hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
周期的床振動時の立位姿勢制御に対する外乱視覚刺激の影響

はじめに、被験者は閉眼にて1分間の試行を十分に適応するまで繰り返した。次に、視覚情報の提示および遮断を制御できるシャッターゴーグルを用いて、以下の4つの床位置において視覚情報を500ms間提示した:床の前方ないし後方変曲点、後方から前方および前方から後方への中間点。提示する視覚情報は、姿勢制御に有効な垂直線、ないし垂直線が毎秒10度で左右へ回転する画像の2種類とした。視覚提示時点をトリガとして脳電位を加算平均し、視覚提示から約200ms後に生じる陽性電位のピーク(P200)振幅を求めた。さらに、姿勢の安定性の指標として、足圧中心動揺平均速度を算出した。足圧中心動揺平均速度は、床振動の後方で垂直線を提示した場合に、他の床位置で提示した場合に比べて減少する傾向が認められた。加えて、P200振幅は、後方で視覚を提示した場合に有意に大きかった。床振動の後方変曲点付近では、筋活動に伴う体性感覚情報が少ないため、他の時点に比べて、姿勢制御に有効な視覚情報に注意が向けられるものと推察された。一方、外乱視覚刺激の提示では、提示タイミングによる顕著な影響は認められなかった。視覚情報の使い方には個人差が認められることから、今回の被験者にとっては、用いた視覚刺激が外乱とならない可能性が考えられた。実験の方法論の検討に時間を要したため、周期的床移動外乱を用いた測定が当初の計画より遅れている。当初は平成27年度に若年者、平成28年度に高齢者の測定を行う予定であったが、平成28年度にも引き続き若年者を対象に測定を実施した。その結果、提示する視覚情報の種類および提示タイミングによる違いが明確に現れた被験者がいる一方で、全体的にみると顕著な差異が認められなかった。視覚情報の使い方には個人差があることから、本実験のように短時間のみ視覚情報を提示するような場合には、より視覚の影響を受けやすい被験者を選定する必要があると考えられた。高齢者では、動的な視覚環境に対する姿勢動揺の増加が認められており、多感覚再重みづけ能力の低下が示唆されている。本研究では、健常高齢者を対象に、周期的床外乱時に提示する視覚情報の種類と提示タイミングの違いが、姿勢制御および感覚情報の脳内処理過程に及ぼす影響を検討した。健常高齢者に対し、周波数0.5Hz、振幅2.5cmの前後方向への周期的床移動(床振動)外乱を負荷した。はじめに、被験者は閉眼での1分間の試行を、十分に適応するまで5試行以上繰り返した。次に、視覚情報の提示および遮断を制御できるシャッターゴーグルを用いて、床の前方ないし後方変曲点において視覚情報を500ms間提示した。提示する視覚情報は、姿勢制御に有効な垂直線、ないし垂直線が左右へ回転する画像(外乱視覚刺激)の2種類とした。姿勢の安定性の指標として、足圧中心動揺平均速度を算出した。また、視覚提示時点をトリガとして脳電位を加算平均し、視覚提示後に生じる陽性電位(P100およびP200成分)のピーク振幅を求めた。足圧中心動揺平均速度は、閉眼時に比べて垂直線を提示した場合に顕著に減少した。一方、外乱視覚刺激の提示では、閉眼時とほぼ同等の値となった。P100振幅およびP200振幅は、垂直線の提示では、視覚刺激の提示タイミングによる顕著な違いが認められなかった。一方、外乱視覚刺激を提示した場合、P100振幅は床の後方変曲点に比べて前方変曲点付近で提示した場合に大きい傾向が認められた。周期的床移動外乱時には、適切な感覚情報に適切なタイミングで注意を向ける必要があると考えられる。
染色体DNA鎖合成装置の分子機構

真核生物染色体DNA複製機構を詳細に研究するため、本研究ではLaggng鎖複製装置の根本である、DNAポリメラーゼα-プライマーゼ複合体、DNAポリメラーゼδ複合体の形成、Leading鎖複製装置の中心と考えられるDNAポリメラーゼε複合体の形成、及び、各々のポリメラーゼ複合体と相互作用している新しい複製酵素及び因子であるCdc45、Dpb11、Sld2-5、Psf1蛋白の同定とそれらの複製反応における機能を詳細に解析した。複製開始と鎖伸長反応を制御している、Cdc7/Dbf4プロテインキナーゼ及びMcm2-7複合体を精製し、これらの複合体の複製反応における機能解析を行い、Cdc7/Dbf4プロテインキナーゼがS期やDNA修復チェックポイント制御に関与するRad53プロテインキナーゼと直接相互作用し、そのプロテインキナーゼ活性を制御していること、又Mcm2-7の亜複合体にDNAヘリカーゼ活性があることを明らかにし、この複合体が、複製フォークでヘリカーゼとして働いているとする仮説を提唱した。S期やDNA修復チェックポイント制御に関与する複製因子や修復因子を単離同定し、その各々の蛋白がチェックポイント制御機構にどのように機能しているかを詳細に研究した。最後に、DNA上に存在する、様々な障害を乗り越えて、複製する新しいタイプのDNAポリメラーゼを数種単離同定した。真核生物染色体DNA複製反応には三つの機能の違ったDNAポリメラーゼα、δ、及びεが必須である。このうちで特にLagging鎖合成装置の中心的働きをしているDNAポリメラーゼδの複合体の構成が未だ明らかになっていない。遺伝学的手段が十分活性でき染色体DNAの全塩基配列が決定されている出芽酵母を使用してその複合体を精製して解析した。その結果、その複合体は主に三種類の蛋白よりなり、第一番目の125-KDa蛋白はCDC2遺伝子、第二番目の55-KDa蛋白はHYS52遺伝子、第3番目の48-KD蛋白はRFP3遺伝子でコードされていることが明らかに成った。一方、プライマー鋳型DNAを認識しそれに結合しDNAポリメラーゼδ及びεを助けてDNA鎖伸長を行うRF-C複合体の1つであるRFC2蛋白の温度感受性突然変異株を単離し、この蛋白がRfc5蛋白と同様染色体DNA複製のみならず細胞周期チェックポイント制御に関与していることを明らかにした。一方、ヒトの細胞でRF-C複製複合体と一緒に働いている複製因子PCNAの機能が、細胞周期制御因子p21蛋白によって制御される仕組みを明らかにするため、多数の変異型PCNAを作製しPCNA上のp21結合部位の解析を行った。染色体DNA複製には二本鎖DNAをunwindingするDNAヘリカーゼが必須であるが、その実体は未だ明らかではない。マウスの細胞からDNA複製の温度感受性変異株tsFT848細胞を分離し、解析することによりDNAヘリカーゼBが哺乳類細胞のDNA複製に関与するDNAヘリカーゼであることが明らかになった。この変異はDNAヘリカーゼBの724番目のアミノ酸であるPheからCysに変化していることを明らかにした。また、このヘリカーゼBの特異的抗体を作製して、DNAヘリカーゼBが複製の"場"に局在することが明らかになった。真核生物染色体DNA複製には三つの機能が異なったDNAポリメラーゼα、δ、及びεが必須である。このうち特にLagging鎖合成装置の中心的働きをしているDNAポリメラーゼδの複合体の構造は未だ明かになっていない。本年度は遺伝学的及び生化学的手段を用い、出芽酵母のDNAポリメラーゼδの複合体の構造と機能解析を行った。その結果、その複合体は少なくとも四種類の蛋白よりなり、第1番目の125-KDa蛋白はCDC2遺伝子、第二番目の55-KDa蛋白はHYS2遺伝子、第三番目の48-KDa蛋白はRRP3遺伝子、第四番目の45-KDa蛋白はPOL32遺伝子でコードされいてることを明かにした。またDNAポリメラーゼδがprocessivetyの高いDNAを合成するためにはHys2蛋白が必須であることが明かになった。

