hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
自然エネルギーによる不規則波入力発電のニューロ制御に関する研究

風力発電の出力の制御をニューロによる予測制御を導入することによって安定化を図る為に、不規則波入力駆動される発電システムを試作し、実験中である。・実験システムの構成について不規則波入力発電システムは、発電機を定格回転数に維持するためのACサーボモータ、電力を発電をするための3相誘導発電機、発電機に加わる変動負荷を測定するための負荷トルク測定システム、発電された電力を測定するための電力測定システム、システムを制御するためのパソコンシステム等より構成されている。・実験について不規則波入力発電システムの実験は、パソコンによるACサーボモータの速度制御や、可変速度による電力変動の測定システムとデータの保存、ACサーボモータの速度変動に対する負荷トルク測定システムの追随等について実験を行い、システムが正常に稼働することを確認した。さらに、ニューロによる予測制御に関しては、継続実験中である。・風力の予測について風力の予測には、竜飛ウインドーパークのデータを用いた。最初に、風況のデータの正規化をはかりデータの前処理を行う。またニューラルネットワークは2層構造とした。風速の時系列予測は数十ステップ前のデータを教師データとし、次のデータを予測する学習方式によって可能になった。ここで、最適な関数の組み合わせを見つけるために線形ニューロン、対数シグモイド、ハイパーブリック正接ニューロンを組み合わせて計算を行った。その結果、正接シグモイド/線形ニューロンの関数を組み合わせることによってよい結果が得られた。
新規な熱波顕微鏡システムによる透明電極－樹脂基材層の熱物性評価法の開発

本研究では、熱波顕微鏡システムによる透明電極ー樹脂基材層の熱物性の簡単な評価法を開発することを目的とする。まず、透明電極のみの熱拡散率を推定する前段階として、その基材となる高分子透明膜を使って、本研究で提案した透明膜の熱拡散率推定法が実際の測定に使えるかどうかを確かめた。透明高分子透明膜として入手しやすい高分子シートを準備し、それぞれの熱拡散率の推定を行った。従来提案した理論では、透明膜を固定するための接着剤の影響が大きくなり、補正する方法を提案した。その結果、推定値がメーカー公表値とかなり良い一致を示し、新たに提案した方法が透明膜の簡単な熱拡散率の推定に使えそうであることが明らかとなった。近年、産業界では薄膜を使った製品が数多く造られている。特に透明電極であるITO(酸化インジウムスズ)膜は液晶パネルや有機ELパネルなどのフラットパネルディスプレイ用の電極として、さらには太陽電池、タッチパネル、青色発光ダイオードの電極としても使用されており、現在の産業界にはなくてはならないものとなっている。しかし、透明電極はその光学特性や電気特性についてはかなり把握されている一方、その熱特性についてはほとんど調べられていないように思われる。これは薄膜の熱物性を容易に測定する方法がないことが一因であると考えられる。そこで本研究では、申請者がこれまでに開発してきた光音響顕微鏡システムを改良した新規な“熱波顕微鏡システム"を提案し、透明電極ー樹脂機材層の熱物性の簡単な評価法を開発することを目的とする。昨年度、本研究で提案する手法を使った理論解析を行い、熱波インピーダンスとのミスマッチングによる測定誤差、透明電極の熱拡散率を正確に推定するための熱拡散距離との関係などについて明らかにした。さらに透明電極ー樹脂機材層の熱物性評価のシミュレーションを行い、当初予測していたよりも計測器(センサ)の精度を高くする必要があることが明らかとなり、赤外線画像センサを購入し測定系を整備した。新しい測定系を使ってモデル試料の熱物性測定を行った結果、信号は測定できるものの、センサが高感度故にノイズの影響が多くなりデータの信頼性に問題が生じた。今後、この問題点を解決し透明膜の熱物性評価を行う予定である。これは透明膜の熱物性を容易に測定する方法がないことが一因であると考えられる。熱源を形成できない透明材料の熱拡散率を簡単に推定する方法として、私達はレーザ誘起黒鉛熱源法(Laser Induced Carbon Heat Source method: LICHS法)を提案し、種々の材料の熱拡散率の測定を行った。この方法は測定したい高分子材料(材料)を黒鉛基板(基板)に接着剤で張り付けるだけで良く、自作の音響セル内にそれを置くだけで良いため、マイクロホンPAS法が使える利点を有する。測定法に関しては密閉セル内の材料表面からの光音響(PA)信号の位相とそれを接着する基板のPA信号の位相差を測定することで材料の熱拡散率を推定できる。さらに材料の厚さdfと材料の熱拡散距離μfの比df/μfを1.2から2.0の範囲になるように照射レーザ光の変調周波数を決めれば、材料と基板の熱波インピーダンスの違いを考慮することなく、材料の熱拡散率を簡単に測定できる利点も有する。さらに接着剤の影響を補正する係数についても求めた。ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)およびポリビニリデンフッ化物(PVDF)の5種である。各測定値は公表された値と数パーセントの誤差となることが確かめられた。

そこで本研究では、申請者がこれまでに開発してきた光音響顕微鏡システムを改良した新規な"熱波顕微鏡システム"を提案し、透明電極ー樹脂機材層の熱物性の簡単な評価法を開発することを目的とする。まず、透明電極内に熱源を形成する方法として(1)バッキング材を利用する方法と(2)表面プラズモンを利用する方法の2通りを考える。各々の方法で生ずる熱波の理論解析を行った。さらに、これまでに提案してきた高分子膜の熱物性評価理論を見直し、透明電極薄膜に適用できるように検討した。具体的には透明電極の熱拡散率推定方法を理論的に検討し、透明電極の熱波インピーダンスと基板の熱波インピーダンスとのミスマッチングによる測定誤差、透明電極の熱拡散率を正確に推定するための熱拡散距離との関係などについて明らかにした。さらに透明電極ー樹脂機材層の熱物性評価のシミュレーションを行った。その結果、当初予測していたよりも計測器(センサ)の精度を高くする必要があることが明らかとなり、赤外線画像センサを購入し実験準備を進めた。新しい測定系を構築し、モデル試料の信号の測定は可能になった。ノイズの影響を受けやすい欠点があるが、新測定系利用のノウハウが蓄積されつつあるので、今後の研究推進には問題ないと考えている。予定していた熱波励起および透明膜の熱物性評価に関するシミュレーションを行うことができた。基礎実験装置の組み立てはセンサの変更のために実施できなかったが、次年度に行う予定であったセンサの検討および購入を行うことができたため研究進捗には問題ないと考えている。新測定系を使ったモデル試料の信号測定を続け、ノイズに対する対応策を検討する。その後、透明試料を使った信号測定を行う。購入したセンサを組み込んだ基礎実験システムを構築し、予備実験を行う。基礎実験システムの長短を明らかにし、モデル試料の評価を行う。平成25年度は構築した新測定系のノイズ対策のための消耗品や旅費に使用する予定である。センサの変更に伴い平成23年度は前倒し請求(直接経費1,100,000円)を行った。平成23年度の残金は前倒し請求を行ったための残金である。平成24年度は基礎実験システム構築のための消耗品や旅費に使用する予定である。
薬物投与によるトランスポーター機能変化の定量的解析および機序解明

