hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
代数多様体と保型形式

van Geemen氏,van Straten氏,Nyggard氏は,ある具体的な3次元Siegel多様体の,正則微分3形式のL-関数が,ある楕円保型形式のL-関数のconvolution積になっているのではないかという予想を与えました.この予想問題の解決は,初年度の研究計画に掲げていたものでしたが,これを今年度の研究で解決しました.この微分形式はGSp(4)とGU(2,2)のテータ対応で現れるものである事を示し,この対応を詳しく観察する事で解決することができました.この予想の解決により,4次元Hermitian多様体上の微分形式(或いは保型表現)として,holomorphic discrete seriesとlarge discrete series表現(非正則,generic)に同じL-関数を持つものが現れるという現象を発見しました.このようにGSp(4)からのテータ対応で得られるGU(2,2)の保型表現は,その6次のL-関数がs=1で極を持ち,middle discrete series表現と呼ばれる,GU(2,2)特有の保型表現には現れないものであることも示しました.このテータ対応はGSp(4)とGL(4)の間のtransfer liftの,正にGL(4)をGU(2,2)で置き換えたものという見方ができます.GL(4)では,"志村多様体"という概念がありませんが,GU(2,2)ではそれがあるので,より興味深い結果になっているように思われます.実際,このテータ対応で得られるGU(2,2)のholomorphic discrete seriesには,正則微分4形式が現れます.論文:ASiegel modular threefold and Saito-Kurokawa type lift to$S_3(\Gamma_{1,3}(2))$,Math.Annalen掲載では、paramodular群と呼ばれるあるtypeの離散群で不変となる保型形式の構成法を与えた.最近、この方法を0(2,2)からSP(2)へのtheta liftに拡張・適用し、この構成法でもって、explicitにgeneric保型形式の構成法を与えた.このthetaliftは、表現論的にはtest関数を適当に選べば、非自明なimageが得られる事は知られていたのだが、今までどういうtest関数を選べば良いのか、またそのfourier係数、Whittaker関数の計算方法などは与えられていなかった.それを今回得る事が出来たのである.(これにより、具体的な研究が可能になった.)また今回の方法で得た構成法は、『保型表現の中心指標が自明な場合』は、paramodular formと呼ばれる2次のSiegel保型形式のnewformを与えている.このnewform理論'はB.Roberts,R.Schumidt(2007):Lec.note in Mathによって最近完成されたものであるのだが、私はそれを具体的に与えたのである.彼等の理論によれば、このparamodular formはnew formである(つまり既約保型表現の生成元)ので、私の今回の構成法は標準的なものであると考えられる.また、まだ完成していない『中心指標が非自明な場合』にも構成法を与えておりそれは良い性質をもっているので、この場合へ大きなヒントを与えている.また今回得たexplicitな結果から、``Abel曲面のHasse-Weil L-関数はSiegel保型形式の保型L-関数である''という吉田予想をかなり精密にformulate可能になり更により一般的にGSp(4)-typeのGalois表現に対応すべき保型表現の性質を探る事が可能になった.[(1):高次元保型形式のp進L-関数]Sp(n,R)半整数weight保型形式のp-進L-関数の構成をおこないました.例えばn次元Abel多様体のHasse-Weil zeta-関数は,Sp(n;R)上の-半整数重さのEisenstein級数の対角成分のcuspidal partに現れるL-関数となっている事が期待され,従ってこのEisenstein級数から,そのzeta関数の様々な性質が導き出されるという事です.また,この場合,そのL-関数の特殊値の超越的部分はあるSp(n;R)-半整数重さのcuspformの(Petterson)normである事を示しました.[(2)吉田liftの具体的構成法/Ramakrishnann-Shahidiの結果の補完]吉田liftと呼ばれる正則Siegel保型形式の構成法を完全に具体的に与えました.一般にテータリフトで保型形式を構成する方法は複雑で,test関数の選び方などが無限にあり(liftのiamgeが消える事もある)ますが,どうすれば確実に消えない様に構成できるかを与えました.この構成法で得られる保型形式はある良い性質を持っています(paramodular or擬paramodular保型形式).又応用として,Q上定義された楕円曲線Eに付随するGalois表現のsymmetric cubic表現というGalois表現を考えたとき,Ramachrishnann-Shahidiは,Eが虚数乗法を持っていない場合のGSp(2;R)-Modularityを示しました.私はその除かれた場合でもGSp(2;R)-Modularityが成立する事を示しました.こういった研究はWeissauer,Laumon氏によるSiegel 3次元多様体のHasse-Weilゼーター関数とその多様体を定義する離散群の関係についての研究に密接な関連があります.vanGeemen氏,van Straten氏,Nyggard氏は,ある具体的な3次元Siegel多様体の,正則微分3形式のL-関数が,ある楕円保型形式のL-関数のconvolution積になっているのではないかという予想を与えました.

この予想問題の解決は,初年度の研究計画に掲げていたものでしたが,これを今年度の研究で解決しました.この微分形式はGSp(4)とGU(2,2)のテータ対応で現れるものである事を示し,この対応を詳しく観察する事で解決することができました.この予想の解決により,4次元Hermitian多様体上の微分形式(或いは保型表現)として,holomorphic discrete seriesとlarge discrete series表現(非正則,generic)に同じL-関数を持つものが現れるという現象を発見しました.このようにGSp(4)からのテータ対応で得られるGU(2,2)の保型表現は,その6次のL-関数がs=1で極を持ち,middle discrete series表現と呼ばれる,GU(2,2)特有の保型表現には現れないものであることも示しました.このテータ対応はGSp(4)とGL(4)の間のtransfer liftの,正にGL(4)をGU(2,2)で置き換えたものという見方ができます.GL(4)では,"志村多様体"という概念がありませんが,GU(2,2)ではそれがあるので,より興味深い結果になっているように思われます.実際,このテータ対応で得られるGU(2,2)のholomorphic discrete seriesには,正則微分4形式が現れます.
自己反応性T細胞の胸腺組織内3次元機能的動態イメージング