一方、Leading鎖合成装置の中心的働きをしていると考えられる出芽酵母のDNAポリメラーゼε複合体(Pol2,Dpb2,Dpb3及びDpb4より成る)と相互作用し、染色体DNA複製に必須な遺伝子産物としてDpb11蛋白の他に新たにCdc45,sld2,Sld3,Sld5及びPsf1蛋白を同定した。温度感受性突然変異株cdc45,dpb11-1,sld2-6及びsld3-1内の染色体DNA複製開始が温度感受性になっていることより、DNAポリメラーゼε鎖伸長反応のみならず、複製開始反応の早い段階に関与していることが示唆された。DNAポリメラーゼδ及びεが効率の良いprocessivetyの高いDNA合成を行う為にRF-C複合体、PCNA及びRPA(RF-A)蛋白が必要である。精製した変異型及び野生型のヒトPCNAとヒトRF-C間の相互作用を表面プラスモン共鳴により解析し、これらの因子はATP非存在、存在に応じて緩い結合と安定な結合の二つの様式をとることを明らかにした。染色体DNA複製には二本鎖DNAをunwingするDNAヘリカーゼが必須であるが、その実体はSV40やポリオーマのT-antigenが有するDNAヘリカーゼ以外は殆ど明かではない。出芽酵母DNA2遺伝子がDNAヘリカーゼをコードすることが明かにされたがこのDna2DNAヘリカーゼのヒトホモログの遺伝子のクローニングを行い、この蛋白の染色体DNA複製への関与を解析した。一方、マウスではDNAヘリカーゼBが染色体DNA複製に関与していることが遺伝学的実験で明かになった。ヒトから酵母まで広く保存されているMcm蛋白群(Mcm2-7の6種類の蛋白から成る)が染色体DNA複製開始をS期に1回だけ保障する複製ライセンス因子の1つであることが知られている。ヒトの細胞から精製したMcm4,6,7複合体に5'→3'方向に二本鎖を開裂させるDNAヘリカーゼ活性が存在することを明かにし、この活性はMcm2蛋白が存在すると阻害されることを示した。遺伝学的及び生化学的手段を用い、Lagging鎖合成装置の中心的働きをしているDNAポリメラーゼδの複合体の構造は少なくとも三種類の蛋白よりなり、第一番目の125-KDa蛋白はCDC2遺伝子、第二番目の55-KDa蛋白はHYS2遺伝子、第三番目の48-KDa蛋白はPOL32遺伝子でコードされていることを明かにした。一方、Leading鎖合成装置の中心的働きをしていると考えられるDNA PolymeraseII(ε)複合体の最小サブユニットであるDpb4の機能を明らかにする目的で、この蛋白をコードするDPB4遺伝子を単離し、その破壊株を作成し表現型を調べた。その結果、破壊株は生存可能であり、ヒドロキシ尿素にも耐性を示すことが明らかとなった。同様にDNA PolymeraseII(ε)複合体と相互作用して、DNA複製に関与している蛋白をdpb11-1変異と合成致死となる変異のスクリーニングを行なうことにより新たにSld2、Sld3、Sld4(Cdc45)、Sld5、Psflなどを同定した。これらの蛋白の温度感受性突然変異dpb11-1、sld2-6、sld3-1、sld5-1、psf1-1株全てにおいてDNA複製開始及び鎖伸長反応が非許容温度下で著しく阻害されること、又複製開始に必要と考えられているCdc45とDpb11やSld3が相互作用していること、またCHIP
完全非線形偏微分方程式系の漸近問題に関する解析