これまでにシクロスポリンによる有機アニオントランスポーターに対する阻害効果が単なる競合阻害ではなく、阻害剤に曝露することによって、阻害剤除去後も持続的に見られるものであることを見出してきた。この機序を解明するために、シクロスポリン投与後のラットより遊離肝細胞を調製し、細胞表面をビオチン化したのちに、ビオチン化を受けた蛋白を回収し、そこでのトランスポーターOatp1a1発現量を解析することで、細胞表面での発現量の変化について検討を行った。しかしながら、発現量が低いため、十分量の回収をすることができなかった。同様に、培養肝細胞にシクロスポリンを曝露した後、細胞表面のOatp1a1発現量の解析などを試みたものの、結果が得られなかった。一方で、トランスポーター活性に影響を与えると考えられている肝組織中グルタチオン量を測定したところ、シクロスポリン投与による変化は見られなかった。このことから、肝臓内グルタチオン量の変化による現象ではないことが明らかとなった。また、阻害剤がトランスポーターに共有結合している可能性を考慮し、トリチウム標識シクロスポリンをOatp1a1発現細胞およびベクター導入細胞に曝露した後、膜表面を有機溶媒でwashした後で、結合しているシクロスポリン量を測定したものの、結合量に差は見られなかった。ヒトでの有機アニオントランスポーターOATP1B1およびOATP1B3発現細胞の供与を受け、シクロスポリン曝露によるトランスポーター活性の低下を検討したところ、曝露時間および濃度依存的な阻害効果が認められた。ラットOatp1a1発現細胞を構築し、同様の検討を行ったところ、ここでも同様の結果が得られた。以上より、シクロスポリンによる曝露時間および濃度依存的なOATPファミリートランスポーターに対する阻害が明らかとなったものの、機序を解明するには至らなかった。OATPファミリーに属する肝取り込みトランスポーターの機能を競合的に阻害することが知られている免疫抑制薬シクロスポリンを用いて、そのトランスポーター阻害様式について、検討を行った。In vivoにおいて、シクロスポリンを前投与したラットにおける、トランスポーター介在性輸送によって、主に肝から消失するスルホブロモフタレイン(BSP)の体内動態によって、トランスポーター機能に対する影響を評価した。この結果、シクロスポリン前投与を行ったラットでは、BSPの血中濃度が上昇したが、これまでに報告しているシクロスポリン併用による血中濃度上昇に比べて、その程度が著しく大きいことが観察された。その機序を解明する目的で、Oatpファミリーに属するトランスポーターOatp1,2および4のmRNA量を定量的解析したところ、シクロスポリン前投与による影響はほとんど認められなかった。その一方で、シクロスポリン前投与を行ったラットから遊離肝細胞を調製し、トリチウム標識したBSPを用いて、取り込み実験をしたところ、取り込みの減少が認められた。このことから、トランスポーター機能が低下していることが示唆された。速度論的解析を行ったところ、Vmaxの低下により説明できることがわかった。このことから、トランスポーター発現量の変化を伴わないものの、その機能を競合阻害とは異なるメカニズムによって低下させていることが示唆された。この詳細なメカニズムについて、さらなる検討を行っているところである。ラットにおいて、有機アニオンの一種であるスルホブロモフタレン(BSP)の肝取り込みに対して、免疫抑制薬シクロスポリン(CsA)が非可逆的に阻害することを既に明らかにしている。この現象について、昨年までの検討によって、Vmaxの低下によって生じていることを明らかにしていたが、さらに例数を追加した検討を行ったところ、Vmaxの変化ではなく、むしろKmの変化に大きく依存していることが明らかとなった。また、OATPファミリーに属する各種有機アニオントランスポーターのmRNA発現量に変化が見られないことを既に明らかにしていたが細胞膜分画を単離して、これらの発現量をWestern blot法により解したところ、これにも変化が見られなかった。しかしながら、ここで得られた膜分画が必ずしも膜のみを純粋に単離しているとは言い切れないことから、このことによって膜上におけるトランスポーター発現量が変化しなかったという結論は得られないものと考えている。今後、さらなる検討を行いたい。培養肝細胞において、あらかじめCsAを添加した条件で、BSP取り込み実験を行ったところ、取り込み機能の低下が認められ、この現象がin vivoだけでなく、培養肝細胞の系でも再現できることが明らかとなった。このことから、培養肝細胞もまた、実験系として用いることができることが明らかとなった。培養肝細胞および遊離肝細胞を用いて、トランスポーターにしてCsAが非可逆的に結合している可能性を考え、放射標識CsAを用いたbinding assayを行ったが、放射活性が低すぎたために、この現象を観察することはできなかった。一方、ラットin vivoにおけるliver uptake index法により、肝取り込み機能を評価したところ、CsA投与から約3日後までは取り込み機能の低下が継続しており、約5日後には回復傾向が見られることが示された。このことについては、さらに例数を追加したいと考えている。以上のように、肝取り込みトランスポーターに対する非可逆的阻害が起きていることを確認したものの、そのメカニズムを解明することはできておらず、今後の課題となっている。

しかしながら、発現量が低いため、十分量の回収をすることができなかった。同様に、培養肝細胞にシクロスポリンを曝露した後、細胞表面のOatp1a1発現量の解析などを試みたものの、結果が得られなかった。一方で、トランスポーター活性に影響を与えると考えられている肝組織中グルタチオン量を測定したところ、シクロスポリン投与による変化は見られなかった。このことから、肝臓内グルタチオン量の変化による現象ではないことが明らかとなった。また、阻害剤がトランスポーターに共有結合している可能性を考慮し、トリチウム標識シクロスポリンをOatp1a1発現細胞およびベクター導入細胞に曝露した後、膜表面を有機溶媒でwashした後で、結合しているシクロスポリン量を測定したものの、結合量に差は見られなかった。ヒトでの有機アニオントランスポーターOATP1B1およびOATP1B3発現細胞の供与を受け、シクロスポリン曝露によるトランスポーター活性の低下を検討したところ、曝露時間および濃度依存的な阻害効果が認められた。ラットOatp1a1発現細胞を構築し、同様の検討を行ったところ、ここでも同様の結果が得られた。以上より、シクロスポリンによる曝露時間および濃度依存的なOATPファミリートランスポーターに対する阻害が明らかとなったものの、機序を解明するには至らなかった。
細胞外マトリックスによる培養血管内皮細胞機能の制御