胸腺の自己反応性T細胞の選択は自己免疫を抑制するために重要な役割を果たす。本研究は胸腺スライス培養と2光子イメージングにより胸腺細胞の選択の過程の現場を可視化して、胸腺細胞の選択過程の時空間的な制御機構を明らかにすることを目的とした。今年度においては制御性T細胞に分化する過程の可視化を試みた。制御性T細胞は自己免疫を抑制する重要なT細胞である。制御性T細胞特異的な転写因子であるFoxp3遺伝子座にFoxp3 IRES GFPをノックインしたマウスを用いて制御性T細胞を可視化した。そのマウスから胸腺細胞を胸腺スライスに導入し培養したところ約4日後に30-50%の細胞が制御性T細胞に分化した。2光子イメージングにより制御性T細胞への分化は2日目まで、クローンの拡大は4日目までに起こることが明らかと成った。このことから胸腺細胞の選択の現場を時空間的に解析することができる実験系が確立された。さらに、この胸腺イメージングの実験系を改良し、胸腺細胞の接着シグナルを活性化型Rap1の蛍光親和性プローブをレンチウイルス法により遺伝子導入して可視化した。Rap1がT細胞のインテグリンの活性化に重要な分子である。活性化型Rap1はSP細胞では膜に局在し、移動中にしばしば細胞の前方先端に集積する様子が観察された。それらの抗原特異的な細胞凝集塊においては、抗原を提示している髄質上皮細胞との接着面に集積していていることが明らかとなった。活性化LFA-1と結合するtalin1を蛍光プローブとして用いた場合でも同様の結果を得た。この実験により組織中の胸腺細胞のインテグリンのダイナミックな制御活性化が初めて明らかとなった。今まで、ex vivoで成熟マウスにおける胸腺細胞の選択機構を詳細に解析する実験系は開発されておらず、この系を利用して新たな胸腺の選択のメカニズムが明らかになることが期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。胸腺細胞の負の選択を可視化するために、Caspase3のFRETセンサーSCAT3の遺伝子導入マウスをOVA特異的TCRトランスジェニックマウスに掛け合わせ、OT-I SCAT3マウスを得た。このマウスからCD69陽性の胸腺細胞を単離し、胸腺上皮細胞にOVAを発現するRIP-OVAマウス由来の胸腺スライスに導入し、胸腺組織中でドナー胸腺細胞のアポトーシスが観察されるかどうかを2光子顕微鏡により、観察したところ、抗原を認識して組織中に停止した胸腺細胞において、FRET/CFP値の低下すなわちCaspase3の活性化が上昇が観察された。FRET/CFP値の低下した胸腺細胞はその後、細胞の小片に断片化した。また、胸腺細胞の制御性T細胞への分化を可視化するために、制御性T細胞のマーカーであるFoxP3-IRES-EGFPをノックインしたマウスとOT-IIを掛け合わせOTII-FoxP3GFPマウスを得た。このマウス由来の胸腺細胞をRIP-OVAマウス由来の胸腺スライスに導入し、2-4日間培養したところ、ドナー細胞のうち、4日目に10-50%のFoxP3陽性細胞を誘導できることをFACSにより確認した。今後、この実験系を用いて、FoxP3陽性になる現場を可視化する予定である。細胞接着の強度を測定するためにRap1の活性化を示すRap1のFRET sensorや免疫シナプス上に集積するtailinのGFP可視化プローブを遺伝子導入したマウスは、ES細胞レベルでは導入が確認されており、今後キメラマウスの作製、マウス系統の樹立をしていく予定である。

この実験により組織中の胸腺細胞のインテグリンのダイナミックな制御活性化が初めて明らかとなった。今まで、ex vivoで成熟マウスにおける胸腺細胞の選択機構を詳細に解析する実験系は開発されておらず、この系を利用して新たな胸腺の選択のメカニズムが明らかになることが期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。胸腺スライスの系において抗原を発現するmTECと抗原特異的な胸腺細胞の相互作用は観察されたが、このスライスの系において胸腺細胞の選択が誘導されるかどうかは不明であった。今年度の実験により、胸腺スライスの培養系において、胸腺細胞の負の選択や制御性T細胞の選択が誘導されることが確認され、イメージングによりその現場が捉えられることができる、あるい可能になりつつある。Rap1センサーやtalin1-GFPなどの接着強度の蛍光センサーはマウスのROSA遺伝子座にノックインする手法で導入して現在ES細胞レベルで導入が確認されている。T細胞の活性化マーカーはレトロウイルスを用いた骨髄幹細胞移植により、試みているが導入効率の面で改善が必要で現在検討中である。前年度に確立した胸腺細胞のアポトーシスを可視化する系を用いて、抗体によりTCRとその補助刺激分子、あるいはインテグリンなどの接着分子をブロックした場合の胸腺細胞のアポトーシスのKineticsを測定する。また、Rap1やMst1/Mst2に関しては遺伝子欠損マウスにより同様の検討する。OT-II;FoxP3GFPマウスを用いることにより、CD69+胸腺細胞が抗原特異的に胸腺スライス上でFoxP3陽性T細胞が分化することがフローサイトメーターにより、確認されたので、ライブイメージングによりFoxP3陽性T細胞の分化の現場を捉えることを目指す。Rap1センサーやtalin1-GFPなどの接着強度の蛍光センサーはマウスのROSA遺伝子座にノックインする手法で導入して現在ES細胞レベルで導入が確認されており、今後キメラマウスの作製、マウス系統の樹立をする。樹立され次第、イメージングに利用していく。T細胞の活性化マーカーはレトロウイルスを用いた骨髄幹細胞移植により、試みているが導入効率の改良し、イメージングに利用できるようにする。
層間架橋ミクロポーラス反応場を用いる触媒設計