完全非線形偏微分方程式に属するハミルトン・ヤコビ方程式を中心に,解の構造を深く理解することで,その漸近挙動(均質化問題,長時間挙動)を調べた.特に,同方程式の弱結合系の解を最適制御の観点から見直し,その詳細を解析することで,長時間挙動と均質化問題について解明することに成功した.また,長時間挙動に関する研究で,非線形随伴法を利用した解析手法を考案した.このことで,退化しうる拡散項を持ったハミルトン・ヤコビ方程式を取り扱うことが可能となった.完全非線形偏微分方程式に属するハミルトン・ヤコビ方程式を中心に,解の構造を深く理解することで,その漸近挙動(均質化問題,長時間挙動)を調べた.特に,同方程式の弱結合系の解を最適制御の観点から見直し,その詳細を解析することで,長時間挙動と均質化問題について解明することに成功した.また,長時間挙動に関する研究で,非線形随伴法を利用した解析手法を考案した.このことで,退化しうる拡散項を持ったハミルトン・ヤコビ方程式を取り扱うことが可能となった.本年度は,Hamilton-Jacobi(HJ)方程式の弱結合型連立方程式,及び,一般に退化しうる(線形的)粘性項を持つHJ方程式(退化粘性HJ方程式)について,数学の基礎研究(粘性解理論,弱Kolmogorov-Arnold-Moser(KAM)理論)を進める目的で以下の通り実施した.研究1.複数のラグランジュ関数を考え,確率的要素から決まる切替を考慮した変分問題又は最適制御問題を考察した.このコスト汎関数は,ジャンプ型伊藤の公式を使う事で,HJ方程式の弱結合型連立方程式の解である事が形式的に分かる.動的計画原理が成り立つ事を利用して,粘性解の意味で正当化される事を示した.この事を利用して,均質化問題と長時間挙動の研究に活用し,単独方程式には見られない連立方程式特有の現象(初期層の発生,有効的ハミルトニアンの性質)を発見し,その精細な解析を行った.今後,同連立方程式に対する弱KAM理論,エルゴード問題の解の力学的構造理解への発展が期待できる.研究2.近年,(一階)HJ方程式,粘性HJ方程式の解の長時間挙動はそれぞれ盛んに研究されてきた.それぞれの初期値問題の解は十分に時間が経った時,進行波解に一様収束する.対応する定常問題(エルゴード問題)の解の一意性に関する決定的な違いから,その証明方法は全く異なるものであった.そこで,これらを統一的に研究する新しい方法論の確立を目指した.その結果,退化粘性HJ方程式に対する,解の長時間挙動について解明する事に成功した.研究実施計画通り,平成25年3月に,シカゴ大学,ピッツバーグ大学(アメリカ)を訪問し,共同研究者と議論を行う事で研究促進に努めた.また,研究実施計画に記述した研究集会に予定通り参加し,研究発表を行った.研究集会の参加者と生産的な討論を行うことができ,且つ,最新の情報を得ることができた.本年度は,一般に退化しうる(線形的)粘性項を持つHamilton-Jacobi方程式(退化粘性HJ方程式)の障害問題,及び無限大ラプラス方程式の弱結合型連立方程式について,数学の基礎研究を進める目的で以下の成果を得た.研究1.平成24年度に導入した退化粘性HJ方程式の長時間挙動の解析方法の更なる進展を目指した.応用例として,同方程式の障害問題について考察した.対応する定常問題のある種の固有値の符号で,長時間挙動の現象が分かれることを発見し,更に収束に関する結果を与えた.定常問題の解の多重性から精巧な解析を要する.同解析において,障害問題に対して非線形随伴法を利用した新しい評価を得ることで同問題の解の長時間挙動について解明することに成功した.研究2.非線形偏微分方程式の弱結合型連立方程式を継続して研究した.本年度は,無限大ラプラス方程式に対する同連立方程式について研究した.同単独方程式は,近年,集中的に多くの研究者に研究されてきた.本研究では,昨年度研究した弱結合型連立方程式に対する動的計画原理を動機として,まず同問題の導出をした.更に,解の存在,一意性,一般化された角錐による比較原理を使った解の特徴付けに関する結果を与えることに成功した.今後,この特徴付けを使い,同連立方程式の解の正則性を進展させることが期待できる.研究実施計画通り,平成25年6月に,シカゴ大学のHung V. Tran氏を招聘し,研究推進に努めた.更に,平成25年10月に,共同研究のため,シカゴ大学,カンザス大学を訪問した.また,研究実施計画に記述した研究集会に予定通り参加し,研究発表を行った.研究集会の参加者と生産的な討論を行うことができ,且つ,最新の情報を得ることができた.Hamilton-Jacobi(HJ)方程式の弱結合型連立方程式の漸近問題に関する解析は,計画では平成24年度において均質化問題,平成25年度において長時間挙動の解決を期待していた.しかし,実際は平成24年度までに,解の長時間挙動に関する精細な結果も得る事ができたため,当初の計画以上の進展が得られたといえる.また,一般に退化しうる粘性項を持つHJ方程式に関する研究も進んだ.これらも当初計画している以上の結果が得られた.25年度が最終年度であるため、記入しない。Hamilton-Jacobi(HJ)方程式の弱結合型連立方程式のエルゴード問題の解に関する理解を深めたい.そのため,単独方程式において,解の力学的構造やその深い性質について先駆け的な結果を与えた,Antonio Siconolfi教授(ローマ大学)を訪問する事を計画している.

また,一般に退化しうる粘性項を持つHJ方程式に関する研究の更なる進展を計画している.具体的には,時間周期的HJ方程式や退化粘性HJ方程式の境界値問題の長時間挙動のほか,平均場ゲーム理論,非線形拡散問題,スカラー保存則方程式,放物-双曲型方程式への応用に期待できる.これらの一部は共同研究であるため,共同研究者の訪問や招待をすることで,研究の促進を図りたい.25年度が最終年度であるため、記入しない。
ポスト冷戦期アメリカ文学におけるディザスターとサバイバル

本研究では「ディサスター」を人災および天災、戦争、テロリズム等の災厄と規定し、主にポスト冷戦期アメリカ文学におけるディザスター表象を中心に、現代人にとって普遍的な存在状況を表すサバイバルの形を考察した。その結果、以下のような研究成果が得られた。(1)アメリカ文化に持続する戦後の感覚、(2)Tim O'Brienのヴェトナム戦争小説に見られるパーソナルな物語性の前景化、(3)サバイバルを描くモードとしてのロード・ナラティブの歴史的変遷、(4)冷戦期末期におけるラテンアメリカの視点によるアメリカ的サバイバルの脱構築、(5)アメリカ南部と日本との戦後表象の共振。26年度は「サバイバル」に焦点を合わせ以下の課題に取り組んだ。初年度補助金は、研究活動において使用するノート型PCの購入や書籍や文献の購入、洋書の迅速な入手のための電子書籍端末の購入とともに、研究会開催にかかわる貸会議室使用、国内外での実地調査・学会発表・学術企画参加のための旅費に当てた。1)戦争とサバイバル1ティム・オブライエンとヴェトナム:「サバイバル文学研究会」において、26年度後半よりオブライエンのヴェトナム戦争小説群を読んでいる。2ウィリアム・フォークナーと第一次世界大戦:ポスト冷戦期という時代を相対化するために、20世紀初頭の戦争小説の例としてフォークナーの『兵士の報酬』『土にまみれた旗』を中心に第一次世界大戦に描かれたサバイバルの形を分析した。また、その成果を日本ウィリアム・フォークナー協会大会シンポジウム「フォークナーと戦争」において発表するとともに機関誌『フォークナー』に寄稿した。3核の表象:日米の詩・小説・映画に加え、2015年8月にニューヨークで上演された演劇『アトミック』など、トランス・パシフィックな核の文化表象に関する調査を行った。この成果の一部を「日米文化における核の表象について」という題で一般市民向け公開講座において発表した。2)ロード・ナラティヴとラテンアメリカ表象マイノリティ主体におけるサバイバルという視点から、冷戦末期の80年代小説における南米移民の表象と彼らを取り巻くディザスターについて考察し、その成果が『アメリカ研究』49号に論文として掲載された。また、ロード・ナラティヴをキーワードに80年代小説における移動とサバイバルの諸相を検討した。この成果である論文「クロスロード・トラフィックー一九八〇年代アメリカ小説から読むロードの物語学」は、論集『アメリカン・ロードの物語学』に収められることが決定している。平成27年度は主にアメリカ文学サバイバル研究会を口頭発表の場として、助成金により合計7回の例会を開催することができた。本研究課題であるディザスターには災害・戦争・テロリズムが含まれるが、当該年度はそのうち「戦争」に焦点をあわせた資料の読解を行った。一連の口頭発表はすべて現代アメリカ作家Tim O'Brienに関するもので、取り上げた作品は、_If I Die in a Combat Zone_、_Northern Lights_、_The Nuclear Age_、_In the Lake of the Woods_、_Tomcat in Love_、_July, July_の6冊である。一般にヴェトナム戦争の影響において論じられるこの作家の冷戦期からポスト冷戦期へと至る変遷を辿りながら、ポスト・ヴェトナム世代が生きる冷戦期アメリカにおけるサバイバルの諸相を段階的に把握できたことは収穫であった。また、本課題との繋がりは間接的なものではあるが『スクリブナー思想史大事典』翻訳にあたって、担当した5つの項目「フォルマリズム」「モダニズム」「新批評」「ディストピア」「サイエンス・フィクション」に関する文学批評の読み直しを行った。現代アメリカ文学の全体像の捉えなおしという意味で、これは有益な作業となった。その他、昨年成果を発表した<ロードナラティヴとサバイバル>論に関しては、Cormac McCarthyの_The Border Trilogy_をさらに読み進めることで更新の目安を立てることができた。次年度に当該課題名を銘打ったワークショップ開催を計画しており課題テーマの全体像を先に捉える必要が生じたため、当該年度は資料の読解に集中した。結果、論文執筆はひとまず保留せざるをえなかったが、準備期間としては実に有益な年度となった。次年度はこの成果を反映させた出版に向けて努力したい。アメリカ文学サバイバル研究会を課題進捗状況確認および発表の場として、助成金による合計9回の例会を開催した。当該年度は「戦争とサバイバル」を中心とした資料読解および調査研究を行った。上記研究会での口頭発表で取り上げた具体的な作品は_Going After Cacciato_や_The Things They Carried_などアメリカ作家Tim O'Brienの小説群が中心ではあるが、個別の作家研究や小説というジャンルにとどまらない日米比較からみる「戦後」文化表象についても研究を進めた。一例としてはカリフォルニア州のサンフランシスコ近代美術館における企画展"Japanese Photography from Postwar to Now"(2016年10月15日2017年3月12日)見学や、同州シミバレーにあるRonald Reagan PresidentialLibraryでの冷戦末期の各種資料を目的としたアーカイブ調査のための出張である。小説に描かれる第二次世界大戦およびポスト・ヴェトナム期という時代の文化的諸相を知ることは、冷戦期からポスト冷戦期へのパラダイムシフトを考える上で欠かせない作業であった。また、「戦争とサバイバル」というテーマを幅広い視野から再定義するために、2016年12月には福岡大学において、九州アメリカ文学会との共催で公開ワークショップ「ポスト冷戦期文学における戦争とサバイバル」を開催した。