培養ヒト血管内皮細胞のI型コラ-ゲン線維の形成について報告し,この線維形成の血管疾病発現における意義について考察する。培養ヒト臍帯内皮細胞には,細胞表面上に抗ヒトI型コラ-ゲン抗体を用いた間接蛍光抗体法で染色される線維様構造が観察された。この線維様構造はトリプシン処理による継代培養開始後3日的に内皮細胞の表面に細い線維様に見えはじめ,7日目にはさらに増大進展し,細胞表面から外側へ向かってあたかも毛糸玉のごとく成長した。各線糸の直径は03μm,長さは0200μmに達する。しかし,全ての内皮細胞が,同時に,同様に毛糸玉のようになるわけではなく,個々で宿干その形成能に差がみられた。また,内皮細胞の形態と線維形成との間に関連があるようには見えない。この線維様構造は,成人末梢動脈内皮細胞や静脈内皮細胞でも細胞表面に同様に観察された。これに対し,培養ヒト血管平滑筋細胞では,細胞内が顆粒状に染まるだけで,内皮細胞のような細胞表面の線維様構造は観察されなかった。また,抗ヒトIII,IV,VおよびVI型コラ-ゲン抗体を一次抗体として用いた間接蛍光抗体法では,内皮細胞の表面には,この様な線維様構造は観察されない。内皮細胞を7日間培養し,これをbacterial collagenaseやTritonーX100で処理した場合,細胞表面に見られた線維様構造は消失した。培養液にβーaminopropionitrileを加え,内皮細胞を培養したところ,線維形成は阻害された。これらの結果から,この線維様構造は,培養ヒト血管内皮細胞の細胞表面に特異的に存在するI型コラ-ゲンであると思われる。動脈硬化の発症時には内皮細胞の剥離が起こり,I型コラ-ゲンをはじめとする間質コラ-ゲン線維が血管壁に直接暴露され,これに血小板やマクロファ-ジが粘着・凝集するとされている。しかし,生体内で血管内膜の表面にこの様な線維が既に形成されたいるとしたら,内皮細胞の剥離はなくても良い。
脾臓スライス切片を用いたリンパ球イオン電流に対する神経性制御機構の研究

本研究の目的は、(1)リンパ球単離浮遊液と異なり、標本内に中心動脈周囲リンパ鞘や神経終末を含む脾臓の超薄切片標本を用い、(2)吸引電極を用いたパッチクランプ法によってリンパ球のイオン電流を記録し、種々のサイトカイン及びノルアドレナリン(NA)や、神経終末に作用する薬物を投与して、その効果を検討することであった。また、(3)リンパ球の表面抗原によりT.Bリンパ球及びNK細胞などを同定し、それぞれの特徴を明らかにする。以上の結果から、我々が明らかにした脾臓での自律神経による免疫機能の修飾作用を、細胞膜レベルで解明し、脳・免疫系連関のin vitroにおける実験モデルを確立することがことが本研究の最終的な目標であった。本年度は、昨年度に引き続き以下の実験を行った。(1)脾臓スライス切片の作成及びTリンパ球の同定:麻酔したWKAラットの脾臓をすばやく取り出し、氷冷したKrebs-Ringer溶液中でビブラトームスライサーを用い、厚さ150μmの脾臓の超薄切片を作成した。前年度は、ヘルパー及びサイトトキシックTリンパ球を蛍光(FITCまたはPE)標識したが、本年度は、スライス標本中のナチュラルキラー(NK)細胞を蛍光標識し、洗浄した切片を微分干渉装置と水浸レンズを装着したノマルスキー顕微鏡によって、脾臓の白脾髄を確認した後、落射蛍光装置に切り替えたところ、蛍光標識されたNK細胞サブセットを同定することができた。しかし、その数は数パーセントであった。蛍光装置を再び微分干渉装置に切り替え、同定したNK細胞に対し、吸引電極を用いてホールセルパッチクランプを行い、ステップ電位を与えることによって膜電位依存性の外向き膜電流を記録することができた。今後さらに交感神経系の伝達物質であるNAの修飾作用について検討する必要がある。本研究の目的は、(1)リンパ球単離浮遊液と異なり、標本内に中心動脈周囲リンパ鞘や神経終末を含む脾臓の超薄切片標本を用い、(2)吸引電極を用いたパッチクランプ法によってリンパ球のイオン電流を記録し、種々のサイトカイン及びNAや、神経終末に作用する薬物を投与して、その効果を検討することである。また、(3)リンパ球の表面抗原によりT、Bリンパ球及びNK細胞などを同定し、それぞれの特徴を明らかにする。以上の結果から、我々が明らかにした脾臓での自律神経による免疫機能の修飾作用を、細胞膜レベルで解明し、脳・免疫系連関のin vitroにおける実験モデルを確立することがことが本研究の最終的な目標である。本年度は、以下の実験を行った。(1)脾臓スライス切片の作成及びTリンパ球の同定:麻酔したWKAラットの脾臓をすばやく取り出し、氷冷したKrebs-Ringer溶液中でビブラトームスライサ-を用い、厚さ150μmの脾臓の超薄切片を作成した。蛍光(FITCまたはPE)標識したTリンパ球表面抗原(CD4+またはCD8+)に対するモノクローナル抗体を、4°Cの培養液中でスライス標本と反応させた。洗浄した切片を、正立顕微鏡のステージに取り付けた記録チャンバーにのせ、Ringer液で標本を潅流し、微分干渉装置と水浸レンズを装着したノマルスキー顕微鏡によって、脾臓の白脾髄を確認した後、落射蛍光装置に切り替えて検鏡したところ、蛍光標識されたヘルパー/インデューサー及びサプレッサー/サイトトキシックT細胞サブセットを同定することができた。さらに、蛍光装置を再び微分干渉装置に切り替え、同定したリンパ球に対し、吸引電極を用いてホールセルパッチクランプを行い、膜電位依存性K^+電流を分離することができた。
非栄養元素・毒性元素を代替利用する細胞の危機適応力の探究