申請時の計画に従い研究を遂行し,以下の点について明らかにした.1.Rb_xMn_xTi_<2-x>O_4をシリカで層間架橋したミクロポア多孔体を塩化ナトリウム水溶液中に分散して,アルカリ滴定することにより,層間に取り込まれるアルカリイオン量を調節でき,層間の細孔径は水や酸素分子は吸着できるが,トルエン分子は吸着できない程度に小さくできることを明らかにした.2.電気化学的な研究から,チタン酸塩結晶層内のMnは架橋によっても,3価で存在することを見出し,アルカリイオンは層間のプロトンとの交換によって導入されると推定した.3.シリカで層間架橋したミクロポア多孔体はCOおよびNH_3の酸素酸化反応に活性を示すことを明らかにした.一方,無架橋マンガンチタン酸塩では酸化反応が全く進行しなかったことから,シリカで層間架橋することによって広がった層間が反応場として働いていることがわかった.4.層間内で反応分子がどのような挙動を示すのかを調べるための予備的実験として,類似の結晶性多孔体であるゼオライト中での常磁性NO_2分子の運動性を電子スピン共鳴法によって検討した.その結果,モルデナイト型ゼオライト中のNO_2の分子運動はこれまで報告されている拡散運動モデルのみでは説明できず,ハイゼンベルグのスピン交換モデルとの併用によって説明できること,スピン交換速度はゼオライト中に交換された金属イオンのイオン半径と関係があることなどを見出した.申請時の計画に従い研究を遂行し,以下の点について明らかにした.1.Rb_xMn_xTi_<2-x>O_4をシリカで層間架橋したミクロポア多孔体を塩化ナトリウム水溶液中に分散して,アルカリ滴定することにより,層間に取り込まれるアルカリイオン量を調節でき,層間の細孔径は水や酸素分子は吸着できるが,トルエン分子は吸着できない程度に小さくできることを明らかにした.2.電気化学的な研究から,チタン酸塩結晶層内のMnは架橋によっても,3価で存在することを見出し,アルカリイオンは層間のプロトンとの交換によって導入されると推定した.3.シリカで層間架橋したミクロポア多孔体はCOおよびNH_3の酸素酸化反応に活性を示すことを明らかにした.一方,無架橋マンガンチタン酸塩では酸化反応が全く進行しなかったことから,シリカで層間架橋することによって広がった層間が反応場として働いていることがわかった.4.層間内で反応分子がどのような挙動を示すのかを調べるための予備的実験として,類似の結晶性多孔体であるゼオライト中での常磁性NO_2分子の運動性を電子スピン共鳴法によって検討した.その結果,モルデナイト型ゼオライト中のNO_2の分子運動はこれまで報告されている拡散運動モデルのみでは説明できず,ハイゼンベルグのスピン交換モデルとの併用によって説明できること,スピン交換速度はゼオライト中に交換された金属イオンのイオン半径と関係があることなどを見出した.
水を含んだ結晶構造を有する蛍光体の構造解析と発光メカニズムの解明

アルナイト(KAl3(SO4)2(OH)6)は、天然の鉱物であり、世界中で広く産出されている。申請者は、KをH3Oに置き換えたヒドロニウムアルナイトに銅を添加することにより、この材料が青紫色の発光を示す事を見出した。本研究では、平均的長距離構造および局所的短距離構造の解析と発光メカニズムの解明を目的とした。その結果、AサイトにおけるH3Oイオンの存在により、Bサイト(一価の銅イオン)を中心とする八面体が歪むことで、本来禁制であるCu+の4s-3d遷移が一部許容遷移となり、青紫色の発光が発現することを明らかにした。申請者は、KをH3Oに置き換えたヒドロニウムアルナイトに銅を添加することにより、この材料が青色の発光を示す事を見出した。この物質は、母体結晶中にヒドロニウムイオン(H3O+)や水酸基(OH)の形で結晶水を多量に含む点で、他の蛍光体には無い特徴を有している。本材料において、結晶水およびそれによる水素結合が青色発光に重要な役割を担うことが予想される。そこで本研究では、銅添加ヒドロニウムアルナイトにおける平均的長距離構造および局所的短距離構造の解析と発光メカニズムの解明を目的としている。平成26年度は、以下の二点について推進した。1結晶構造の精密化:発光種である銅イオンとそれを中心とする八面体の配位子場、結晶場および水素結合の形態を明らかにする。2配位子結合および水素結合と発光の相関の解明:Cu+を中心とする八面体の歪は、配位子結合および水素結合の距離と直接関係すると考えられる。1の結晶構造の精密化から得られた情報を元に、水素結合の形態と発光特性との相関を調査する。XRDにより得られたデータを元に、リートベルト法およびMEM/MPF法を取り入れ結晶構造解析を行った。以上の結果から、アルナイト化合物における酸素八面体の歪を評価することに成功した。AサイトにおけるH3Oイオンの存在により、Bサイト(アルミニウム、および銅イオン)を中心とする八面体が歪むことで、本来禁制であるCu+の4s-3d遷移が一部許容遷移となり、青紫色の発光が発現したものと考えられる。本材料において、結晶水およびそれによる水素結合が青紫色発光に重要な役割を担うことが予想される。そこで本研究では、銅添加ヒドロニウムアルナイトにおける平均的長距離構造および局所的短距離構造の解析と発光メカニズムの解明を目的とした。平成26年度までに平均的長距離構造の解析を行った。具体的にはXRDにより得られたデータを元に、リートベルト法により結晶構造解析を行った。以上の結果を踏まえ、27年度は局所的短距離構造の解析について推進した。この結果、K-アルナイトでは、波数552 cm-1に八面体の変形による振動モードが見られたのに対し、H-アルナイトでは消失することを明らかにした。この事からも、H-アルナイトはK-アルナイトと比較して,八面体の対称性が低い、すなわち歪の度合いが大きいことが示された。本材料における発光イオンはCu+であることをXPSの結果から示してきた。H-アルナイトにおけるCu+を中心とする八面体の歪は、配位子結合および水素結合の距離と直接関係すると考えられる。AサイトにおけるH3Oイオンの存在により、Bサイト(アルミニウム、および銅イオン)を中心とする八面体が歪むことで、本来禁制であるCu+の4s-3d遷移が一部許容遷移となり、青紫色の発光が発現することを明らかにした。本研究で得られている青紫色の発光は、母体結晶中に含まれる結晶水((H3O)+あるいはOH-)とCu+イオンの3d10⇔3d94s1遷移が関係している事を報告してきた。イオン半径の観点から、Cu+イオンは、ヒドロニウムアルナイトにおけるAl3+を中心とする酸素八面体サイト(Bサイト)に入ると考えられる。そこで、アルナイト型化合物において、酸素12配位のAサイトにH3O+を含むもの(以下H-アルナイト)と、Kを含むもの(K-アルナイト)を合成し、それぞれの酸素八面体について構造解析を行い、発光特性との関係を検討した。