関西および関東から専門家をお招きし、ユダヤ系文学やモダニズムの視点から捉え直した現代におけるサバイバル観について考えることができた有意義な企画であった。その他、Stephen CraneとWilliam Faulknerが小説の中に描いた南北戦争を辿り、作品が20世紀初頭から現代にかけてどのように読者や批評家たちに受容されてきたのかについても調査を行った。当該年度は公開ワークショップ開催準備のための資料読解に集中した結果、論文執筆が予定より遅れることとなった。ただし、次年度にこれまでの調査の集大成として学会口頭発表・出版等を計画していることを考えると、準備段階としては実りの多い年度であった。ポスト冷戦期アメリカ文学におけるディザスターとサバイバルという研究課題において、当該年度では主にポスト冷戦期ヴェトナム戦争小説の作家としてのティム・オブライエンの作品群について、合計五回開催したアメリカ文学サバイバル研究会月例会で精読と考察を行った。なかでも、作品群全体を「帰還兵にとってのホーム」の位置という角度から検討した日本英文学会第70回九州支部大会における招待発表「ホームへの帰還ーTim O'Brienのヴェトナム」は口頭発表としては大きな成果である。この発表原稿は、当初の研究計画からやや遅れているが平成30年度には完成予定であるティム・オブライエン論についての著書の一部をなすものであり、この意味でも大変有意義であった。冷戦期文学とポスト9.11文学の検証については、共著『21世紀から見るアメリカ文学史ーアメリカニズムの変容』(英宝社)における項目執筆(「サイエンスフィクション」)において、文学史の観点から冷戦期ポスト冷戦期までのSF文学の変遷を五人の主要作家(フィリップ・K・ディック、アーシュラ・K・ル=グウィン、カート・ヴォネガット、ウィリアム・ギブスン、キム・スタンリー・ロビンソン)の作品を論じることで明らかにすることができた。『アメリカ文化事典』(丸善出版)で担当した項目「ロードナラティブ」では、ジャック・ケルアック作『路上』やコーマック・マッカシー作『ザ・ロード』の文学史上の位置づけとして、冷戦期からポスト冷戦期に至る過程での<ロード>モチーフの変遷を論じた。また、ポスト9.11文学の<サバイバル>の諸層を考察してきた成果の一部として、学会誌に掲載した書評(上岡伸雄著『テロと文学ー9.11後のアメリカと世界』)も挙げられる。本研究では「ディサスター」を人災および天災、戦争、テロリズム等の災厄と規定し、主にポスト冷戦期アメリカ文学におけるディザスター表象を中心に、現代人にとって普遍的な存在状況を表すサバイバルの形を考察した。その結果、以下のような研究成果が得られた。(1)アメリカ文化に持続する戦後の感覚、
抗原受容体遺伝子の対立形質排除のメカニズム

本研究は、抗原受容体遺伝子のV(D)J組み換えを制御する分子機構を解明する事を通して、最終的に対立形質排除の分子メカニズムを明らかにすることを目的としている。申請者らは、Igκ軽鎖遺伝子のV-J組み換えを負に調節する、3'エンハンサー(E3')領域内のPU.1結合配列に会合し、PU.1の働きと拮抗する別の蛋白質がリプレッサーとして存在すると想定してスクリーニングを行い、B細胞に限局して発現するPU.1に類似の遺伝子prf(PU.1 related factor)を単離した。そこでこの新規タンパク質Prfの生理的な機能を解明するために、prf遺伝子欠失マウスの樹立を試み成功した。このノックアウトマウスは、正常に成長し繁殖した。まずIgκ軽鎖遺伝子のV-J組み換え制御に関し遺伝子欠損の影響を調べたが、野生型と同様にV-J組み換えは厳密な制御を受けていた。引き続いて発現が限局しているB細胞を中心に詳細な解析を加えた。FACscanにより主としてB細胞の分化過程に異常がないか解析したが、野生型と大きな変化は見られなかった。また脾B細胞の種々の刺激に対する増殖応答活性にも野生型と大差はなかった。しかしprf遺伝子欠失マウスは無免疫状態において血清中に野生型より数倍高い量の抗体を含んでいることが明らかとなった。その抗体中には抗核抗体など自己抗体も含まれており、マウスを長期飼育しておくと自己免疫疾患様の症状を呈することが期待される。これまでの解析の結果において、遺伝子欠損の影響が余りみられなかった理由の一つに、Prfと類似の転写因子PU.1及びSpi-Bが、Prfの機能を相補していた可能性がある。よってprfとPU.1あるいはSpi-Bとの多重遺伝子欠損マウスを作製していく必要があると思われる。今後はprf遺伝子欠失マウスの解析を進めると共に、再度Igκ軽鎖遺伝子のV-J組み換えを負に調節するリプレッサー候補因子を単離する必要があり、現在新たなスクリーニング方法を導入し、遺伝了探索を試みている。
ヒト運動時の循環機能調節に対する筋代謝受容器反射の役割について