本研究では,これまでに見抜くことができなかった非栄養元素が必須元素を代替する条件とその分子機構を明らかにする.本研究では,新たに大腸菌から非栄養元素のLiとNaの輸送体の単離を行う.さらに,LiもしくはNaの輸送体と培地中にわずかに含まれるKを吸収する高親和性K輸送体が協奏的に機能すると大腸菌はLiやNaの主要培地で増殖するようになるのかを検討する.養分に貧する危機的環境を乗り越えようとする細胞のしくみを解明することで細胞の環境適応力の一端を明らかにする.極限微生物の増殖や環境中の元素の生物回収と蓄積に関する新たな概念を吹き込むことをめざす.本研究では,これまでに見抜くことができなかった非栄養元素が必須元素を代替する条件とその分子機構を明らかにする.本研究では,新たに大腸菌から非栄養元素のLiとNaの輸送体の単離を行う.さらに,LiもしくはNaの輸送体と培地中にわずかに含まれるKを吸収する高親和性K輸送体が協奏的に機能すると大腸菌はLiやNaの主要培地で増殖するようになるのかを検討する.養分に貧する危機的環境を乗り越えようとする細胞のしくみを解明することで細胞の環境適応力の一端を明らかにする.極限微生物の増殖や環境中の元素の生物回収と蓄積に関する新たな概念を吹き込むことをめざす.
「行きたい山」と「行ける山」の体力度を合致させて安全登山を実現するシステムづくり

登山は日本で最も親しまれているスポーツのひとつで、老若男女を問わず愛好者が多い。一方で、登山事故が増加の一途をたどっている。申請者らはこれまで、基礎体力(特に筋力、心肺持久力)の不足がその要因であることを明らかにしてきた。登山事故が起こる主要因として、体力不相応の登山コースに出かけてしまう人が多いことがあげられる。このような事故を防止するためには、1当該の登山コースの体力的な負担度を明らかにすること、2自分の体力を簡易に自己評価できるテストを構築し、1と2とをマッチングさせることが必要である。加えて、3普段からの体力トレーニングも重要である。これまでに1と2について検討を行ってきて、おおよその目処がたった。そこで本年度は、2と3を中心に検討し、以下の成果を得た。1)申請者らが実験的に明らかにした、登山コースの体力度を科学的な数値で示すための「コース定数」が、長野、新潟、山梨、静岡、岐阜、群馬、栃木、山形の8県において取り入れられ、これらの県のホームページには、主な登山コースの「グレーディング表」が提示された。またガイドブックにも、コース定数が掲載されるようになった。2)週に1回、上り下りがそれぞれ500m程度の低山登山を励行することで、筋力、敏捷性、バランスなど多様な体力が著しく改善されること、メタボリックシンドロームの罹患率が低値を示すことを明らかにした。またこのような登山をしている人では、平地でのウォーキングや水中運動など、これまで健康スポーツの代表と見なされてきた種目を励行しているよりも、効果がより大きいことを明らかにした。3)筋力、バランス能力、敏捷性、柔軟性など登山に必要な体力を総合的に改善できる「登山体操」を開発した。この体操は、国立登山研修所や日本山岳ガイド協会のホームページにも掲載され、普及が期待できる。申請者の研究成果に基づいた、登山コースの体力度を科学的な数値で表す「コース定数」が、関東甲信越各県のホームページに「山のグレーディング表」として掲載されたり、登山のガイドブックに掲載されるようになり、社会への普及が進んでいる。「山のグレーディング表」については、長野、新潟、山梨、静岡、岐阜、栃木、山形の8県で取り入れられた。また日本語版だけではなく、海外からの登山者にも利用できるよう、英語版、韓国語版、中国語版も製作された。石川県や高知県では、それぞれ白山、石鎚山の各コースで、グレーディングが導入された。登山に必要な体力を総合的に改善する「登山体操」についても、国立登山研修所や日本山岳ガイド協会のホームページにも掲載され、普及が進んでいる。加えて国立登山研修所では、高校生山岳部員の指導者向けのテキストを作成したが、この中に上記の情報が紹介されている。以上のように、本研究の進捗状況はほぼ順調である。前記のように、本研究の社会への普及は順調に進んでいる。また今後とも、国立登山研修所、日本山岳ガイド協会からは、引き続き本研究成果の情報発信に力を入れてくれるとの約束を得ている。今後は、各県の山岳団体にも成果を発信していく予定である。登山は日本で最も親しまれているスポーツのひとつである。愛好者は老若男女を問わず、代表的な生涯スポーツとなっている。だが過去20年以上、登山事故が増加の一途をたどっている。申請者らはこれまで、基礎体力(筋力、心肺持久力)の不足がその要因であることを明らかにしてきた。登山事故が起こる主要因として、目的とする登山コースを歩くのに必要な体力がその登山者に備わっていないこと、つまり体力不相応の登山を行う人が多いためである。このような事故を防止するためには、1当該の登山コースの体力的な負担度を明らかにすること、2自分の体力を簡易に自己評価できるテストを構築することが必要で、1と2とをマッチングさせることで、安全な登山が実現できる。これらの2点について、本年度は以下の成果を得た。1申請者らが実験的に明らかにした、登山コースの体力度を科学的な数値で示すための「コース定数」が、長野、新潟、山梨、静岡、岐阜、群馬、栃木の7県において取り入れられ、各県のホームページには、主な登山コースの「グレーディング表」が提示された。2自分の体力を簡易な方法で自己評価するために「マイペース登高能力テスト」を開発した。これは通常の登山道をマイペースで登高し、1時間あたりでどの程度の高度差を上昇できるかにより、簡易に体力の自己評価ができるものである。たとえば、日本アルプスの縦走を体力的に支障なく行うためには、1時間あたりで400mの上昇能力が必要であるといった指標を提示した。このテストを全国の登山団体に普及するとともに、一部の団体では試験的に行うことができ、その有効性が大筋で確認できた。またこれらの研究に関する論考や啓発記事を著した。申請者の研究成果に基づいた「山のグレーディング表」が、長野、新潟、山梨、静岡、岐阜、栃木の各県で取り入れられた。マイペース登高能力テストについても、NHKの番組で取り上げられるなど、一定の周知ができてきた。