まず発光特性を調査したところ、カリウムの仕込み組成xの増加に伴い青紫色の発光強度が減少することを明らかにした。Galeらが行った第一原理計算により、AサイトにH3Oイオンがある場合には、オフセンター歪みが生じることが示されていた。しかし、本研究の結果では、オフセンター歪は見られなかった。一方、八面体の4つのO(3)が作る面の法線に対するO(2)-Al-O(2)軸の傾きは、H-アルナイトの方が大きかった。Cu+の励起準位の一重項から三重項への緩和(1T2g→3Eg,1Eg→3Eg)は、通常であればスピン禁制であるが、上述の酸素八面体における軸の傾きにより一部許容となり、420 nmの発光を示したものと考察した。上記の結果は、「発光メカニズムの解明」という研究目的に対して70%程度の達成度であり、おおむね順調に進展している。今後、八面体の歪の起源についてラマン散乱分光による評価を行うことで、研究目的を達成できるものと思われる。材料工学【ラマン散乱分光による振動解析】配位子や結晶水など、局所的な構造解析には、ラマン散乱分光が有効である。XRDによるデータを元に、リートベルトーMEM/MPF解析を行った結果、酸素八面体における軸の傾きが青色発光の発現に影響しており、さらに結晶中の水素結合が寄与していることも明らかにしつつある。そこで、ラマン散乱分光測定を行い、水素結合を定量的に評価するとともに、リートベルトーMEM/MPF解析の結果と合わせて八面体の軸の傾きへの水素結合の寄与を調査する。【低温PLによる配位子場強度の評価】これまで、Cu+を中心とする八面体の直接的な証拠は得られていない。八面体の配位子場によりCu+のエネルギー準位が分裂したならば、低温でのPL/PLE測定により分裂したエネルギー準位のピークが室温と比較して明瞭になることが予想される。また、その分裂の大きさから、配位子場強度を見積もることが可能となる。【電子状態計算による発光特性の評価】XRDとリートベルト解析によって精密化された原子位置を元に、試料の電子状態を評価する。特に、結晶水の含有量とCuO6八面体の歪およびCu+の電子構造の変化を明らかにし、これまでに得られている発光メカニズムについて理論的・定量的裏付けを検討する。また、計算により、高圧下での発光挙動を予測する。例えば、Cu+を中心とする八面体が収縮すれば、Cu+のd電子と酸素および水酸基とのクーロン反発のためdx2-y2およびdz2軌道から成る励起準位のエネルギーが高くなる。このため、発光波長は短波長側にシフトすると同時に非輻射遷移確率の低下により発光強度が増大する事が予想される。XRD、ラマン、発光分析の結果から、試料の電子状態を詳細に解析し、配位座標モデルなど理論との整合性を検討する。研究計画当初購入予定であったDPSSレーザーに不具合が見られ、代替レーザーおよびラマン散乱分光システム全体を見直した。その結果、当初予定よりもかなり安価にシステムを構築することが出来たため、次年度使用額が生じた。次年度(平成27年度)は、低温PL/PLE測定系を構築する予定である。クライオスタットやキセノン光源は現有の物を流用する予定であるが、励起側を分光光源とするための小型分光器を購入する計画を立てている。6月以降公開予定
味細胞が四基本味刺激を電気信号に変換する機構

本研究の目的は、4基本味刺激で誘発される味細胞の受容器電位の発生機構を微小電極法で検討することである。実験にはウシガエルのin situの舌を用い、茸状乳頭の味細胞に3MKClの微小電極を刺入して受容器電位を導出した。味刺激として主に0.5M NaCl,1mM HCl,10mM塩酸キニーネ(Q-HCl)及び1Mガラクトースを使用した。NaCl刺激に対する味細胞の受容器電位は、受容膜を覆う表面液から1価か2価の陽イオンを除くと大幅に減少し、基底外側膜を覆う間質液から【Na^+】を除くと同様に大幅に減少した。したがってNaClの受容器電位は味受容膜の陽イオン選択性チャネルと基底外側膜のNaチャネルを通るイオン電流で発生するといえる。HCl刺激に対する味細胞の受容器電位は、間質液中イオンの影響を受けないが、表面液から【Ca^(2+)】や【Na^+】を除去したり表面液に1mM【Cd^(2+)】を加えると大きく減少した。表面液が水でもかなり大きな応答が生じた。したがって、HClの受容器電位の大部分は受容膜のCaチャネルの寄与で発生するが、残部は界面電位の寄与によって発生するといえる。Q-HClに対する受容器電位は、表面液中の【Cl^-】の減少で大幅に増大するが、他のイオンで影響を受けなかった。間質液から、【Na^+】や【Cl^-】を除去したり、同液にフルセミドを加えると、受容器電位は大きく減少した。それ故、Q-HClの応答の大部分は、基底外側膜を通って【Na^+】と【Cl^-】の共輸送で蓄積した【Cl^-】が味細胞の外に分泌されることで発生するといえる。ガラクトースに対する受容器電位は、間質液から【Cl^-】の除去や、間質液に0.1mM DccDを加えると大きく減少した。表面液のpHを低下させると応答は大きく増大した。このことから、ガラクトースの応答は味受容器からの【CH^-】の分泌と関係し、基底外側膜での【Cl^-】依存性【H^+】ポンプが【CH^-】分泌の起電力となると考えられる。
高齢者の高所滞在を安全にするための医学的ガイドライン作りに関する研究

慢性患者を持つ可能性が高い中高年者などが高所トレッキングなど高所滞在を安全に楽しむことができるための医学的ガイドラインを作ることが目的であった。平成7年度に引き続き、1.人工気象室でのシミュレーション実験による生理学的研究、2.実際の高所トレッキング中の中高年登山者を対象とした生理学的研究、3山岳旅行業界へのアンケート調査、4.登山の医学に関係する諸団体との協議の組織化を行った。1.の成果は、日本胸部疾患学会(増山,1996&1997)、米国胸部疾患学会(Mizoo,1996)、World Congress on Mountain Medicine(Masuyama,1996),the 10th International Hypoxia Symposium(Masuyama,1997)などにて報告した。2.ネパールのエベレスト地域のトレッキングにでかけたグループを対象にした研究成果を日本衛生学会(小林,1996)や登山医学第16巻に報告した(小林,1996)。また1.2.の成果の一部は、文部省登山研修所発行の「高所登山テキスト」の「高所環境とその影響」にまとめた(増山,1997)。3.の日本の山岳旅行会社に対するアンケート調査の結果は、登山医学第16巻に発表されている(荻原,1996)。4.では、文部省登山研修所・日本山岳協会・日本山岳ガイド連盟・日本登山医学研究会との協議やシンポジウムの組織化を第15回及び第16回日本登山医学シンポジウムにおいて行った。またこれらの成果を普及させるための一般書、「中高年のための登山学Q and A」(増山,1996)を、日本放送協会出版から出版した。完全に成文化された厳密なガイドラインを発表するには至らなかったが、中高年の福利厚生に現実に役にたつ次のステップにつなげる有益な貢献をなしたと考えられる。平成7年度の目標は中高年者を選んで行う次の3点にあった。A.低酸素負荷時における呼吸・体循環・脳循環の研究。B.人工的低圧環境負荷時における呼吸・体循環・脳循環の研究。これらは短時間・中程度の期間単位での低酸素低圧に対する中高年者、慢性疾患患者の反応の特異性を調べる、低酸素負荷装置・人工気象装置を用いて行う実験であるが、低酸素換気応答・低圧低酸素換気応答時の呼吸と循環の相互作用を検討し、両者に相補的な関係を見いだしたA.Mizoo,S.Masuyama,T.Kuriyamaらの日本臨床生理学会や米国胸部疾患学会での報告、増山茂・栗山喬之らによる呼吸の化学感受性とくに低酸素換気応答が息堪え時のBreaking Pointを規定するか否かに関する検討を行った日本胸部疾患学会総会での報告にまとめた。C.現実の高地旅行者の調査。これは、上記A.B.と被験者を一部共通させて行われた、ネパールヒマラヤ地域でのトレッキング中の呼吸調節系の馴化過程に及ぼす低酸素換気抑制の関与の程度を調べた、小林敏生・増山茂の日本衛生学会総会での報告にまとめた。またヒマラヤやアンデスなど海外の高地に出かけるわが国の中高年登山者をほぼカバーすることになる団体である文部省登山研修所・日本山岳連盟・日本山岳旅行協会・日本山岳ガイド連盟・日本登山医学研究会に働きかけ、実際に高地に出かけた中高年登山者に対し全国規模の聞き取り調査を行う準備活動を行った。慢性疾患を持つ可能性が高い中高年者が高所トレッキングなど高所滞在を安全に楽しむことができるための医学的ガイドラインを作ることが目的であった。このため、1.低酸素負加試験あるいは人工気象室でのシミュレーション実験による生理学的研究、2.実際の高所トレッキング中の中高年登山者を対象とした生理学的研究、3.山岳旅行業界へのアンケート調査4.登山の医学に関係する諸団体との協議の組織化を行った。