運動時には心拍数の増加や心拍出量の増大が起こることはよく知られている.このような循環機能は,活動筋の代謝需要に見合う酸素運搬を維持するために調節されていると考えられている.運動時における循環系システムの維持は,延髄にある心血管中枢(CVC)への種々の入力情報に基づいて行われており,結果として全身への交感神経活動が亢進することで,心拍出量の増大,全身の血管コンダクタンスの低下が起こり,適切な血圧上昇が維持される.本研究では,CVCへの末梢からの入力情報のひとつである,筋代謝受容器反射(MR)に着目して実験を行った.1年目の実験では,下肢の一方の脚をMRを起こすための脚として,対脚で片脚膝伸展運動を行い,運動時の活動筋での血管コンダクタンスを検討したが,MRを行わない条件(control)と比較して何ら変化はみられなかった.そこで,2年目の実験においては,MRを非活動肢である上肢で行い,上肢と下肢との違いが活動筋への循環応答へどのような違いをもたらすのかを検討した.MRを起こすために,非活動肢である左上腕部を虚血したままで,平均血圧が20mmHg以上上昇するような前腕掌握運動を行い(Occ条件),その後,その状態を維持したままで,高強度の両脚膝伸展運動を行った.結果,活動肢である下肢の血管コンダクタンスは,運動開始前のベースライン運動中(10W)には,control条件と比較して,Occ条件で有意に低下したものの,本運動中(平均54W)には,有意な変化はみられなかった.つまり,筋代謝受容器反射を人為的に引き起こすことで,全身的には交感神経活動の亢進による血管収縮が生じていると想定されるにもかかわらず,活動筋内ではなんらかの拮抗的な拡張作用が生じたものと推察される.また,上肢と下肢の違いによる交感神経活動亢進が活動肢への血管コンダクタンスに及ぼす影響は,本実験では変わらなかったが,運動様式,運動強度の違いもあるため,様々な条件において今後さらなる検討が必要である.運動中には,活動筋での代謝需要に見合う酸素が,筋血流によって運搬されるという,心血管中枢(CVC)を中心とした循環調節が行われている。運動時には,CVCへの種々の入力情報に基づいて,反射的に全身への交感神経活動が亢進して,心拍出量の増大と全身の血管コンダクタンスの低下がおこり,適切な血圧上昇が維持される。そのCVCへの入力情報のひとつに活動筋からの筋代謝受容器反射がある。もし,運動時において上述のような循環調節が起こり,血管コンダクタンスの低下が活動筋においても生じれば血液流入の妨げとなり運動を遂行するにあたって不利となる。実際,運動時の活動筋における血管コンダクタンスについては,減少するという結果あるいはなんらかの局所的な修飾によって上昇または変わらないといった結果が混在しており,活動筋での血管応答については未だに明らかにされていない。そこで,今年度はまず実験1として,筋代謝受容器由来の反射によって交感神経活動亢進を人為的にひきおこす条件(PEMI)を設定し,運動時の活動筋における血管コンダクタンスについて検討することを目的とした。また,筋代謝受容器反射による交感神経活動亢進の程度を変えた時についても併せて検討した。具体的な方法は,下肢の一方の脚を筋代謝受容器反射を引き起こすための脚とし,最大膝伸展筋力(MVC)の15%または30%で運動を行い,その後虚血することでPEMIを維持したまま,対側の脚で片脚膝伸展運動を行った。PEMIを行わない条件をcontrolとして両者を比較した。結果,15%または30%MVCによって引き起こしたPEMI中における主運動中の血管コンダクタンスはどちらもcontrolと比較して変わらなかった。つまり,PEMI中,全身的には交感神経活動亢進によってひきおこされると想定される血管収縮に対して活動筋内ではなんらかの拮抗的な拡張作用が生じたちのと推察される。従って,本研究の結果は,活動筋での血管コンダクタンスは交感神経活動亢進によって影響を受けないという結果となった。運動時には心拍数の増加や心拍出量の増大が起こることはよく知られている.このような循環機能は,活動筋の代謝需要に見合う酸素運搬を維持するために調節されていると考えられている.運動時における循環系システムの維持は,延髄にある心血管中枢(CVC)への種々の入力情報に基づいて行われており,結果として全身への交感神経活動が亢進することで,心拍出量の増大,全身の血管コンダクタンスの低下が起こり,適切な血圧上昇が維持される.本研究では,CVCへの末梢からの入力情報のひとつである,筋代謝受容器反射(MR)に着目して実験を行った.1年目の実験では,下肢の一方の脚をMRを起こすための脚として,対脚で片脚膝伸展運動を行い,運動時の活動筋での血管コンダクタンスを検討したが,MRを行わない条件(control)と比較して何ら変化はみられなかった.そこで,2年目の実験においては,MRを非活動肢である上肢で行い,上肢と下肢との違いが活動筋への循環応答へどのような違いをもたらすのかを検討した.

MRを起こすために,非活動肢である左上腕部を虚血したままで,平均血圧が20mmHg以上上昇するような前腕掌握運動を行い(Occ条件),その後,その状態を維持したままで,高強度の両脚膝伸展運動を行った.結果,活動肢である下肢の血管コンダクタンスは,運動開始前のベースライン運動中(10W)には,control条件と比較して,Occ条件で有意に低下したものの,本運動中(平均54W)には,有意な変化はみられなかった.つまり,筋代謝受容器反射を人為的に引き起こすことで,全身的には交感神経活動の亢進による血管収縮が生じていると想定されるにもかかわらず,活動筋内ではなんらかの拮抗的な拡張作用が生じたものと推察される.また,上肢と下肢の違いによる交感神経活動亢進が活動肢への血管コンダクタンスに及ぼす影響は,本実験では変わらなかったが,運動様式,運動強度の違いもあるため,様々な条件において今後さらなる検討が必要である.
メタボリックシンドローム改善のための遺伝的素因に基づく運動・食事指導法の開発

