hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
認知矯正療法の効果に関する神経機能画像を用いた研究

統合失調症群に6ヵ月間の認知矯正療法NEARを行い、認知課題中の光トポグラフィーで測定した脳血液量変化(信号)を指標に生物学的効果を検討した。作業記憶課題では、治療後に左背外側前頭前野等の3領域で信号は有意に増加し、かつ通常治療群との間で群×時間の有意な交互作用を認めた。治療前後の差分間の相関から、右側頭部と言語記憶、右前頭極部と語流暢が関連した。以上の結果、NEARは統合失調症の作業記憶関連領域を“正常化"する可塑性をもたらすこと、認知機能改善は脳機能改善に基づくことが示唆された。他方、語流暢課題で信号は減弱し、NEARは課題依存性のダイナミックな変化を起こす可能性が考えられる。平成25年度も引き続き統合失調症圏の患者群に対する認知矯正療法NEARの効果を検討した。主要アウトカムは、6ヵ月間の認知矯正療法(NEAR)による介入前後の認知課題実施時の脳血液量変化である。認知課題としては、作業記憶課題である文字版2-back課題を用い、脳機能測定には光トポグラフィー検査(Near-infrared spectroscopy, NIRS)を実施した。・対象:NEARの介入を受けた統合失調症圏の患者19名(統合失調症16名、統合失調感情障害3名)、NEAR非介入群の統合失調症圏患者12名(統合失調症12名)・結果1)認知機能:BACS-Jで評価した。反復測定2元分散分析で、治療介入*時間、の効果を解析し、言語記憶、運動速度、注意、遂行機能、総合スコアで有意な相互作用(p:0.0050.05)を認め、NEAR介入群で改善程度が大であった。2)脳血液量変化:2-back課題施行中の脳血液量変化においても、前頭-側頭部の12チャネルで、治療介入*時間の有意な相互作用(p:0.020.05)が認められ、NEAR介入群で血液量変化の程度が大であった。これらの領域はNEAR介入後に脳血液量変化の程度が有意に増加した部位に相当した。3)認知機能の改善程度と脳血液量変化の程度の相関解析(Spearman順位相関):右上及び中側頭領域、側頭極領域で言語記憶と、右背外側前頭前野、右前頭極で語流暢機能との有意な相関をそれぞれ認めた。・考察統合失調症圏にみられる認知機能障害に対するNEARは有効であり、脳血液量変化の増大という神経可塑的変化が認知機能改善の基盤に存在する可能性が示唆された。6ヵ月間の認知矯正療法(NEAR)の統合失調症患者の認知機能に対する効果を、1統合失調症認知機能簡易評価尺度日本語版(BACS-J)の改善度、22-back課題(作業記憶課題)施行時の光トポグラフィー(NIRS)で測定する酸素化ヘモグロビン濃度([oxy-Hb])活性化の変化、3精神症状(PANSS)、という3つのアウトカムを指標として検討した。平成24年度は、鳥取大学病院精神科に通院中の統合失調症患者を対象に、NEAR実施群17名、疾患対照群(統合失調症で認知リハビリテーションを受けず、かつ週2回以上、デイケアまたは作業所に通所中)6名のデータを記録し、解析を行った。以下にその結果を記す。1BACS-J:6つのサブドメイン中、言語記憶(p<0.01)、処理速度(p<0.05)、注意(p<0.05)、遂行機能(p<0.01)の4項目でNEARによる有意な改善が認められた(Wilcoxon符号順位検定)。また、6つのサブドメインの平均的機能を意味するcomposite score(p<0.005)も有意な改善を示した。2NIRS:NEAR群では、52チャネル中、背外側前頭前皮質(ブロードマン9および46野)、腹外側前頭前皮質(同44および45野)、前頭極部(同10野)の9チャネルにおいて、NEAR後に[oxy-Hb]活性化程度が有意に増加した(対応のあるt検定)。これに対して、疾患対照群では[oxy-Hb]活性化程度は6カ月後に低下する傾向を示した。3精神症状(PANSS):NEAR群、疾患対照群の両群とも、陽性、陰性、総合精神病理の各尺度、及び総合得点のいずれにおいても有意な変化を認めなかった。以上の結果より、6ヵ月間のNEARは、統合失調症患者に対して、前頭前皮質における神経可塑性をもたらす可能性が示唆された。1)平成26年度の研究成果6ヵ月間の認知矯正療法(NEAR)を統合失調症患者(N=13)に実施した前後で、語頭音による語流暢性課題中の光トポグラフィー(NIRS)信号を測定した。