登山は日本で最も親しまれているスポーツのひとつで、老若男女を問わず愛好者が多い。一方で、登山事故が増加の一途をたどっている。申請者らはこれまで、基礎体力(特に筋力、心肺持久力)の不足がその要因であることを明らかにしてきた。登山事故が起こる主要因として、体力不相応の登山コースに出かけてしまう人が多いことがあげられる。このような事故を防止するためには、1当該の登山コースの体力的な負担度を明らかにすること、2自分の体力を簡易に自己評価できるテストを構築し、1と2とをマッチングさせることが必要である。加えて、3普段からの体力トレーニングも重要である。これまでに1と2について検討を行ってきて、おおよその目処がたった。そこで本年度は、2と3を中心に検討し、以下の成果を得た。1)申請者らが実験的に明らかにした、登山コースの体力度を科学的な数値で示すための「コース定数」が、長野、新潟、山梨、静岡、岐阜、群馬、栃木、山形の8県において取り入れられ、これらの県のホームページには、主な登山コースの「グレーディング表」が提示された。またガイドブックにも、コース定数が掲載されるようになった。2)週に1回、上り下りがそれぞれ500m程度の低山登山を励行することで、筋力、敏捷性、バランスなど多様な体力が著しく改善されること、メタボリックシンドロームの罹患率が低値を示すことを明らかにした。またこのような登山をしている人では、平地でのウォーキングや水中運動など、これまで健康スポーツの代表と見なされてきた種目を励行しているよりも、効果がより大きいことを明らかにした。3)筋力、バランス能力、敏捷性、柔軟性など登山に必要な体力を総合的に改善できる「登山体操」を開発した。この体操は、国立登山研修所や日本山岳ガイド協会のホームページにも掲載され、普及が期待できる。申請者の研究成果に基づいた、登山コースの体力度を科学的な数値で表す「コース定数」が、関東甲信越各県のホームページに「山のグレーディング表」として掲載されたり、登山のガイドブックに掲載されるようになり、社会への普及が進んでいる。「山のグレーディング表」については、長野、新潟、山梨、静岡、岐阜、栃木、山形の8県で取り入れられた。また日本語版だけではなく、海外からの登山者にも利用できるよう、英語版、韓国語版、中国語版も製作された。石川県や高知県では、それぞれ白山、石鎚山の各コースで、グレーディングが導入された。登山に必要な体力を総合的に改善する「登山体操」についても、国立登山研修所や日本山岳ガイド協会のホームページにも掲載され、普及が進んでいる。加えて国立登山研修所では、高校生山岳部員の指導者向けのテキストを作成したが、この中に上記の情報が紹介されている。以上のように、本研究の進捗状況はほぼ順調である。山のグレーディングの方は、その有用性が幅広く認知されてきた。一方で、マイペース登高能力テストの方は、全力運動ではなく、自分で自分のペースを規制しながら行う運動であるという性質上、そのやり方がやや難しいとの報告も受けている。今後は、後者のテストに関して、より幅広い意見を聞きつつ、全国に普及させたい。前記のように、本研究の社会への普及は順調に進んでいる。また今後とも、国立登山研修所、日本山岳ガイド協会からは、引き続き本研究成果の情報発信に力を入れてくれるとの約束を得ている。
神経細胞死のタンパク代謝障害とpH

【はじめに】ごく短時間の虚血で出現するCA1錐体細胞の遅発神経細胞死の原因としてタンパク合成障害が考えられている。タンパク合成の始動には細胞内pHが通常よりも0.2unitアルカリに傾く必要がある。また、ある種の生物の卵は環境の悪化にともないフ化が抑制されるが、これに細胞内アシドーシスの関与が推察されている。細胞内アシドーシスは、translationのレベルでタンパク合成を抑制すると言われており、このことは、遅発性神経細胞死のタンパク合成の障害がtranslationのレベルであるとする報告と一致する。そこで我々は、タンパク合成障害に細胞内pHの制御機構の異常が関与していると推察した。【方法】ハロセン吸入麻酔下に、砂ネズミの両側総頚動脈を5分間閉塞した。虚血前、虚血中、再開通後1、3、6、12時間後、1、2、3、5日後の計10グループを設置し、各グループ6匹を使用した。細胞内pHの測定には、米国で開発された4-chloro-methy1-7-hydroxycoumarin(CMHC,C-2111)を使用した。凍結3時間前にCMHCを静注しておき、漏斗法で脳を凍結後、クリオスタットで20μの切片を作成した。CMHC投与群は切片を直接、umbelliferone群は、umbelliferoneを浸したセルロース紙上で、360/370nmの励起光を照射し、得られた蛍光をARGUS50(浜松ホトニクス)で画像解析した。【結果】虚血負荷前の海馬CA1、CA3、歯状回それぞれのpHは、7.08±0.12、7.12±0.08、7.12±0.11であった。虚血負荷5分で、pHはほぼ一様に6.6±0.32まで低下した。再開通1時間後には、海馬CA3、歯状回の細胞内pHは、7.17±0.23と既に回復していたのに対し、海馬CA1においては回復が遅れ、12時間後にようやく、虚血前の値に回復した。【考察】5分虚血負荷時には海馬CA1に選択的に遅発性神経細胞死の起こることはよく知られているが、我々のモデルでも同様であった。また細胞内pHの回復が、特にCA1で不良であったことから、回復期のタンパク合成障害の原因として、細胞内pHの回復の遅れが原因と考えられる。蛋白合成始動時には、細胞内pHをアルカリ化する必要があり、このアルカリ化の障害は、回復期に特に必要な蛋白の合成を障害し、細胞死になるものと思われる。従来のumbelliferoneによる方法は、CMHCにくらべ、細胞内pHが高めに出るため、細胞外のpHが影響しているものと思われる。
河川のハビタット構造を環境指標とする新たな生態系管理手法の構築

河川は瀬,淵,ワンド等の多様な地形要素(ハビタット)から構成されている.ハビタットは,河川生物の営巣環境や餌環境に直結する環境ユニットであり,種多様性や栄養構造はハビタットごとに大きく異なる.本研究では,GPSを用いて河川のハビタット構造を定量化する手法を確立させ,生物群集の種多様性と栄養構造を最適科するハビタット構造の特性を解明することを目的とした.調査地点は,名取川と北上川水系25河川区間とした.高精度GPSを用いたハビタット構造調査の結果から,ハビタット多様度,止水性ハビタット割合を求めた.ハビタット多様度は,樽水ダム下流河川区間で最も低い値を示し,平均0.72だった.調査地点のうち,釜房ダム及び大倉ダムの上流(2地点)と下流(4地点)についてハビタット毎に水生昆虫調査を行い,種多様性と餌資源の起源解析を行った.ダム下流地点の主流部(瀬・淵)に生息する水生昆虫はダム湖から供給されるプランクトンに依存した栄養構造を有していたが,止水部に生息する水生昆虫の栄養構造はプランクトンに依存していなかった.この結果から,止水性のハビタットは水生昆虫が受けるダムインパクトを緩和し,本来川が持つ生態系の健全性を保持する効果が示唆された.水生昆虫の分類群数は,止水性ハビタットの面積比と正の相関があり,河川内の止水性ハビタットの割合が増加するほど水生昆虫の分類群数が増加する傾向が見られた.本研究により,止水性ハビタットと水生昆虫の分類群数の関係が明らかになった.しかし生物の群集構造を最適化するハビタットの空間構造を求めるためのモデル式の構築までは至らなかった.今後は,ハビタット及び生物のデータをさらに蓄積させモデル式の構築を目指す予定である.河川は瀬,淵,ワンド等の多様な地形要素(ハビタット)から構成されている.ハビタットは,河川生物の営巣環境や餌環境に直結する環境ユニットであり,種多様性や栄養構造はハビタットごとに大きく異なる.本研究では,GPSを用いて河川のハビタット構造を定量化する手法を確立させ,生物群集の種多様性と栄養構造を最適科するハビタット構造の特性を解明することを目的とした.調査地点は,名取川と北上川水系25河川区間とした.高精度GPSを用いたハビタット構造調査の結果から,ハビタット多様度,止水性ハビタット割合を求めた.ハビタット多様度は,樽水ダム下流河川区間で最も低い値を示し,平均0.72だった.調査地点のうち,釜房ダム及び大倉ダムの上流(2地点)と下流(4地点)についてハビタット毎に水生昆虫調査を行い,種多様性と餌資源の起源解析を行った.ダム下流地点の主流部(瀬・淵)に生息する水生昆虫はダム湖から供給されるプランクトンに依存した栄養構造を有していたが,止水部に生息する水生昆虫の栄養構造はプランクトンに依存していなかった.この結果から,止水性のハビタットは水生昆虫が受けるダムインパクトを緩和し,本来川が持つ生態系の健全性を保持する効果が示唆された.水生昆虫の分類群数は,止水性ハビタットの面積比と正の相関があり,河川内の止水性ハビタットの割合が増加するほど水生昆虫の分類群数が増加する傾向が見られた.本研究により,止水性ハビタットと水生昆虫の分類群数の関係が明らかになった.しかし生物の群集構造を最適化するハビタットの空間構造を求めるためのモデル式の構築までは至らなかった.今後は,ハビタット及び生物のデータをさらに蓄積させモデル式の構築を目指す予定である.
利益属性の国際比較