1.の成果は、日本胸部疾患学会(増山,1997)、米国胸部疾患学会(Mizoo,1996)、World Congress on Mountain Medicine(Masuyama,1996),the 10th International Hypoxia Symposium(Masuyama,1996)などにて報告した。2.ネパールのエベレスト地域のトレッキングにでかけたグループを対象にした研究成果を日本衛生学会(小林,1996)や登山医学第16巻に報告した(小林,1996)。また1.2.の成果の一部は、文部省登山研修所発行の「高所登山テキスト」の「高所環境とその影響」にまとめた(増山,1997)。3.の日本の山岳旅行会社に対するアンケート調査の結果は、登山医学第16巻に発表されている(荻原,1996)。4.では、実際に高地に出かける中高年登山者を対象とし、文部省登山研修所・日本山岳協会・日本山岳ガイド連盟.日本登山医学研究会との協議やシンポジウムの組織化を第15回及び第16回日本登山医学シンポジウムにおいて行った。またこれらの成果を普及させるための2冊の一般書、「中高年のための登山学」(増山,1995)・「中高年のための登山学Q and A」(増山,1996)を、日本放送協会出版から出版した。完全に成文化された厳密なガイドラインを発表するには至らなかったが、中高年の福利厚生に現実に役にたつ次のステップにつなげる有益な貢献をなしたと考えられる。
分子および分子系の光反応の新展開

有機分子の有機・物理化学的研究では、フラッシュフォトリシスによるケトン誘導体の炭素・炭素結合開裂反応速度の測定、光電子移動Cope転位反応機構の確立・応用の期待される新規フォトクロミック分子の合成と反応、励起光より高エネルギーで起こる増感-重項反応機構の確立・光励起と電子線励起で生ずるイオンラジカル反応性の比較、TMMビラジカルの新規発生法、Rehm-Wellev式の新解釈法の確立・アゾ化合物の特異的光電子移動反応の発見、環状ケトンからの三重項ビラジカルの動的反応挙動解析、三重項錯体経由の水素原子移動反応機構と錯体構造決定、イオン対・遊離イオンの反応特性、アントラキノン誘導体の分子内・分子間水素引抜き機構の確立、エンドペルオキシドの脱酵素の発見と反応確立等で大きな成果を得た。有機と物理化学者間での協同研究が活発に進められた。無機・生体関連分野では、高原子価ポルフィリンと水を用いたオレフィンの光エポキシ化、時間分解赤外による不安定金属中間体の構造研究、質量選別多光子イオン化分光による金属・分子クラスターの生成と反応性、含硫黄有機金属-メタラジチオレンラジカルの特異的反応、メスバウアー法による有機金属化合物の光反応解析・種々の光機能性材料の光界面効果・ペプチドポルフィリンの光反応・応用の期待出来るDNA切断光フェントン試薬の開発等注目すべき結果を得た。分子等の分野では、銅イオン-ゼオライト光触媒によるNOXの分解、含ポルフィリンポリマーの光電変換素子への応用、二波長光増感型光ホールバーニングの発見、芳香族炭化水素系LB膜中の有機分子の反応挙動の解析等、基礎応用で大きな成果を得た。CIDNP増大因子と機構、時間分解EPRによるC60,C70,分子励起状態の研究,超高速レーザー分光による溶媒和より早い新電子移動の発見等有機光化学的にも興味ある結果が超高速分光・磁気共鳴分野から発表され大きな成果を得たと考える。有機分子光反応の有機化学及び物理化学的研究の分野ではラジカルカチオンコ-プ転位反応、シリコン誘導体を電子供与体とする電子移動反応、ピラゾリン誘導体の光電子移動反応などのほか光反応によるヒドロキシルラジカルの発生とDNAの選択的切断、半導体レ-ザ-感受性を持つマレイン的無水物に修飾したホトクロミック系化合物の合成等の研究が有機光化学分野で大きな成果を見た。物理光化学の分野ではCIDNPによるチトンαー開裂機構の解明、ポルフィリンーアシトラキノン化合物の光誘起分子内電子移動過程の機構解明、三重項ナフチルアンモニウムイオンからベニゾフェノンへの水素原子移動反応機構解明、低温マトリワクス中での有機スズ化合物光反応機構の解明、極性溶媒体でのエキシプレックス生成による蛍光消光機構の確立、熱レンズ法によるジフェニルアミンのジ〓ドロカルバゾ-ルへの酸化反応熱と三項項エネルギ-の決定、時間分解EPRと光熱分光法を用いたC_<60>,C_<70>の短寿命三重項状態の性質の解明、三重項エネルギ-移動経由の色系増感反応の特異な反応例の研究等で多くの興味ある研究が報告された。超高速分光の分野では直鎖ポリエンの分光と動力学、レンチナ-ル蛋白質の励起状態のフェムト秒分光で極めて興味ある成果を得た。含硫黄メタラサイクル上で起子特異的反応の時間分解ESRによる興味である機構が鎖体系光反応分野から報告された。光化学、電気化学のハイブリット化による光情報記録系の構築は応用面での興味がある成果であった。