作業記憶課題の場合と対照的に,右前頭極部、左腹外側前頭前皮質領域でNIRS信号は、NEAR後に有意に減少した(p<0.05)。また、群×時間の交互作用は有意でなかった。この事実は,NEARがもたらす脳の可塑的変化は、課題に依存してダイナミックな特性をもつことが示唆された。2)研究期間全体の研究成果のまとめ異なる2つの認知課題に関連する脳血液量について、神経認知機能の認知矯正療法NEAR(6ヵ月間)の施行前後の変化ををNIRSで測定した。作業記憶課題に関連するNIRS信号は、両側背外側前頭前野、左腹外側前頭前野、右前頭極部(BA 10野)で有意に増加した(paired t-test.p<0.0050.05)。また,反復測定分散分析の結果、群×時間の有意な交互作用(p<0.03)が認められた。課題の負荷がより高い作業記憶課題ではNEAR実施後に脳血液量の変化のサイズが大きくなり,しかも健常者で作業記憶と関係することが実証されている背外側前頭前皮質皮質を含む領域での変化であり、認知リハビリテーションNEARが統合失調症でみられる作業記憶の障害を“ノーマライズ"する可能性が示唆された。さらに、BACS-Jで評価した言語記憶と語流暢性の改善度と右半球の大脳皮質領域でのNEAR前後の脳血液量変化と正の相関を示したことから、NEARに拠る脳機能の改善が認知機能の改善の基盤となった可能性が明らかになった。これに対して、語流暢課題に関連する脳血液量はNEAR語に減少傾向を示した。以上の2つの認知課題を用いた結果から、NEARは統合失調症において、課題依存性のダイナミックな神経可塑的変化をもたらす可能性が示された。精神医学神経認知課題の一種である作業記憶課題(2-back課題)を実施した際に光トポグラフィー検査を用いて脳血液量変化の程度を認知リハビリテーションの効果指標とする研究は「研究実績の概要」の項で述べた結果が得られた。認知矯正療法NEARが統合失調症圏の患者のに神経認知機能の改善に有効であること、かつ、その有効性の基盤として、認知機能課題施行時の脳血液量変化の増大という神経可塑生が推定される生物学的変化が存在する可能性が示唆されたことは、研究開始時点での予想と合致しており、研究の仮設を変更する必要は認めない。前述の成果をSchizophrenia Research誌に投稿し、受理された(Schizophr Res, 153:87-95, 2014)。したがって、2年間の本研究の進捗状況としては概ね順調に進んでいると判断される。本研究課題は、認知矯正療法の統合失調症患者の脳機能に対する効果を、異なる2つの神経機能画像法、すなわち、近赤外線スペクトロスコピー(NIRS)と機能的磁気共鳴画像(fMRI)を用いて研究することを目的としている。このうち、平成24年度はNIRSを用いた研究を行った。17名のNEAR群、6名の疾患対照群に行った。NEAR群については概ね順調な被験者数と考えている。NEARが可塑的変化をもたらす可能性があり、期待された成果が上がっている。これに対して、疾患対照群は予定の12名程度の半数にとどまった。この群の参加者が予定に達しなかった最大の理由は、疾患対照群の組み入れ基準を、治療者との接触時間を統制するため、週2回以上のデイケアあるいは作業所通所者と厳しく制限したことにある。当該研究施設は、これらの社会復帰施設を併設しておらず、近隣の精神科医療機関に被験者の紹介を依頼したが、参加者数が予想を下回る結果となった。
機能の異なるふたつのニッチ

造血幹細胞は通常細胞周期のG_0期にあり休眠状態にあるが、周期的に細胞周期にはいり、自己複製するか分化するか等の運命の選択を行う。これまで造血幹細胞制御におけるニッチの機能について明確に示した研究はなかった。ニッチは複数の細胞や細胞外マトリックス等によって構成される。そのため発生工学的手法によってニッチ自体を欠損させてニッチ機能を解析することが困難であることが大きな原因のひとつである。そこで本研究では、「成体マウスの造血幹細胞には少なくともふたつの機能の異なるニッチが存在し、それぞれのニッチによって造血幹細胞の運命と挙動が支配されている」ことを想定し、ニッチ機能を明確にすることを目的とした。造血幹細胞は成体マウスでは骨髄と脾臓の両方に存在する。そこでそれぞれの造血幹細胞の能力をクローナルなレベルで比較した。その結果、両者の造血系再構築能と自己複製能には差がないことが明らかとなった。また、パラビオーシスモデルの実験から脾臓中の造血幹細胞は末梢血中の造血幹細胞と異なることが明らかとなった。BrdUを用いた細胞周期の解析を行ったところ、脾臓の造血幹細胞は骨髄の造血幹細胞と比較して約2倍の頻度で細胞周期に入ることが明らかとなった。次に、骨髄の造血幹細胞と脾臓の造血幹細胞の移植後のホーミングを比較した。