本研究の狙いは、利益属性の国際比較を行い、そこに現れる制度的な特徴や要素を分析したうえで、会計基準の変化が企業行動に与える影響について検討することにある。本研究では、日本企業の利益属性を多面的に分析・検討し、(1)黒字決算が多い、(2)平準化の程度が高い、(3)費用収益の対応度が高いなどフローベースの数値を相対的に重視している傾向があることを示したうえで、それらが企業の投資行動、配当行動に与える影響を検討している。検討の結果、日本企業は他国に比べて、安定的・持続的な投資・配当行動を求める傾向があり、黒字決算や平準化の程度はそうした行動と関連していることが確認された。平成25年度には大きく3つの活動を行った。第1に、日本企業の利益属性の決定因子として、日本企業の投資行動やリスクテイク行動と利益属性との関係性を分析した。日本をはじめとする東アジア諸国においては、他地域と比べて利益平準化にこだわる傾向があり、それが日本企業の安定的な投資行動を支えていることが確認されているほか、日本企業の安定配当行動とも深くかかわっていることが明らかになった。第2に、日本企業の利益属性を支える経営者の意識を明らかにするため、平成24年度に実施した日本企業の財務・経理担当責任者に対するアンケート調査を分析し、同様の分析を行った米国企業との比較分析を行った。分析の結果、日本企業は米国企業と比べて、経営者報酬と利益数値との結びつきが弱く、加えて証券市場をめぐる制度基盤が脆弱な側面があり、証券市場における情報利用とは別の目的で、会計情報が活用されている可能性が高いことが確認された。第3に、上記のような分析結果を、国内外の学会などで報告し、多数の研究者や実務担当者からフィードバックを得る機会を得た。たとえば、日本会計研究学会から韓国会計学会に派遣された研究報告担当者の一人として、韓国会計学会での報告の機会を得たほか、日本会計研究学会の統一論題の報告者の一人として報告の機会を得た。また欧州会計研究学会でも同様の研究報告を行ったほか、筆者が参加していた経済産業省の企業財務委員会の企業会計実務者WGでも報告を行い、参加者との議論を行った。その他、『會計』などでも研究成果を報告した。研究初年度にあたる平成24年度には大きく3つの活動を行った。1つは、先行研究のレビューとそれに基づく論文の執筆である。利益属性の国際比較と企業行動との関係を明らかにするため、特に利益平準化行動や会計発生高の質が会計基準の国際的統合化・収斂化に伴いどのように変化し、それが企業の投資行動にどのような影響を与えているか、それが国際比較でみた場合、各国・各地域でどのように異なるかについて検討を行った。検討の結果、日本や韓国などのFar East諸国と米国や英国などのEnglish Speaking諸国では利益平準化行動に対する思考が異なることが確認され、それが企業の投資行動に大きな影響を与える可能性が高いことが確認された。いま1つは、上記の検証結果に基づき、日本と米国で利益の質に対する企業担当者の考え方がどのように異なるかを確認するため、アンケート調査を実施した。調査にあたっては、米国ですでに実践されているDichev et al(2012)の研究を参照しながら、日本の担当者へのアンケート調査を実施し、その定量的な分析をスタートさせている。最後にこれまで実施してきた利益属性の国際比較にかかわる研究論文について、国内外の学会を中心に報告活動を続けてきた。欧州会計学会、米国会計学会それぞれの年次大会や九州地域で実施されている研究会などでの研究報告を通じて、海外学会、国内学会における研究者との議論や情報共有を行った。その他、学術誌などへの投稿作業や掲載なども行った。そのほか、研究計画書などで記述している契約的観点の研究をより進めるためのデータベースの構築なども合わせて推進しており、平成25年度における研究活動に反映させていく。本研究の狙いは、利益属性の国際比較を実践し、会計基準の特徴や変化が企業行動に与える影響を検証することにある。特に会計基準の国際的統合化・収斂化が進展する中で、それが経済や企業行動にどのようなコスト・便益を与えているかについての関心は急速に高まっている。しかしながら、そうした研究の多くは、株式市場における透明性の増大や作成コストなどについてものが多く、実体経済を支える企業行動への影響の一側面のみに注目しているケースも少なくない。本研究では、利益属性についての国際比較を通じて浮かび上がる企業システムや企業観の差異にフォーカスをあて、そうした会計基準の国際的な差異やそうした差異を解消させる変化が企業行動にどのような影響を与えるかを検証する。