ラングミュアプロジェット単分子膜における光反応のピコ秒蛍光分光法による研究、ポルフィリン会合体の光誘起電子移動反応の研究は分子系光化学の興味ある研究例であった。研究目的の一つである異なる研究分野の手法の横断的活用の面でも有機光化学の物理光化学間の協同研究が行なわれ、今后の前進が期持される。有機分子の有機化学及び物理化学物研究ではラジクルカチオン転伝反応のエネルギー曲面の解折、フォトクロミック系化合物でもUきい値を持つ系の合成、2分子光反応をするクロメン誘導体の合成と光反応、動起芳香族変化水素から溶存酵素へのエネルギー移動で生ずる一重質酵素生成機構の確立、環境問題とも関連するハロゲン誘導体の脱ハロゲン化反応の機構、アゾ化合物のエネルギー移動及び電子移動反応の研究、赤外部検知でのレーザー光分解装置の作成とそれを利用する金属カルボ=N化合物の光反応の研究、電子移動蛍光消光機構と消光距離の関連、スチルベン誘導体の光量性化に対する磁場効果の研究で大きな成果を得た。有機化学を物理化学系班員との共同研究もあり、この点でも成果を得た。無機・有機金属、錯体の光化学の分野ではアンチモン等高原子価金属を含む金属ポリフィリンを用いた人工光合成物質変検システムの構築、アトワックス掌雑希工類化合物、有機スズ化合物の光化学、金属ポリフィリンに結合された蛋白値の光電子移動反応、光で作られた半導体薄膜の光電気化学、光化学に用いるDNAの選択物切断手法の開発、亜銅ポリフィリンノ光反応性ポリマー係を利用する光ゲート型PHBの開発で茎磁及び応用の両面で大きな成果を得た。分子系の光化学ではゼオライト細孔内に吸着された分子の光動起過程が詳細に研究され細孔内のカチオンの種類が光反応に著しい影響を与える事を明らかにされた。またペリレンを用いたPNヘテロ接合型素子の作製、LB膜の動越エネルギー緩和の研究等でこの分野でも茎磁と応用で大きな成果を得た。超高速および磁気共吸の分野でもヘムト、ピコ秒光反応初期過程の解折、光熱分光法を用いる光反応初期過程の解折、CIONP法による光反応機構の研究で興味ある結果が得られた。有機分子の有機・物理化学的及び放射線励起の研究では、フラッシュホトリシスよるケトン誘導体の炭素-炭素結合開裂反応速度の初めての測定、光電子移動Cope転位反応機構の確立、応用の期待される新規フォトクロミック分子の合成と光反応、励起光より高エネルギーで起こる増感p型一重項反応機構の確立、光励起と電子線励起で生ずるイオンラジカルの反応性の相違の詳細な検討、TMMビラジカルの新規発生法、電子移動消光に関するRehm-Weller式の新解釈法の確立、アゾ化合物の特異的光電子移動反応の発見、環状ケトンからの三重項ビラジカル動的反応挙動の解析、三重項錯体経由の水素原子移動反応機構と錯体構造の決定、電子移動で生ずるイオン対と遊離イオンの反応特性の相違、アントラキノン誘導体の分子内・分子間水素引抜き反応機構の確立、エンドペルオキシドの電子移動逆Diels-Alder反応の発見等で大きな成果を得た。また有機と物理化学者間での協同研究が活発に進められた。無機系及び生体関連光反応分野では、高原子価金属ポルフィリンと水を用いた光電子移動によるオレフィンのエポキシ化、時間分解赤外分光による不安定金属中間体の構造研究、質量選別多光子イオン化分光による金属・分子クラスターの生成と反応性、光反応による含硫黄有機金属-メタラジチオレンラジカルの特異的反応、メスバウアー分光法による有機金属化合物の光反応の解析、光機能材料の光界面効果、ペプチドポルフィリンの光反応、応用の期待できるDNA切断光フェントン試薬の開発等注目すべき結果を得た。
歯周組織再生を目的とした矯正的圧下療法の開発

今回の研究の目的として、イヌ下顎第三小臼歯に実験的歯周炎を惹起し歯周治療を行った後においてプラークコントロール下における矯正的圧下及び保定(実験群)とプラークコントロール単独(対照群)による臨床的歯周組織改善の比較、さらに分岐部における骨欠損の組織学的評価をあげた。臨床的歯周組織改善のパラメーターとして、PPD、PAL、角化歯肉幅、歯肉辺縁の変化、Periotoron値の測定を行った。術後実験群と対照群を比較して有意差があったのは、PALと歯肉辺縁の変化であった。つまり実験群において有意に臨床的付着の獲得と歯肉辺縁の位置の歯冠側方向への移動が示された。臨床的付着の獲得の量は圧下終了時に0.60±0.25mm(n=5)、保定終了時に0.90±0.29mm(n=5)であった。この圧下終了時の結果は森本の報告を支持するものであり、さらに今回保定時にも臨床的付着の獲得が維持され、圧下時に比較すると少ないが臨床的付着の獲得が増加傾向であった。しかしこの臨床的付着の獲得が新付着であるかどうかは組織学的評価を行ってみないと、明確なことはわからない。今回の目的に組織学的評価もあげていたが、実験期間中にはその結果を得るまでには至らなかった。従って今後組織学的評価を行い、新付着が確認されれば、そのメカニズムについてさらに研究を発展させていく予定である。
気相クラスターにおける半結合（２中心３電子結合）の分光研究