本研究は,メタボリックシンドローム改善のための運動・食事習慣の行動変容を規定する遺伝子多型を同定し,遺伝的素因に基づくテーラーメイド運動・栄養指導法についての学術的基礎開発を構築することを目的とした。30-65歳を対象に運動指導による介入前後の運動行動変容(加速度計による身体活動量の評価)の評価により,運動行動変容が生じた者と運動行動変容が生じなかった者に分類した結果,運動行動変容群は19名,運動行動変容なし群は13名であった。運動行動変容に関連する遺伝子多型の網羅的解析を実施するため,すべての被験者から採取した血液からDNAを抽出した後,DNAとgene chip(illumina社製Human660W-Quad Bead Chip)を用いて550,000個の遺伝子多型を網羅的に解析した。その結果,case-control解析においてp<0.0001であったSNPが5箇所検出された。これらには,免疫系に関する遺伝子のSNPが含まれていた。また,身体活動量が1年を通じて多い者,少ない者,および運動指導介入により運動行動変容が大きかった者,小さかった者,計112名を抽出し,同様にgene chipにより解析した結果,case-control解析においてp<0.0001であったSNPが16箇所検出された。これらには,大脳における軸索誘導やイオンチャンネルに関する遺伝子におけるSNPが含まれており,それら遺伝子が運動行動変容に影響を及ぼしている可能性が推測された。今後2段階絞り込み法により,今回検出されたSNPについて,より多くのサンプル数での検討を行う予定である。メタボリックシンドローム対策として,運動や食習慣の改善を促すための介入指導は,リスク軽減に効果的である。運動・食事介入指導の場において,習慣行動の変容がなければ効果は得られ難く,いかに効果的な運動・栄養改善指導を行うのかが重要であるが,運動あるいは食事行動変容が容易なヒトと容易でないヒトといった個人差が認められ,その原因には,環境的要因だけでなく,遺伝的素因が関与していることが考えられる。本研究は,メタボリックシンドローム改善のための運動・食事習慣の行動変容を規定する遺伝子多型を同定し,遺伝的素因に基づくテーラーメイド運動・栄養指導法についての学術的基礎開発を構築することを日的とした。30-65歳を対象に運動・食事指導による介入前後の運動行動変容(加速度計による身体活動量の評価)・食事行動変容(Three-factor eating questionnaireによる評価)の評価により,運動行動変容が生じた者,食事行動変容が生じた者,運動・食事の両方の行動変容が生じた者,運動・食事のどちらも行動変容がなかった者の4グループに分類した結果,運動行動変容群は36%,食事行動変容群は27%,両行動変容群は27%,両行動変容なし群は9%の割合であった。各行動変容に関連する遺伝子多型の網羅的解析を実施するため,各グループの代表者のDNAとgenechip(Illumina社製Human660W-Quad Bead Chip)を用いて550, 000個の遺伝子多型を網羅的に解析している。また,候補遺伝子アプローチ法においては,運動あるいは食事行動変容に関連する遺伝子として, melanocortin-4 receptor, dopamine D2 receptor, ghrelin, agouti-related peptideなどの多型が考えられる。

運動行動変容に関連する遺伝子多型の網羅的解析を実施するため,すべての被験者から採取した血液からDNAを抽出した後,DNAとgene chip(Illumina社製Human660W-Quad Bead Chip)を用いて550,000個の遺伝子多型を網羅的に解析した。その結果,case-control解析においてp<0.0001であったSNPが5箇所検出された。これらには,免疫系に関する遺伝子のSNPが含まれていた。また,身体活動量が1年を通じて多い者,少ない者,および運動指導介入により運動行動変容が大きかった者,小さかった者,計112名を抽出し,同様にgene chipにより解析した結果,case-control解析においてp<0.0001であったSNPが16箇所検出された。これらには,大脳における軸索誘導やイオンチャンネルに関する遺伝子におけるSNPが含まれており,それら遺伝子が運動行動変容に影響を及ぼしている可能性が推測された。今後2段階絞り込み法により,今回検出されたSNPについて,より多くのサンプル数での検討を行う予定である。
認知症高齢者用転倒危険予測尺度を活用したスタッフ教育プログラムの開発

本研究は、病院で認知障害をもつ高齢者のケアに従事する看護職・介護職に対する転倒予防のスタッフ教育プログラムの開発することを目的とした。内容は高齢者や認知症の特性や知識、尺度や転倒予防具の活用等と対象施設のニーズに合わせたものを加えて構成し、2施設で介入、評価を行った。その結果、転倒や身体拘束に関する知識や認識に変化がみられていたものもおり、知識の提供や確認だけではなく、どのように活用するのかを伝えることの重要だと考えられた。今後は継続的な教育プログラムとして、実践現場での適用方法や内容の検討が必要であると考えられる。認知症高齢者は転倒リスクが高いといわれている。現在、転倒のアセスメントツールは作成されつつあるが、活用による転倒予防の効果についてはほとんど検証されていない。そこで本研究は、研究代表者が開発している病院版認知症高齢者用転倒危険予測尺度の使用可能性を高めた上で看護職、介護職が協働するフロアへの尺度を活用した教育プログラムを開発することを目的とした。平成22年度は、まず病院版認知症高齢者用転倒危険予測尺度の使用可能性の検証を行う調査を行った。対象は病院に入院中の高齢者(認知障害をもつ高齢者を含む)ならびにそのフロアに従事する看護職・介護職とした。方法は、属性、転倒危険予測尺度、認知症レベルとしてCDR (Clinical Dementia Rating)、転倒の有無、ADLの項目からなる調査と転倒危険予測尺度のみの評価を患者1名に対し、それぞれ1名のスタッフが同時に行った。調査期間は平成22年10月12月の3か月とした。分析方法は統計学的分析を用いた。なお,倫理的配慮を行い,承諾の得られた対象にのみ実施している。結果は対象患者68名、平均年齢は792歳であり、80歳代が30名(44.1%)が最も多かった。入院中に転倒経験のあった者は23名(33.8%)であり、調査期間中の転倒者は17名(25.0%)であった。認知症と診断されていたものは37名(54.4%)であったが、CDRでは認知症の疑い(0.5)が15名(22.1%)、認知症(13)の該当者は52名(76.4%)を占め、最も多かったのは重度で24名(35.3%)であった。対象スタッフは72名、うち看護師が63名(87.5%)、平均年齢は31.1歳、平均経験年数は7.4年であった。病院版認知症高齢者用転倒危険予測尺度の各項目における評価者間の信頼性について、一致率は63.288.2%であった。今後は、更に分析を進めるとともに、一致率が低かった項目の検討、転倒危険予測が高いが転倒しなかった者や転倒危険予測が低いが転倒した者の事例検証ならびに教育プログラム内容を検討していく。本研究は、病院において認知症高齢者のケアに従事する看護職、介護職が協働するフロアへの尺度を活用した転倒予防の教育プログラムを開発することを目的としている。今年度はスタッフの転倒予防策に対する知識や技術、認識の実態について明らかにすることとした。まず、第一段階は認知症看護認定看護師と認知症専門病棟の看護職、介護職各3名、計9名を対象とし、半構造化面接調査を実施した。内容は、属性、現在実施している転倒予防ケアの内容、経験的に必要と考える転倒予防の知識や技術、転倒予防ケアへの考えとした。結果は、(1)対象者の認知症ケア経験年数は看護職48年、介護職78年、認定看護師612年であった。(2)実施している転倒予防ケアは、どの職種とも見守りや転倒予防具の使用等があがった。また、看護職では多くの情報からのアセスメントが、介護職では看護職からの情報に基づいたアセスメント、認知症の症状を安定させるための環境作り、歩行介助等、認定看護師ではカンファレンスの活用や情報共有もあがった。(3)必要と考える転倒予防の知識や技術では、どの職種とも薬物、認知症、歩行等があがったが、介護職は転倒との関連での知識、看護職は転倒の背景となっている知識を求めており、認定看護師は高齢者の特徴も挙げていた。(4)転倒予防ケアへの考えでは、看護職は安全と安楽の両立、拘束の使用等困難な点、介護職は看護職との連携やチームワークの構築、役割意識といったチームケアの重要性、認定看護師は加えて、スタッフが自身で考え実践するためのかかわりの重要性を語った。結果より、看護職は知識や困難さを、介護職は具体的なチームケア、認定看護師は管理的視点を意識していた。