本研究で特に注目するのは、会計基準の国際的統合化・収斂化を契機に、収益費用観から資産負債観へのシフトが明確になる中で、収益費用観が果たしてきた役割と企業行動との関係を明確にすることにある。このため、利益とキャッシュ・フローとのかい離に注目した利益属性としての会計発生高の質や利益平準化指標が企業活動にどのような影響を与えるかを検証するため、まずは投資活動にフォーカスをあて、研究活動を続けてきた。一方で、企業活動の中でも配当行動に与える影響については、すでに過去において検証してきたものを海外学会などで報告することにより、国際的差異の源泉やその影響についても議論してきている。このように、過去の研究成果を海外で発表する一方で、新たな視点の研究活動も続けることができている。また利益観の差異をクリアにするため、企業経理責任者などを対象にしたアンケート調査も実施し、その回収も順調に進めることができた。そうした意味で、研究活動はおおむね順調に進んでいるといえる。研究活動の実績、現在までの達成度の中でも説明したとおり、研究活動そのものは順調に進んでいる。とはいえ、いくつか残された課題も存在している。1つは、利益属性の特徴やその変化が財務制限条項などの資金調達契約にどのような影響を与えており、それが企業にどのような影響を与えているのかという検討である。これについては、研究協力者とともにデータベースを構築するとともに、分析視点の精緻化など進めるべき作業が残っている。いま1つは、利益属性の変化と税務活動との関係の検討である。これについても、上述した資金調達契約と同様、研究協力者とともにデータベースを構築しつつ、分析視点の精緻化などについて検討する。さらに平成25年2月に実施したアンケート調査などの解析も進め、本研究全体のフレームワークの提示とそれに基づく分析仮説の提示をさらに深堀していく必要がある。上述した3つの活動をつづけながら、一方で、国内外での学会や学術誌などへの投稿を通じて、研究活動を推進していくことが平成25年度における活動の焦点となる。平成24年度に実施した質問調査の集計結果について、調査協力者にフィードバックを行う必要があるが、平成24年度末の調査実施のため、フィードバックできなかった。当該金額はその郵送代などとして活用する予定である。
防災の意味を協働構築するための学習プログラムの開発研究

今年度も、前年度と同様に理論研究を実施しつつ、社会構成主義学習観に基づいた防災教育実践を実施した。今年度は、大阪府泉大津市の小学校と大阪府高槻市の中学校を主なフィールドとして防災学習プログラムを実施した。前年度に引き続き、学習プログラムでは、専門家/市民や教師/児童・生徒といったような固定された関係性を変革し、これまで一方的に教えられる側であった人々(市民、児童・生徒など)が持つ防災の知恵を発見することを目指した。具体的には、泉大津市においては、小学5年生の児童らが災害時の外国人支援をテーマにフィードワークを行い、そこで発見した課題を解決するための「二カ国語防災ポスター」と「防災に関する英語表現集」の作成を行った。そこでは、例えば、災害時に外国人は言語の問題に直面するであろうと予想して、言語翻訳アプリを紹介するポスターが制作されたり、鉄道会社の駅員が津波からの避難誘導に用いるであろう英語表現が検討されたりするなど、災害時の外国人に必要と考えられる支援の方法が小学生の視点で検討されている。これらのポスターや表現集は、実際に市役所や病院、鉄道駅などに配布した。高槻市では、2018年の大阪府北部地震を経験した中学1年生が、未来に残したい災害の教訓を防災ゲーミングの形式で整理した。また、それらの教訓を未来に残したいものとして選択した理由などを動画にまとめることで、当該ゲーミングの解説ビデオも制作した。さらに、実際に地域住民や地域の小学生とともにゲーミングを実施し、中学生が重要と考える災害の教訓を共有することを試みた。以上に加え、主に理論研究の内容について学会発表を行った。当初計画では、社会構成主義学習観がわが国のような先進国に限らず、発展途上国における防災対策推進の観点からも有効であることを示すために、平成30年度にネパール国をフィールドに防災教育実践を実施する予定であった。しかしながら、先方との調整に時間を要し、年度内の実施が難しくなったことから、次年度に実施することとなった。平成30年度に実施予定であったネパール国における防災教育実践が未完了であるので、引き続き、ネパール国の研究協力者と連携を図りながら、防災教育実践を実施する予定である。なお、ネパール国には、申請書に記した研究協力者以外にも協力を得られる見込みのある協力者がいることから、そうした協力者にも連絡を取りつつ、年度内の早い段階に防災教育実践を行う予定である。今年度は、まず、次年度以降の実践の基盤となる理論的な研究を実施した。これまで、さまざまな分野において、社会構成主義学習観に基づいた学びの場の提供が行われているが、特に医療分野における学びの場と防災分野における学びの場との比較をコミュニケーションに着目して行った。加えて、海外における動向についても文献レビューを実施した。また、上述の理論的な研究に加え、社会構成主義学習観に基づいた学びの場を提供することを目的とした教育実践も行った。専門家と非専門家との間で学び合いが生じうることはこれまでに理論的に明らかにしているので、今年度は実際に実践によって専門家と非専門家の間で学び合いが生じうるか否かを検討した。具体的には、大阪府泉大津市内の小学校と大阪市内の防災学習施設をフィールドに、専門家(教師・職員)が非専門家(児童・来館者)から学ぶことを目指した実践を行い、専門家の側の学びを実現するための条件について検討を行った。小学校では、5年生の児童が学校行事としての避難訓練を企画・運営し、教師や他学年の児童らがどのように訓練に参加しているのかを観察し、避難訓練の改善点を取りまとめて学校長に提言した。その後、学校長らへの聞き取り調査を行った。さらに、泉大津市危機管理課の協力を得て、次年度の実践のパイロット事業となる日常生活を相対視することを目指したワークショップも開催することができた。ワークショップでは、参加者に時間軸と空間軸で日常生活を比較してもらい、防災につながるような知恵を発見するためのグループワークを実施した。計画当初は平成29年度に実施する予定であった教育実践を今年度中に開始することができたため。今年度は、前年度に引き続き、理論研究を行いながら、社会構成主義学習観に基づいた防災教育実践を実施した。研究計画当初は、複数のフィールドにおいて防災学習プログラムの提供を行う予定であったが、今年度は、大阪府泉大津市の小学校をフィールドに、5年生を対象とした防災学習プログラムを実施した。学習プログラムでは、専門家/市民や教師/生徒といった二項対立を乗り越え、これまで一方的に教えられる側であった人々(市民、生徒など)が持つ防災の知恵を発見することを目指した。具体的には、小学5年生の児童らが、地域に存在する地震防災・津波防災の知恵に関する取材を行い、それを新聞としてまとめ、1万部印刷し、地域に配布した。さらに、その新聞に関するフィードバックを地域住民から受け、再び、新聞を作成・配布することで、地震防災・津波防災の知恵の発見と共有が地域内で促進されることを目指した。以上に加え、日本の防災対策の特徴をより深く検討するため、英国放送協会より、科学技術を中心に日英交流史の研究も行っているジャーナリストを招いて、研究会を開催した。研究会では、科学コミュニケーションの日英比較に関する話題提供をいただき、参加者全員で主に防災学習の観点から意見交換を行った。西欧の防災に関する理論や手法に学ぶだけではなく、日本流の防災哲学を発信することの必要性が改めて確認された。さらに、これまでの理論研究及び昨年度に実施した防災教育実践の内容について、国際会議にて発表を行った。当初の研究計画では、今年度は、防災教育実践を4カ所で行う予定であった。