本年度は半結合の気相モデル系である硫化水素ラジカルカチオンクラスター(H2S)2+に対する溶媒効果の検証を行った。(H2S)2+に水、メタノール、エタノール各1分子を加え、分子間結合(及びクラスター構造)の変化を赤外分光により調べた。その結果、(H2S)2+中の半結合は水1分子によるミクロ溶媒和に対しては安定であるが、メタノールまたはエタノールによるミクロ溶媒和ではアルコール分子へのプロトン移動が生じ、半結合が切断されることが分かった。これは、生体中の半結合を含む分子過程においてアルコールが強い阻害作用を示すことを示唆している。更に、メタノールまたはエタノール1分子とH2S1分子とのラジカルカチオンクラスターの構造を赤外分光で探った。特にエタノールの場合、イオン化エネルギーがH2Sとほぼ等しく、また孤立電子対を持つので、アルコールの酸素ーH2Sの硫黄原子間で半結合を作ることが期待されたが、この2例では共に、H2Sからアルコールへとプロトン移動が起き、異原子間の半結合の形成は認められなかった。また、関連する系として、プロトン付加硫化水素クラスターH+(H2S)2に対しても水、メタノール、エタノール1分子を加えたときの構造変化を赤外分光で検証した。水のプロトン親和力はH2Sのそれよりも低いが、この3分子いずれの付加もプロトン移動を起こし、水またはアルコール分子へとプロトン(電荷)が移動することが分かった。加えて、硫化水素に関連する系としてチオアルコールのラジカルカチオンクラスター(CH3SH)2+における半結合形成の実証を、海外共同研究者である台湾交通大学の李遠鵬教授の研究グループと共同で行った。研究の当初計画で想定していた5つの実験計測課題のうち、初年度の1年間で2課題の計測をほぼ終えることが出来、これは研究計画通りの進捗状況である。実験で得られた赤外スペクトルの解析も順調に進展している。バンド構造による定性的な解釈と量子化学計算によるシミュレーションが良く一致したので、確度が高く、明瞭な結論が多く得られている。また、本研究の実験計測で主役となる赤外OPO装置の新規導入も問題なく進み、2018年6月の導入後、使用波長域で均一強度の強力な赤外光が得られ、計測スペクトルの質を各段に上昇させることが出来た。本課題の成果は既に国際学会にて招待講演として一部が発表され、論文も投稿準備をほぼ終えた段階にある。本年度は新しい半結合の様式として注目を集めている、硫黄原子とパイ電子軌道との半結合(S-pi半結合)について、そのモデル系と見なせるベンゼンー硫化水素ラジカルカチオンクラスターに赤外分光を適用し、S-pi半結合形成の検証を行う。また、複数の硫化水素分子を系に加えることにより、異なった半結合様式間の競合を観測することを目指す。また、これまで赤外分光で半結合が実証されている(H2S)2+で電子遷移の観測を行い、気相における半結合電子遷移のベンチマークを確立する。また、置換基の導入やミクロ溶媒和による電子遷移シフトから、半結合強度への置換基及び溶媒和の影響を検証する。更に、種々の密度汎関数によりこの電子遷移を計算し、実用に耐える汎関数の特定を行う。

本課題の成果は既に国際学会にて招待講演として一部が発表され、論文も投稿準備をほぼ終えた段階にある。本年度は新しい半結合の様式として注目を集めている、硫黄原子とパイ電子軌道との半結合(S-pi半結合)について、そのモデル系と見なせるベンゼンー硫化水素ラジカルカチオンクラスターに赤外分光を適用し、S-pi半結合形成の検証を行う。また、複数の硫化水素分子を系に加えることにより、異なった半結合様式間の競合を観測することを目指す。また、これまで赤外分光で半結合が実証されている(H2S)2+で電子遷移の観測を行い、気相における半結合電子遷移のベンチマークを確立する。また、置換基の導入やミクロ溶媒和による電子遷移シフトから、半結合強度への置換基及び溶媒和の影響を検証する。更に、種々の密度汎関数によりこの電子遷移を計算し、実用に耐える汎関数の特定を行う。
人間・動物・ロボットテクノロジの融合による新しい3次元地図構築手法の提案

本研究の成果は,25kg程度の犬に装着し,犬の動作,移動中の軌跡,周囲の形状を計測する装置を開発した.犬の体型や動きの特性を考慮して装置を設計した.また,装置で計測したデータをベイズフィルタで処理し,歩行中の犬の位置・姿勢を推定した.推定した位置・姿勢を用いて3次元地図の復元を試みた.歩行速度の推定精度を,歩行の着地に注目して高精度化する方法を開発した.本申請では、2年間の研究期間を通して、1.犬に装着する計測装置の整備、2.モーションキャプチャを用いた歩行中の犬の動作と軌跡を計測、3.歩行の知見に基づく移動中の犬の軌跡と姿勢を推定する方法の開発、4.位置推定手法の有効性を示す地図構築のアプリケーションの、合計4項目の開発を行った。平成24年度は、この4つの項目のなかで、3.歩行の知見に基づく移動中の犬の軌跡と姿勢を推定する方法の開発、4.位置推定手法の有効性を示す地図構築のアプリケーションの開発を行った。この結果、犬に搭載した慣性センサとGPSのデータを融合することで、歩行中の犬の移動軌跡と姿勢を推定し、3次元地図を構築出来ることを確認した。それぞれの成果の詳細は次の通りである。3.の方式については、計測した犬の動作データを解析し、歩行、走行時に、犬の足の着地や蹴り出しの瞬間に、犬の体の進む速度ベクトルの向きと、犬の姿勢が一致する瞬間があることを突き止めた。この情報を利用して、歩行中の移動速度を加速度の積分で推定し、速度センサ(GPSなど)から得た対地速度と脚の設置時の姿勢を用いて推定した速度で修正する方法を新たに提案した。これまでの拡張カルマンフィルタを用いた犬の位置・姿勢推定に、本申請で提案する修正手法を組み込み、歩行時の計測データを用いて提案手法の有効性を確認した。また、4.の地図構築については,推定した犬の位置・姿勢とレーザのデータを統合して3次元地図を作成した。本研究の成果は,25kg程度の犬に装着し,犬の動作,移動中の軌跡,周囲の形状を計測する装置を開発した.犬の体型や動きの特性を考慮して装置を設計した.また,装置で計測したデータをベイズフィルタで処理し,歩行中の犬の位置・姿勢を推定した.推定した位置・姿勢を用いて3次元地図の復元を試みた.歩行速度の推定精度を,歩行の着地に注目して高精度化する方法を開発した.本申請では,2年間の研究期間で,1.犬に搭載するセンサの整備,2.モーションキャプチャを用いた歩行中の犬の軌跡を計測,3.歩行の知見に基づく犬の移動軌跡と姿勢を推定する方法の開発,4.位置推定手法の有効性を示す地図構築のアプリケーションの開発を行う.平成23年度は,1.2.の開発と、3.の方式の検討を行った.1.犬に搭載するセンサの整備は,犬の動きのデータと,犬の解剖学的な知見から,センサの取り付け位置,センサの計測範囲を決定した.それらの情報を元に犬の動きを計測する重さ2.5kgのウェアラブルな装置を開発した.2.モーションキャプチャを用いた歩行中の犬の軌跡を計測では,災害救助犬と同じ犬種と大きさのタレント犬をレンタルし,作成した計測装置を使って,歩行,走行の計測を行った.最初の計測では,計測装置のバランスが悪いことが原因で,犬が歩くことすら困難であることが分かり,計測装置を,犬が歩きやすいように改良した.2回目の計測で,歩行,走行ともに可能であることを確認した.3.歩行の知見に基づく犬の移動軌跡と姿勢を推定する方法の開発は、カルマンフィルタを用いた位置姿勢推定の方法の考案と,基礎検証に必要な計測データの収集を行った.犬に付ける装置の設計・製作、位置姿勢推定方式の検討を行った.ここまでは予定通りに進んでいる.また,実際の救助犬を飼育している団体との繋がりもでき,運用面での課題も明らかになってきた.萌芽研究では方式の提案を主目的として、まずは出来ることを示すが,その後,科研費などの別の予算で,継続的に研究開発を行う予定である.平成24年度は,3.歩行の知見に基づく犬の移動軌跡と姿勢を推定する方法の開発,4.位置推定手法の有効性を示す地図構築のアプリケーションの開発を行う.3.の方式については,計測したデータで手法の妥当性を検証し,改良を行う.4.の地図構築については,犬の位置・姿勢とレーザのデータを統合して作成する.平成24年度は,改良した手法の計測と,実際の救助犬による計測に予算を用いる.主に、交通費,計測装置の賃料,装置の改良費に用いる.
日本人小児の歯肉炎に関する臨床的研究