その結果、骨髄造血幹細胞は骨髄と脾臓にホーミングするのに対して、脾臓造血幹細胞は骨髄にのみホーミングすることが判明した。本研究より造血幹細胞制御におけるニッチ機能として(1)G_0期の長さの制御(2)ホーミング先の選択があることが示された。本研究では「成体マウスの造血幹細胞には機能の異なる少なくともふたつのニッチが存在し、それぞれのニッチによって造血幹細胞の運命と挙動が支配されている」ことを仮定し、これを検証することを目的とした。本年度はまず成体マウスの骨髄中と脾臓中に存在する造血幹細胞を比較した。競合的造血系再構築法によって、脾臓中の造血幹細胞は骨髄中のそれと比較して10分の1以下の頻度で存在していた。造血幹細胞1個当たり平均再構築活性は脾臓造血幹細胞の方がやや低値を示した。骨髄と同様に脾臓でも造血幹細胞はCD34-Kit+Sca-1+Lin-(CD34-KSL)分画に存在することが明らかとなった。骨髄と脾臓のCD34-KSL細胞の再構築活性を比較すると脾臓の方が低値を示した。また、両細胞間でin vitroコロニー形成頻度と形成されたコロニーの種類に大差は認められなかった。さらに、骨髄と脾臓のCD34-KSL細胞の細胞周期を解析すると骨髄に比較して脾臓CD34-KSL細胞ではG1期の細胞が有意に多いことがわかった。BrdUを用いた細胞周期キネティックスの解析から、脾臓CD34-KSL細胞の方が細胞周期に入る頻度が高いことが明らかとなった。Parabiosis miceを用いた予備実験の結果は循環を介した骨髄CD34-KSL細胞と脾臓CD34-KSL細胞の相互移動は少ないことを示唆した。これらの結果から、骨髄と脾臓には機能的に異なるニッチが存在し、造血幹細胞を制御していることが示唆された。
甘草成分グリチルリチンによるFas介在アポトーシス増強機構の解明

甘草の成分であるグリチルリチン(GL)は、抗ウィルス作用や抗アレルギー作用を有することが知られている。一方、Fasを介するアポトーシスのシグナル伝達系は、自己反応性リンパ球の除去等に関与することが報告されている。これまでに研究代表者らは、GLが単独ではアポトーシスを誘導することなく、Fasを介したアポトーシスを増強することを見出しており、今回その奏功機構について検討した。GLのリジン結合体より、GLのFITC蛍光標識体(GL-Lys-F1)を調製した。GL-Lys-FlもGLと同様に、Fas介在アポトーシスを増強した。ヒト白血病細胞株Jurkat及びMolt-4FをGL-Lys-Flとインキュベートし、フローサイトメトリーにより解析した結果、GL-Lys-Flは細胞と弱く結合するものの、界面活性剤を含まない緩衝液による洗浄で容易に解離することが明らかになった。GLは細胞膜と弱く結合することにより、アポトーシス増強をすることが示唆された。次に、GLの構造体類似体によるアポトーシス増強作用を検討した。GLのアグリコンであるグリチルレチン酸は増強活性を示さなかったが、GLのモノグルクロナイドはGLより弱い増強活性を示した。しかし、グルクロン酸にはこのような活性は認められなかった。GLによるアポトーシス増強には、アグリコン部分とグルクロン酸の両方が必要であることが明らかになった。つづいて、GLによるアポトーシス関連タンパク質の量的変化を検討した。GLはFas、Fas ligand、FADDなどのタンパク質の発現量に影響を与えなかった。これらのことから、GLによるアポトーシス増強には、タンパク質の量的変動以外の要因が大きく関与していることが考えられた。甘草の成分であるグリチルリチン(GL)は、抗ウイルス作用や抗アレルギー作用を有することが知られている。一方、Fasを介するアポトーシスのシグナル伝達系は、免疫細胞による自己反応性リンパ球の除去やがん細胞の除去に関与することが報告されている。申請者は、GLが単独では白血病細胞株Jurkatに影響を与えないが、Fasを介して刺激されたJurkatのアポトーシス感受性を増強することを初めて報告した。そこで、GLによるFas介在アポトーシスの増強機構を検討した。まず、GLにより感受性が増強されるアポトーシス刺激について検討した。6Fasと、同様にTNFレセプターファミリーに属するTNFによって誘導された白血病細胞株のアポトーシスは、GLによって増強された。しかし、マイトマイシンによって誘導された白血病細胞株のアポトーシスはGLによって影響を受けなかった。同様に、デキサメタゾンで誘導された胸腺細胞のアポトーシスもGLにより影響を受けなかった。GLによるアポトーシス増強はTNFレセプターファミリーを介する際に起こり、その他のアポトーシス刺激では起こらないことが示唆きれた。また、胸腺細胞のFas介在アポトーシスは、GLによって抑制される傾向にあった。一方、GLは肝細胞株のアポトーシスには影響を与えなかった。これらのことから、GLの効果は、同じFas介在アポトーシスであっても細胞の種類により異なることが明らかになった。Fas介在アポトーシスを修飾する低分子に関する報告は乏しく、その機構は現在まで不明である。GLは親水性の部位を持ち、単純拡散により細胞内に浸透することは考えにくいため、GLは細胞膜成分と相互作用することが考えられる。