現在、この結果をふまえて第二段階の実態調査の質問紙を構成し、23施設に調査ならびに調査のための依頼準備をしている。今後は調査結果から教育プログラムの具体的内容を検討する予定である。本研究は、病院において看護職と介護職が協働し、認知障害をもつ高齢者が多く入院するフロアを対象にスタッフ(看護職・介護職)への尺度を活用した転倒予防教育プログラムを開発し、認知障害をもつ高齢者の転倒予防に関するスタッフへの教育介入効果を検証することを目的としている。今年度はこれまでの研究結果をもとに教育プログラムを作成し、高齢者が多く入院する病院2施設で、特に認知障害をもつ高齢者のケアに従事するスタッフに対してプログラム介入を行い、教育効果について検討を行った。まず教育プログラムは、前年度に実施した看護職ならびに介護職の転倒予防に関する知識・技術や認識の実態調査の結果と文献検討から基本案を作成した。内容は高齢者や認知症の知識に加え、尺度や転倒予防具の活用の仕方や管理的視点等を含めた。次に病棟管理者よりヒアリングを行い、基本プログラムに各施設のニーズに応じた内容を加えて実施した。適用期間は3ヶ月とし、期間中は、講義と研究者がスタッフの支援者として病棟で行われるカンファレンスにスタッフの学習ニーズに応じた内容で月1回程度関わった。評価は、実施前後に質問紙調査を行い、転倒予防に関する知識や認識、事故への対応状況をみた。質問紙調査に参加した48名中、実施後も回答したものは46名であった。このうち、プログラムに1回でも参加したものは36名であった。参加したスタッフからは知識の活用方法が明確になった、普段の看護に自信が持てた等のコメントだけではなく、転倒や身体拘束に関する知識や認識に変化がみられていたものもおり、知識の提供や確認だけではなく、どのように活用するのかを伝えることの重要性が明らかになった。今後は継続的な教育プログラムとして、実践現場における適用方法や内容の検討が必要であると考えられる。本年度の研究目的は、認知症高齢者の転倒予防に関する看護職や介護職の知識・技術や認識に関する実態の把握とともに、効果的かつ使用可能性のある認知症高齢者への転倒予防策を検討することとした。対象は高齢者が多く入院する病院3施設において、特に認知症をもつ高齢者のケアに従事するスタッフ(看護職・介護職)169名とし、質問紙調査を行った。回答者数は141名であった。対象者の属性は平均年齢37.6±10.5歳で、平均臨床経験年数は10.4年であった。職種は看護職88名(62.4%)、介護職48名(34.0%)であった。教育を受けた経験の有無において、高齢者や認知症については78割が受けていたが、医療安全については約5割であった。転倒予防を行うために意識して行っているケアは、「見守りを行う」、「認知症の有無・症状の把握」、「同職種間の連携」で多く回答していた。また、転倒予防で困難に感じていることについては「認知症のBPSDに関する知識・対応」、「せん妄・うつの知識」、「認知症の疾患別特徴」で多く回答しており、今後学びを深めたいことについても同様の項目であった。認知症をもつ高齢者特有の転倒を予防するための方法において必要度の割合が高かった項目は「患者の全体的な把握」、「認知症の疾患の知識」、「認知症以外の身体疾患の把握」であった。一方、必要度の割合が低かった項目は認知症に特化したマニュアルや事故報告書、アセスメントツールであった。今後は、高齢者や認知症についての知識の提供だけではなく、その知識や技術の活用方法やプログラムの運用方法に留意したスタッフ教育プログラムを作成し、介入ならびに検証を行っていく予定である。
農林地の環境機能とくに生物種多様性維持機能の評価と適正な植生管理に関する研究

近年の農業環境の変化によって、農業に期待されるのは食料・原材料の供給だけでなく、農業が果たす環境形成機能やや、林地や草地がもつ生物種の多様性維持における役割がクローズアップされてきている。農林地は様々な環境形成機能を持ち、農地の周辺にモザイク状に存在する半自然的な植生が生物種の多様性維持機能を果たしてきたと思われる。本研究は、農地・林地およびその周辺に半自然的に成立している植生の環境的役割を評価し、その適正な管理手法を明らかにすることを目的に行ったものである。1.このため、我が国における農林地およびその周辺に成立する植生の種類構成や群落的に比較した。その結果、農地の周辺には、立地条件(特に水田との位置関係の結果としての土壌の乾湿条件)、農作業にともなう踏みつけの強弱や、刈り取り頻度、農地利用が放棄された後の時間の長短、等に応じて極めて多様な植生が存在していた。地域間の相違は比較的小さかった。このことが我が国の農村景観が共通性を持つ要因であると考えられる。農林地周辺の植生や景観は、地域内で極めて多様、広域的には比較的均一であることが明らかとなった。2.農地周辺での拡大が問題となっている竹林をとりあげ、大阪府泉南地域を対象として、過去の地形図(1/25000)を用いてその変遷を調査した。その結果、竹林の面積は、1947年から1970年では、186.8haから185.1haへ幾分減少したが、1970年から1993にかけては、207.0haに増加した。3.コンテナーを用いて畦畔草地のモデル群落を形成し、チガヤ、ヨモギ、オオジシバリの生育に及ぼす草刈り頻度の違いの影響を調査した。その結果、チガヤやオオジシバリは、刈り取りに対する耐性が大きく、ヨモギはやや耐性が弱いことが明らかになった。農林地は、かっては単に植物生産の場であった。しかし、近年の農業環境の変化によって、農業に期待されるのは食料・原材料の供給だけでなく、農業が果たす環境形成機能や、林地や草地がもつ生物種の多様性維持における役割がクローズアップされてきている。従来十分には定量化されてはいないけれども、農林地は様々な環境形成機能を持ち、農地の周辺にモザイク状に存在する半自然的な植生が生物種の多様性維持機能を果たしてきたと思われる。このため、我が国における農林地およびその周辺に成立する植生の種類構成や群落的に比較するため、熊本県水俣市、新潟県佐渡地方、長野県戸隠村、大阪府南河内地域で植生調査を行った。これらがモザイク状をなして農地景観が形成されていることになる。いっぽう、地域間の相違は比較的小さかった。近年の農業環境の変化によって、農業に期待されるのは食料・原材料の供給だけでなく、農業が果たす環境形成機能