しかし、そのうちの1カ所のフィールドの担当者との打ち合わせの結果、当該フィールドにおける実践を研究計画以上に深化させることとなり、それに注力することにした。その結果、研究計画以上に研究の進展が見られた部分もあるが、実施フィールド数という点では計画を下回ることとなった。今年度も、前年度と同様に理論研究を実施しつつ、社会構成主義学習観に基づいた防災教育実践を実施した。今年度は、大阪府泉大津市の小学校と大阪府高槻市の中学校を主なフィールドとして防災学習プログラムを実施した。前年度に引き続き、学習プログラムでは、専門家/市民や教師/児童・生徒といったような固定された関係性を変革し、これまで一方的に教えられる側であった人々(市民、児童・生徒など)が持つ防災の知恵を発見することを目指した。具体的には、泉大津市においては、小学5年生の児童らが災害時の外国人支援をテーマにフィードワークを行い、そこで発見した課題を解決するための「二カ国語防災ポスター」と「防災に関する英語表現集」の作成を行った。そこでは、例えば、災害時に外国人は言語の問題に直面するであろうと予想して、言語翻訳アプリを紹介するポスターが制作されたり、鉄道会社の駅員が津波からの避難誘導に用いるであろう英語表現が検討されたりするなど、災害時の外国人に必要と考えられる支援の方法が小学生の視点で検討されている。これらのポスターや表現集は、実際に市役所や病院、鉄道駅などに配布した。高槻市では、2018年の大阪府北部地震を経験した中学1年生が、未来に残したい災害の教訓を防災ゲーミングの形式で整理した。また、それらの教訓を未来に残したいものとして選択した理由などを動画にまとめることで、当該ゲーミングの解説ビデオも制作した。さらに、実際に地域住民や地域の小学生とともにゲーミングを実施し、中学生が重要と考える災害の教訓を共有することを試みた。以上に加え、主に理論研究の内容について学会発表を行った。当初計画では、社会構成主義学習観がわが国のような先進国に限らず、発展途上国における防災対策推進の観点からも有効であることを示すために、平成30年度にネパール国をフィールドに防災教育実践を実施する予定であった。しかしながら、先方との調整に時間を要し、年度内の実施が難しくなったことから、次年度に実施することとなった。計画当初は理論研究を実施した後に教育実践を行う予定としていた。しかし、予定よりも早く実践を行う機会を得たので、今後は、理論研究と実践を並行して行うことで、互いに互いの知見を反映させた研究を行う予定である。平成29年度に実施予定であった実践が一部未完了であるので、引き続き、フィールドの担当者と連携を取りながら、防災教育実践を実施する予定である。平成30年度は、本研究の最終年度であるので、その後は、各フィールドでの実施結果を早急に取りまとめ、年度の後半には、研究計画通りにネパール国における教育実践も実施予定である。なお、ネパール国での実践については、別の研究プロジェクトのために定期的に同国を訪問しており、日本での教育実践が完了すれば、直ちに実施が可能な状況にある。
超強力永久磁石によるリニアコライダー用最終集束レンズ

超強力永久磁石は従来から使われてきたHalbach型配列を拡張したもので、永久磁石だけではなく、軟磁性体も部分的に配置することにより、従来の永久磁石磁気回路より強力な磁場を発生させる事が出来る。超電導技術を使うことなく、現在常温で5.5T以上の磁場を定常的に発生できる。ダイポールにおいては超電導磁石の到達強度が超強力永久磁石のそれを勝っているが、多極磁場に於いては超電導磁石はコイルの巻き枠やクライオスタットなどのデッドスペースのため、強度の点ではそれほど優位性を示さない。そこで、超強力永久磁石を用いた四極磁石のリニアーコライダー用最終集束レンズへの適用の可否について研究を行った。初年度には四極磁石における超強力永久磁石の原理の実証を行うため、固定型の四極磁石を製作した。これを共同研究を行っているSLACに持ち込んで測定し、世界最高磁場勾配の達成を確認した。次年度には集束系を構築するために必要な可変性を持たせるために二重リング構造を導入した磁石を製作した。これはリニアーコライダーの最終集束で重要な磁場中心のずれを減らすため、内輪を固定したまま、外輪を回転させる構造である。さらに、スキュー成分の混入を避けるため外輪の回転角を0度と90度に限定した。この磁石も製作後、SLACに持ち込んで測定し、翌年度にかけてその測定を行った。最終年度にはこの可変型磁石の内輪を再製作し、更に高勾配にする実証を行っている。また、測定はこれまでSLACと共同で行っていたが、独自に測定できるように測定装置の構築も行っている。初年度はまずリニアーコライダーの最終集束として要求されるスペックの調査を行ったが、これについてはまだ紆余曲折する可能性があるので、今回は超強力永久磁石として、飽和鉄を永久磁石回路中に導入する事により四極磁石に於いても強度の増大が可能なことを検証することに主眼を置いた。また、測定装置に関しては当初自主開発する予定であったが、議論を重ねていく過程で、米国スタンフオードリニアーアクセレレーターセンター(SLAC)と共同で研究を行うことになり、測定を先方と共同で行うことにした。長期間の安定度などの測定を継続して行うため、ロガーや、ポータブルコンピューターを導入した。また、位置決めを行うためのステージを購入した。これは15年度にSLACに持ち込み、評価を行う予定である。製作した超強力永久磁石四極レンズは測定の結果、磁場勾配で従来よりも強力なものが達成できることが示された。今回のものは最高強度の達成という点に着目して設計したため、多重極成分などが多少多いが、これは次のモデルで改善させる予定である。また、永久磁石素材の温度係数が若干大きいため、温度補償が必要であるが、これは整磁合金を使うことにより強度を大きく落とすことなく実現できる見通しが立った。また、ビームオプティクスからの要請として強度を可変させる事があるが、これは全体を複数の小さな四極磁石に分けておき、お互いを90度ステップで回すことにより、全体のレンズとしての強度を可変することで実現できると考えている。ビームオプティクスとしてはスキュー成分を極端に嫌うので正確に90度の設定が必要であり、また、回転時の軸ずれも極力抑える必要があるため、回転機構の評価などの準備を行った。今年度は前年度製作した超強力永久磁石四極レンズの温度特性など、詳細な測定をおこなった。この測定は米国スタンフォードリニアーアクセレレーターセンター(SLAC)と共同で研究を行うことになり、測定を先方と共同で行った。この結果に基づき、MS-1という磁気特性の温度補償を行う材料を用い、磁石全体の温度補償を試みた。この結果、ほぼ、シミュレーション通りの結果が得られた。温度を変化させながら測定することは、測定装置自身の温度も変動し、様々な要因の誤差が混入するのが避けられない。