海上輸送産業におけるマークアップとリスクプレミアムの計測および評価に関する研究

本研究では,海上輸送サービスがもつ「貯蔵不可能性」や「派生的需要」という性質と不確実性下における市場参加者のリスク選好に着目し,非協力ゲームを用いて均衡価格式を導出した.この導出された式を用いて,価格と限界費用との乖離であるマークアップについて,市場参加者が要求するリスクプレミアムの部分と市場集中に起因する部分とに要因分解した.この結果,市場参加者がリスク回避的であるほど,市場集中度が低いほど,均衡価格が減少することが示された.さらに,不定期船市場における市場参加者のリスクに対する態度について,これを数値化(calibrate)し,それらが均衡価格に与える影響などについても分析・検討した.本研究の主たる目的は,海上輸送産業におけるマークアップとリスクプレミアムの計測を行い,それによって市場成果の評価を行うことである.そのために,これまでに応募者がこれまでに行ってきた研究をふまえて以下のことを行っている.第1に,海上輸送のサービスがもつ「貯蔵不可能な財」などの性質に着目し,不確実性下における企業行動のモデル・ビルディングを行い,均衡価格式を導出する.この式から価格と限界費用の乖離を1市場参加者が要求するリスクプレミアムの部分と2市場の集中等に伴うマークアップの部分とに,それぞれ要因分解する.第2に,海上輸送産業の定期船市場および不定期船市場に対してこの均衡価格式を適用して実証分析を行い,リスクプレミアムとマークアップの計測を行う.そして第3に,これらの結果をもとに海上輸送産業の市場成果を評価する.このような目的の下,本年度においては1)データの収集,ヒアリングおよび先行研究のサーベイおよび,2)モデル・ビルディングという2つのことを中心に行った.前者に関しては,必要な情報交換および資料収集を行った.また,こうした成果の一部については,海事交通研究誌に掲載されている.また,モデル・ビルディングについては,Ishii and Tezuka(2014)で行った,非協力ゲームの枠組みを用いた線形の供給曲線の想定の下での均衡価格式を展開させ,容量制約を表現できるように,指数関数を用いたモデルの作成を試みた.この内容は,2015年8月に開催されたIAME(International Association of Maritime Economists)において報告されている.これらに加えて,3)既存のモデルを適用した数値計算・実証分析も行っている.この成果については,2016年度に公開する予定である.2015年度は,2つのことを重点的に行ってきた.ひとつは,関連する情報の収集と整理であり,もうひとつは,モデル・ビルディングの実施である.前者については,海上輸送産業の企業関係者や海運の研究者などから現状における価格決定の状況のヒアリングを行ったり,論文のサーベイを行うことなどを行った.これまでに行ってきた海運事業者との研究に関する意見交換は,継続して行う予定である.また,これらの成果の一部は,海事交通研究誌において掲載されている.後者のモデル・ビルディングについては,Ishii and Tezuka(2014)で行った非協力ゲームの枠組みを用いた線形の供給曲線の想定の下での均衡価格式を展開させ,市場全体の船腹量ないしは容量制約を表現できるように,指数関数を用いたモデルの作成を行った.この成果については,海運の国際学会であるIAMEにて報告している.さらに,Tezuka et al.(2012)において行ってきた,リスクプレミアムも含めた先渡し価格の均衡価格式と,ここで設けたモデルとの関連について,モデルの上での整理・検討も行っている.これら一連の内容に加えて,これまで設けてきたモデルの実証分析への適用についても検討を行った.具体的には,運賃や用船用などの海運の諸データを用いて,モデルを適用しようとする試みである.この内容については,本年度(2016年度)に展開させる予定である.これらの状況から,総じて本研究は,おおむね順調に進展しているといえる.