルターによってノイズ成分を落す。この方法の利点は、位相を連続的に求められることで、従来のゼロクロス法ではできなかったことである。以上のことから、Xモード反射計はプラズマ周辺部の密度分布測定に有効であること、測定方法、データ処理方法において、いくつかの技法を用いることによって信頼性が向上することがわかった。3)閉じ込め改善に関する研究では、前年度にUCLAから導入したボロナイゼーション法を当研究所のJIPP T-IIU及びCHS装置に適用し、周辺プラズマ及び壁プラズマ相互作用の制御によりプラズマ閉じ込め特性を改善し得ることを示すことができた。これらの実験結果はLHDの閉じ込め改善に関するシナリオ作成に大きな寄与となった。4)ヘリカル型炉の概念設計については、当研究所においても具体的に検討を開始しているが、担当の本島修教授及び相良明男助教授をUCLAに派遣し、米国を代表するUCLAの炉設計チームリーダーR.W.ConnとF.Najimabadi、ダイバータ・高熱機器のY.HirookaとL.Schmitz、ブランケット・核設計のM.AbdouとM.Tillack、らとの先進的設計概念(パルス炉と定常炉、He-3燃料、ガスダイバータと耐熱機器材、放射線遮蔽とトリチウム増殖、等)に関する議論を幅広く実施することができ、具体的提案等も含めて、双方に有益な成果が得られた。

2)マイクロ波反射計は、プラズマ中の電子密度分布及び密度揺動を局所的に測定できる有力な手法として注目されている。但し、現在の段階では、密度分布測定には幾つかの問題があり信頼性に問題が残る。マイクロ波反射計ではXモード波を使う場合とOモード波を使う場合があるが、Xモード波を用いた場合の利点はセパラトリックスの外側の密度の非常に低い領域の密度分布を測定できることである。この領域はHモード研究及び、イオンサイクロトロン加熱実験に於いて非常に興味深い領域である。Xモード反射計の可能性と問題点を明らかにするために、江尻晶氏をUCLA及びジェネラルアトミックスに派遣し、DIII-D装置での密度分布測定に参加させた。入射マイクロ波の周波数がプラズマ境界でのカットオフ周波数、即ちサイクロトロン周波数を超えると明確な反射波が現われ始める。このことを利用することによって、プラズマ境界の時間的な動きを測定できた。但し、境界の位置の絶対精度は磁場の測定精度で決まり、1cm程度の誤差を持つ。密度分布測定については、発振器の周波数掃引時間が長い時は、揺動の影響のため分布測定ができず、掃引時間が短いこと(およそ500μsec以下)が測定の必要条件であることがわかった。測定データの処理にはcomplex demodulation法を用いた。これはデジタル的にミキシングを行い位相を求める方法で、ミキシングする周波数としてビ-トのピーク周波数を選び、高域遮断フィルターによってノイズ成分を落す。この方法の利点は、位相を連続的に求められることで、従来のゼロクロス法ではできなかったことである。以上のことから、Xモード反射計はプラズマ周辺部の密度分布測定に有効であること、測定方法、データ処理方法において、いくつかの技法を用いることによって信頼性が向上することがわかった。3)閉じ込め改善に関する研究では、前年度にUCLAから導入したボロナイゼーション法を当研究所のJIPP T-IIU及びCHS装置に適用し、周辺プラズマ及び壁プラズマ相互作用の制御によりプラズマ閉じ込め特性を改善し得ることを示すことができた。これらの実験結果はLHDの閉じ込め改善に関するシナリオ作成に大きな寄与となった。4)ヘリカル型炉の概念設計については、当研究所においても具体的に検討を開始しているが、担当の本島修教授及び相良明男助教授をUCLAに派遣し、米国を代表するUCLAの炉設計チームリーダーR.W.ConnとF.Najimabadi、ダイバータ・高熱機器のY.HirookaとL.Schmitz、ブランケット・核設計のM.AbdouとM.Tillack、らとの先進的設計概念(パルス炉と定常炉、He-3燃料、ガスダイバータと耐熱機器材、放射線遮蔽とトリチウム増殖、等)に関する議論を幅広く実施することができ、具体的提案等も含めて、双方に有益な成果が得られた。