やや、林地や草地がもつ生物種の多様性維持における役割がクローズアップされてきている。農林地は様々な環境形成機能を持ち、農地の周辺にモザイク状に存在する半自然的な植生が生物種の多様性維持機能を果たしてきたと思われる。本研究は、農地・林地およびその周辺に半自然的に成立している植生の環境的役割を評価し、その適正な管理手法を明らかにすることを目的に行ったものである。1このため、我が国における農林地およびその周辺に成立する植生の種類構成や群落的に比較した。その結果、農地の周辺には、立地条件(特に水田との位置関係の結果としての土壌の乾湿条件)、農作業にともなう踏みつけの強弱や、刈り取り頻度、農地利用が放棄された後の時間の長短、等に応じて極めて多様な植生が存在していた。地域間の相違は比較的小さかった。このことが我が国の農村景観が共通性を持つ要因であると考えられる。農林地周辺の植生や景観は、地域内で極めて多様、広域的には比較的均一であることが明らかとなった。2.農地周辺での拡大が問題となっている竹林をとりあげ、大阪府泉南地域を対象として、過去の地形図(1/25000)を用いてその変遷を調査した。その結果、竹林の面積は、1947年から1970年では、186.8haから185.1haへ幾分減少したが、1070年から1993にかけては、207.0haに増加した。3.コンテナーを用いて畦畔草地のモデル群落を形成し、チガヤ、ヨモギ、オオジシバリの生育に及ぼす草刈り頻度の違いの影響を調査した。その結果、チガヤやオオジシバリは、刈り取りに対する耐性が大きく、ヨモギはやや耐性が弱いことが明らかになった。
傾斜機能構造を有する透明導電膜のナノミスト堆積法による新規な作製技術の確立

本研究では、新奇2 chナノミスト発生装置を作製し、In2O3及びSnO2薄膜作製用溶液の両ミストを所定の組成比で噴霧可能なソフトウェアを開発し、In及びSnの組成を制御したIn-Sn-O系薄膜の作製に成功した。ついで、動的組成制御に関する成膜タイムチャートを作成し、基板上に120 nm厚のIn2O3薄膜を堆積させ、ミスト放出時混合方式により連続的に0から12 at.% Snまで組成を傾斜させた120 nm厚のIn-Sn-O系薄膜を積層させることが出来た。本研究は、従来のナノミスト堆積法に独自の改良を加えて金属元素の組成を制御可能とし、傾斜機能構造を有する透明導電膜の作製技術を確立してスマートウィンドウや有機EL素子に応用可能な透明電極を作製することを目的として遂行中である。平成27年度の研究では、(1)簡易形ナノミスト発生装置および新規ナノミスト成膜装置(溶液調製時混合方式)の作製、(2)ナノミスト堆積法に適した原料溶液の調製および組成分析、(3)溶液調製時混合方式による薄膜の作製、組成分析および特性評価について実施する計画を掲げた。先ず、(1)の簡易形ナノミスト発生装置を用意し、先行研究で見出したスプレー法用の薄膜原料溶液を用いて成膜を試みた。これにより酸化インジウム(IO)薄膜を得る適温が300350°Cにあることが明らかとなり、(3)の溶液調製時混合方式としてスズの添加を試み、015 at.% Snまで成功した。この際に、スズ添加濃度が高まるにつれて堆積レートが低下する現象を明らかにした。これについては検討中である。ついで、新規ナノミスト成膜装置の作製についてであるが、ノズル形状の改良およびファンモータのPWM制御を取り入れ、IO薄膜の作製に成功した。しかし、(3)の溶液調製時混合方式としてスズの添加を試みたが、白濁したスズ添加酸化インジウム(ITO)薄膜しか得られなかった。その後、成膜パラメータの再検討を進め、透明なITO薄膜が得られるようになり、570 Ω/sq.まで低抵抗化した。更なる低抵抗化の為に、(2)で記した原料溶液の最適化を検討中である。先ず、簡易形ナノミスト発生装置(溶液調製時混合方式)によりITO薄膜を作製し、電気特性および光学特性を評価して、その研究成果を学会で1件発表した。ついで、新規ナノミスト成膜装置を作製し、成膜パラメータおよびIO薄膜の電気特性と光学特性を評価して、その研究成果を学会で3件発表した。また、本装置にてITO薄膜を得たが、更なる低抵抗化が必要不可欠である。以上より、おおむね順調に進展していると判断される。平成28年度の研究では、(1)溶液調製時混合方式による薄膜の作製および特性評価、(2)新規ナノミスト成膜装置(ミスト放出時混合方式)の作製および組成制御の確立について実施する計画を掲げた。先ず、(1)の溶液調製時混合方式として1 chのナノミスト成膜装置を用い、ノズルの改良およびノズルー基板間距離および成膜基板温度の最適化を施し、堆積レートが目標の25 nm/minを超えて30 nm/minを実現した。ついで、スズ添加濃度依存性を検討し、8 at.% Sn時で可視光平均透過率80%以上かつ3.05×10ー4 Ω・cmまで低抵抗化した。そして、酸化スズ(SnO2)薄膜の作製を試み、300350°Cではアモルファス状態、350375°Cでは多結晶状態の薄膜が得られることが明らかとなった。後者の多結晶SnO2薄膜は、可視光平均透過率が77.8%で、体積抵抗率が5.9×10ー3 Ω・cmを有していた。このSnO2薄膜とスプレー法で表面修飾したSnO2薄膜を透明電極として用い、3状態に可逆変化するエレクトロクロミック(EC)素子の作製に成功した。また、(2)のミスト放出時混合方式として新規ナノミスト成膜装置(2 ch)を作製し、それぞれのチャネルで酸化インジウム(IO)薄膜およびSnO2薄膜を得る事に成功した。現在、2 ch同時使用の検討中である。先ず、1 chのナノミスト成膜装置(溶液調製時混合方式)によりITO薄膜を作製し、30 nm/minの高速成膜、80%以上の可視光透過率、3.05×10ー4 Ω・cmの低抵抗率化を実現した。ついで、2 chのナノミスト成膜装置を作製し、それぞれのチャネルでIO薄膜およびSnO2薄膜を得る事に成功したが、ミスト放出時混合方式については未実施である。本研究は、従来のナノミスト堆積法に独自の改良を加えて金属元素の組成を制御可能とし、傾斜機能構造を有する透明導電膜の作製技術を確立してスマートウィンドウや有機EL素子に応用可能な透明電極を作製することを目的として遂行された。