本研究の主たる目的は,海上輸送産業におけるマークアップとリスクプレミアムの計測を行い,それによって市場成果の評価を行うことである.そのために,本研究では以下のことを行っている.第1に,海上輸送のサービスがもつ「貯蔵不可能」や「容量制約」などの性質に着目し,非協力ゲームを用いて不確実性下における企業行動のモデル・ビルディングを行い,均衡価格式を導出する.また,この式から価格と限界費用の乖離を1市場参加者が要求するリスクプレミアムの部分と2市場の集中等に伴うマークアップの部分とに,それぞれ要因分解する.第2に,海上輸送産業の定期船市場および不定期船市場に対してこの均衡価格式を適用して実証分析を行い,リスクプレミアムとマークアップの計測を行う.第3に,これらの結果をもとに海上輸送産業の市場成果を評価する.本年度は,第1点および第2点について重点的に検討した.第1に,モデル・ビルディングに関しては,容量制約を表現するために供給曲線の形状を線形から指数関数に変更し,なおかつ需要曲線の傾きを変えることができるような形での均衡価格式を導出した.それに加えて,線形のモデルについても,これまでの分析枠組みを拡張して,集中度とリスクプレミアムに関するいくつかの解釈を得た.第2点のデータ分析に関しては,これまでの分析をもとにして,リスクに対する態度をカリブレートし,2010年以降の不定期船市場における市場構造の変化を数値の上で示した.研究実績の概要にて示したように,第1点のモデル・ビルディングについては,平成28年度にはこれまでのものを拡張・展開させたいくつかのモデルを設けた.そして,2016年8月にドイツ・ハンブルグで開催されたIAME(国際海運経済学会)コンファレンスにて成果の一部を報告している.

なお,ここでの報告タイトルは,An Analysis on the Relationship between Risk Appetite and Shipping Freight Marketsである.それととともに,2017年2月には,日本海運経済学会・関東部会においても成果の一部を「不定期船市場における供給者のリスクへの態度を考慮した市場価格モデル(報告者は上智大学・石井昌宏氏)」として公表した.第2点のデータ分析に関しては,既に論文を投稿し,2017年4月現在,査読中である.また,投稿した内容の一部は,オーストラリアのRMIT(ロイヤルメルボルン工科大学)で開催されたコンファレンスにおいて,Economic Linkage Between Shipping Freight Rate and Commodity Marketsという表題で報告した.あわせて,不定期船市場に関わる実務経験者に対して会合を設け,これら一連の研究を報告し,意見交換をした.こうした意見交換は,平成29年度も引き続き進め,本研究の改善を試みる.その他,平成28年度は,本研究で行うアプローチと並行して,従来行われる計量分析の方法を用いて定期船・不定期船市場の限界費用曲線の推定とマークアップの計算を行うこととしていたが,これについては現時点でもひきつづき検討している.以上のことから,本研究は「おおむね順調に進捗している」といえる.本研究の主たる目的は,海上輸送産業におけるマークアップとリスクプレミアムの計測し,それによって市場成果の評価することである.具体的には,海上輸送のサービスが共通してもつ「貯蔵不可能な財」などの性質に着目し,不確実性下における企業行動のモデル・ビルディングを行い,均衡価格式を導出する.そして,導出された式から価格と限界費用の乖離を1市場参加者が要求するリスクプレミアムの部分と2市場の集中等に伴うマークアップの部分とに要因を分解した上で,これを実証的な枠組みでも適用し,市場成果を評価する,というものである.最終年度の平成29年度は,これまでの成果を公表することに重点を置いた.第1に,本研究で導出された価格式について,貯蔵不可能性という海運と共通の性質をもつ電力の市場にこれを適用し,論文を作成した.この論文は,2017年12月に関連する学会誌に投稿した.第2に,価格式の上で,要因分解の対象となったリスクに対する態度について,ある均衡価格式をもとにこれを計算し,その推移を示すとともに政策的な解釈を付与する形で論文を作成した.この論文は,Maritime Policy and Management誌に投稿され,平成29年2月に受理されるに至った.第3に,これまでの成果をもとにした成果報告会の開催について,関連する事業者(海運事業者)や事業者団体とのシンポジウム開催を平成30年度内に実施することを取り決めた.これは,日本海運経済学会等との共催という形で,平成30年の8月から9月ごろに開催することを予定している.