研究目的日本人小児の歯肉炎は,近年の食事習慣や歯口清掃不良により年々増加傾向にあり,小児歯科臨床でも,通常の診療前の歯口清掃時に歯肉から炎症のため出血する小児が多く認められる。そこで,私たちは,歯肉への血流量が多くなると炎症傾向になることより,歯口清掃前後の歯肉への血流量の変化を測定し,歯口清掃による歯肉炎の改善方法などを探求することを研究目的とした。研究方法1.大阪歯科大学小児歯科外来の患者,35歳の乳歯列を有する小児の乳前歯部歯肉と68歳の混合歯列を有する小児の永久前歯部歯肉を研究対象(約100名)とする。2.初診時に小児の歯肉を写真撮影を行い,PHP法により前歯唇面の歯垢付着スコアーを記録しておく。さらに,レーザー血流計にて歯肉の血流量を測定する。3.小児の歯肉を歯ブラシを用いて約30秒間歯口清掃を行わせる。4.小児の歯肉を写真撮影を行い,PHP法により前歯唇面の歯垢付着スコアーを記録しておく。5.同一対象患者を1か月後、3か月後および6か月後に来院させて,歯肉の写真撮影,PHP法による歯垢付着スコアーの記録およびレーザー血流計にて歯肉の血流量を測定する。研究結果1.乳前歯部歯肉は,永久前歯部歯肉よりも血流量が少ないことを認めた。2.乳前歯部歯肉では,歯口清掃しても血流量にほとんど変化がないことを認めた。3.永久前歯部歯肉では,歯口清掃すると血流量がかなり多くなることを認めた。今回の研究から歯ブラシで歯口清掃することにより血流量がかなり多くなり,歯肉の腫脹や炎症による歯肉炎が改善するものと考えられる。研究目的日本人小児の歯肉炎は,近年の食事習慣や歯口清掃不良により年々増加傾向にあり,小児歯科臨床でも,通常の診療前の歯口清掃時に歯肉から炎症のために出血する小児が多く認められる。研究方法1.大阪歯科大学小児歯科外来の患児,35歳の乳歯列を有する小児の乳前歯部歯肉と68歳の混合歯列を有する小児の永久前歯部歯肉を研究対象(約100名)とする。5.同一対象患児を1か月後,3か月後および6か月後に来院させて,歯肉の写真撮影,PHP法による歯垢付着スコアーの記録およびレーザー血流計にて歯肉の血流量を測定する。

研究の目的小児歯科臨床において、最近、乳歯の齲蝕が減少傾向にあり、小児の歯肉炎は近年の軟性で粘着性の食品の嗜好や歯口清掃不良により増加傾向にある。小児歯科診療でも歯口清掃時に歯肉の炎症のために出血する小児を多く認めるようになった。その原因は、歯面に付着した歯垢による刺激で、適正な歯口清掃指導により改善する。また、歯肉部での血液の流れ(血流量)が歯肉の炎症や腫脹に著明に関連している。そこで、私たちは、小児の歯肉部の血流量が歯肉の状態や症状にどのように影響するかを探求する目的で研究を行った。研究方法対象患者は、大阪歯科大学小児歯科外来を訪れた男児15名と女児17名である。血流量の測定部位は、上顎乳前歯の歯間乳頭歯肉部3か所である。患者を診療チェアーに仰臥位にさせ、アドバンス社製レーザー血流計・ALF21Nを用いて、非接触で歯肉表面下から約1mm部位の歯肉の血流量を測定した。血流量の測定は、2秒間隔に10回測定し平均値を求めた。次に、歯ブラシを歯みがき圧指導器に差し込み、対象歯肉部に対して歯ブラシ圧300から500gで1分間歯口清掃を行った。その後すぐに同じ歯肉部の血流量を同様に測定し、歯口清掃前後の血流量を比較検討した。研究結果1.上顎乳中切歯間の血流量は、乳中切歯と乳側切歯間よりも多かった。2.女児の血流量は、男児よりも少なかった。3.歯肉の歯口清掃により血流量が少なくなった。4.歯口清掃で出血した場合には、血流量はより少なくなった。歯肉の血流量の測定は、正常な歯肉の状態を把握したり、歯ブラシによる歯口清掃による歯肉炎の改善を判定するために有効であり、今後、小児の歯肉に関する臨床的な研究に役立つものと思われる。
技術・家庭科における生活に生きるスピーカの教材化

「研究の目的」現在,中学生におけるパソコンと携帯音楽プレイヤーの所有割合は増え,音楽を携帯して持ち歩くような生活スタイルに変貌している。そのようなパソコンや携帯音楽プレイヤーと接続して音を出すスピーカBOXの設計と製作は,学習へ取り組む意欲を向上させるだけではなく,製作時にはPCによるシミュレーションを含めた設計を経て,より良い音質を追究しながら問題解決的な学習をして完成させることのできる題材である。そこで,本研究では,感覚的な聴こえ方だけでは判断がつかないスピーカBOXから出てくる音の良し悪しを,客観的なデータを指針として利用できるようパソコンを利用することとした。またそれ以外にもシミュレーションを含めた設計にてコンピュータを活用し,より良い音質を追究しながら問題解決的な学習を含む題材「スピーカBOXの設計・製作」を開発し,実践するとともに,その効果について検証することにした。「研究方法」「研究の成果とまとめ」○5件法で回答する10項目の質問と,事前・事後における調査により得られた各項目の平均と標準偏差からも本題材による取り組みでは,ものづくりにおけるコンピュータの役立ち度,コンピュータを使っての設計に対する興味・関心を高める効果のあることが確認された。○今後は,音質を計測するだけでなく、製作したスピーカをプログラミングで鳴らして制御するような教材へと発展させたい。こうすることで素材やエネルギー変換というものづくり学習から計測・制御の仕組みの学習まで相関的に学べる題材になると考えている。