数値流体力学の方法による往復式内燃機関内燃焼の研究

本研究ではシリンダ内のガス流動および燃焼過程を数値流体力学の方法により記述し、気流、燃焼室形状、点火あるいは噴射など設計および運転変数の影響の予測を試みた。そのため、乱れ、噴霧、反応などを記述する簡潔で適切なサブモデルを選びモデリングに必要な知見を実験から求め、実用的研究に耐えられるシミュレ-ションプログラムを確立するとともに、それを種々の問題に適用して次の結果を得た。1.曲線直交座標を採用し壁面に接する要素のみに有限体積法を適用し、任意の燃焼室形状が表現できるようにした。これをリエントラント形燃焼室に適用し、ガス流動および圧縮点火燃焼のシミュレ-ションを行い、リエントラントを設けると凹み内の二次渦およびすき間部の乱れが強められることを明らかにした。2.火花点火機関における燃焼過程の記述に重要な乱れと燃焼の相互作用を把握するため、火炎領域における乱れの変化をレ-ザホモダイン法により測定し、実験の対象とした乱れ場においては火炎による乱れ生成は小さく、むしろ温度上昇に伴って層流化が進むことを示した。3.深皿形燃焼室をこのディ-ゼル機関において上死点すき間が性能およびすす生成に及ぼす作用を実験的に調べるとともに、そのメカニズムについて数値シミュレ-ションにより考察した。それによれば、上死点すき間を小さくすると初期燃焼時における未燃燃料のすき間への噴出が減少するとともに、すき間で強い乱れが生じるため燃焼が活発になる。4.機関性能と密接な関係にある燃焼室壁からの熱伝達を圧縮点火機関を対象として予測した結果、壁面に熱伝達率の低い堆積層が存在すると仮定すれば従来の経験式から推定される値とほぼ一致することが判明した。往復式内燃機関は現在多くの分野で活用されているが、燃料節約および汚染物質低減の強い社会的要求から厳しい制約を受けており、これらの克服が緊急課題となっている。このような観点から、本研究ではシリンダ内のガス流動および燃焼過程を数値流体力学の方法により記述し、気流、燃焼室形状、点火あるいは噴射など設計および運転変数の最適条件の予測を試みる。そのため、適切なモデリングに必要な知見を実験的に得るとともに予測結果を検証することにより、基礎的ならびに実用的研究に耐えうるシミュレーションプログラムの確立を目指す。本年度は汎用三次元プログラムの確立を目的とし、主に以下の事項を実施した。1.曲線直交座標を採用して任意の燃焼室形状が表現できるようにするとともに、乱れおよび壁境界条件の扱いを改善した。これをリエントラント形燃焼室に適用し、ガス流動および圧縮点火燃焼のシミュレーションを行った。その結果、リエントラントを設けると凹み内の一次渦が強まり燃焼室下部に燃料が多く分布されること、ヘッド下面とすき間入口の乱れが強められることなどがわかった。2.火花点火機関における燃焼過程の記述には乱れと燃焼の相互作用が重要であり、これを正しく把握するために火炎領域における乱れの変化をレーザホモダイン法により測定した。その結果、実験の対象とした乱れ場においては火炎による乱れ生成は小さく、むしろ温度上昇に伴って層流化が進むことが示された。3.圧縮点火燃焼における燃料噴霧の扱いを改良するとともに、実用上重要な高圧噴射の作用について予測した。さらに、その検証のために圧力ブースターを使用した高圧噴射システムを開発し、機関運転試験を行った。とくに、微粒子ならびに、酸化窒素の排出傾向を調査し、高圧噴射によりこれらを同時に低減できる可能性を示唆した。本研究では、往復式内燃機関におけるシリンダ内のガス流動および燃焼過程を数値流体力学の方法により記述し、気流、燃焼室形状、燃料噴射などの設計および運転変数が機関性能および有害排出物生成に及ぼす影響を解析する。本年度は前年度までの進捗をふまえて、実用性の高いシミュレ-ションプログラムの完成とその利用を図り、主に次の事項について研究した。

1.壁面に接する要素に有限体積法を適用して任意の形状をもつ燃焼室ガス流動を三次元的にシミュレ-ションする方法を考案するとともに、圧縮点火機関の微粒子低減に有効な高圧噴射の作用について解析した。2.深皿形燃焼室における上死点すき間が機関性能およびすす生成に及ぼす作用を実験的に調べるとともに、そのメカニズムについて数値シミュレ-ションにより考察した。その結果、上死点すき間を小さくすると、初期燃焼時における未燃焼料のすき間への噴出が少なくなるとともに、すき間で強い乱れが生じるため燃焼が活発になることを示した。このことから、すすの低減には凹み内においては未燃焼料が少ない状態とし、すきま部では高温を保持したまま強い乱れを与えることが望ましい。3.機関性能と密接な関係にある燃焼室壁からの熱伝達の扱いについて、とくに壁面性状の影響の予測を試みた。圧縮点火燃焼を対象として計算した結果、壁面に熱伝達率の低い堆積層が存在すると仮定すると、全熱流束は堆積層のない場合に比べてかなり低く、従来の経験式から推定される値とほぼ一致することが判明した。さらに、燃焼室壁表面にセラミックを熔射して遮熱する場合について予測し、熔射が熱流束を下げるのに有効であることを示した。
日本の労働市場の非正規化とその厚生分析への構造推定アプローチ

本研究課題では、1990年代の不況が日本の労働市場にどのような影響を与えたのかを多角的に分析した。特に女性や非正規労働者、新規大卒者の就業行動に着目し、不況期の前と後との両方の比較からその影響を分析した。分析結果から、1990年代の不況は日本の労働市場を大きく変容させたが、少子化や高齢化といった要因、さらには性別役割分業意識や男女間賃金格差の変動、産業構造の変化といった要因も大きな影響を与えていたことが明らかとなった。また、金銭的な便益のみならず、非金銭的な便益も就労の意思決定において重要な決定要因となっていることが日本の労働市場の特徴の一つであることがわかった。本研究は、日本における労働者の職業選択行動の解明および経済厚生の分析を定量的に行い、諸外国の結果との比較を通じて日本の労働市場の特徴を浮き彫りにすることを目的としている。研究期間の初年度に当たる平成24年度は、本研究課題を遂行するための研究体制を確立しつつ、理論モデル構築とデータ作成を同時に進めてきた。まず理論モデルの構築においては、主にEsteban-Pretelと田中が遂行したが、その過程において日本の労働市場における労働フローデータに着目し、1990年代のいわゆる「失われた10年」においては離職率の増加が失業率の上昇に対して大きな影響を与えていたこと、および非正規労働者の3割は1年後に正規職についていることがわかった。データの作成においては、主に中嶋と田中で進めてきた。日本の労働市場においては、新卒一括採用が長期にわたり雇用慣習となっており、この点は他の欧米諸国と比べても日本の労働市場が特徴的であることを意味している。さらに、この新卒一括採用制度の「副作用」として、初職がその後の職歴形成にとって多大かつ長期的な影響を与えることが示唆されており、この点を調べるために新規大卒市場における新卒者と企業とのマッチングがどのように決まっているのかを理解することが重要であるという知見を得た。この知見に基づき、新規大卒者の就職先についてのデータベースの作成に着手し、現在も進行中である。また研究体制の確立の一環として、ニューヨーク市立大学のFrancesc Ortega准教授との連絡を取りながら、諸外国との比較分析の準備を進めた。さらに、スペインのマドリードにあるFEDEA(応用経済研究所)にてセミナーを行うことで、日本とスペインの労働市場の類似性および異質性についての情報交換を行うことができた。研究期間の2年目に当たる平成25年度は、初年度に引き続き理論モデル構築とデータ作成を同時に進めてきた。当初の予定では労働者の職業選択についての動学的最適化モデルの構築を予定していたが、日本の労働市場の大きな特徴の1つである新規大卒者の一括採用に焦点を当てた分析の必要性が高まったために、今年度は新規大卒者と企業とのマッチングについての理論モデルの考察を行った。この理論モデルの考察は主に中嶋と田中が遂行したが、結婚市場におけるマッチングを考察した理論モデルを応用しつつ進めることが可能であること、および企業と労働者のマッチングにおいては、いわゆる「多数対多数」のマッチングを考えることが重要であり、どのような条件の下であればそのような拡張を施した理論モデルの推定が可能になるのかの知見を得た。データの作成は主に田中が進めてきた。日本の労働市場においては、長期にわたる雇用慣習となっている新卒一括採用制度の「副作用」として、初職がその後の職歴形成にとって多大かつ長期的な影響を与えることが示唆された。新規大卒市場における新卒者と企業とのマッチングがどのように決まっているのかを理解するために、1997年度の大学別就職先データのデータベース化をおこない、このデータベースに日経ニーズを用いて企業の財務データをマッチさせた。国際連携を目的として、引き続きニューヨーク市立大学のFrancesc Ortega准教授との連絡を取りながら、諸外国との比較分析の準備を進めた。また、CanadaのDalhousie大学を訪問し、日本とカナダの労働市場の類似性についての情報交換を行いつつ、移民政策の影響についての知見を得ることができた。本研究課題の3年目にあたる平成26年度は、引き続き理論モデル構築とデータ作成を同時に進めてきた。新規大卒者と企業とのマッチングについての理論モデルの考察およびその推定方法についての議論を経た結果、どのようなデータを構築すればマッチングモデルの推定が可能になるのかについておおよそが明らかになり、それにあわせたデータの整備をさらに進めることができた。その結果、1997年のデータに関しては、リクルートデータと大学ランキングデータの接合ができたため、大まかな産業分類や大学ランキングごとのマッチングの特性についての分析に着手することができた。パネルデータを用いた非定常的サーチモデルの推定に関しても進めることができた。推定に用いるデータは慶應義塾大学のパネルデータであるが、複数のパネル調査や新たなウェーブを追加することで推定に用いるサンプルを増やすことができた。さらに、非金銭的な便益のある非定常ジョブサーチモデルの推定も試みることができた。最終的な推定結果にいたるまでには、まだ細部を検討する必要が残されてはいるが、基本となる推定プログラムもある程度安定的に動くことを確認することができた。1990年代以降、日本の労働市場は非正規化していることが指摘されている。労働市場の非正規化は、一時点における所得格差の拡大のみならず、技能形成の機械の格差を通じて長期的な影響を及ぼす可能性がある。

本研究の目的は、1990年代以降に日本の労働市場がどのように変化したのかを概観した上で、日本の労働市場において最も重要性が高いとされている大学新卒者の就職市場で、新卒者と企業がどのようにマッチされているのかを構造モデルの推定より明らかにする。その上で学卒後の初職を初期状態とする非定常ジョブサーチモデルをパネルデータを使って推定する。それにより、日本における労働者の職業選択行動の解明および経済厚生の分析を行う。また、諸外国における既存の結果との比較を通じて、日本の労働市場の特徴を明らかにすることを目的とする。今年度は日本の労働市場の変遷についての記述的な分析がほぼ終わり、1990年代における労働参加率の低下における景気後退と少子高齢化が果たす役割についての分析をほぼまとめることができた。また、大学新卒市場におけるマッチングモデルの推定のために進めてきたデータ整備が終わったため、記述的な分析を行い、大学ランキングごとの産業選択確率が大きく異なることがわかった。さらに、パネルデータを用いた動学モデルの構造推定も試みることができた。また、Econometric Scoety World CongressおよびEuropean Economic Association Meetingに参加し、諸外国における労働市場の研究動向および動学モデルの構造推定についての情報収集を行うことができた。1990年代の労働市場の変遷については記述的な分析をほぼ終えることができた。新規大卒者市場のマッチングの分析も着手しており、本課題の最終年度となる今年度中には研究成果をまとめることができるものと思われる。さらにパネルデータを用いた分析に関しても、基本モデルについての推定はすでに試みており、最終年度に基本モデルを拡張しながら推定を進めることによって、研究成果をまとめることができるものと思われる。1990年代以降、日本の労働市場は非正規化していることが指摘されている。若年労働者の職業選択行動の構造推定による分析に関しては、動学モデルの推定結果がまだ完全に定まっておらず、微調整が必要と判断されるため、分析結果を論文としてまとめ、発表するにはいたらなかった。また、今年度予定していた共同研究者の招聘が先方の事情により延期されたため、国際比較研究の一部が残されているため。本研究課題の最終年度に当たるH29年度は、今までの研究成果の取りまとめを中心としつつ、女性の労働参加に関する研究の推進も行った。
情報化時代における東南アジア住民の価値観と情報倫理・ロボット倫理に関する比較調査

本研究の先行研究である「情報化時代における東アジアの価値観調査」では、以下のような点が明らかになっている。1)日本人は「運命観」、「清貧の思想」、「間人主義」(濱口惠俊の用語)等という「世間・運命観」的な人生観・価値観をもっている。2)これは「ロボット観(西洋的あるいは近代的な客観主義・科学主義の視点から見れば「アニミズム」的、あるいは「汎生命論的なもの」とでも言えるものだが、一方、「主客一如」的・「知るものの知られるものの相補性」(西田幾多郎)を重視する東洋的考えに基づけば、命題と事実の関係や原因と結果の関係を組み替える可能性を持つもの)や「社会的公正観(公私混同を嫌い、公正さや無私の精神を重視する)、「日本的倫理・美的意識融合意識(「もののあわれ」的)」と一体となり、一種の「包括的人生観」のようなものを形成している。3)この「包括的人生観」は「プライバシー観」、「ネットでのコミュニケーション」、政治関心度や環境問題への関心度、地域活性化への関心、企業倫理的な意識を規定する(あるいはそのような関心・意識と相関性を持つ)基盤的な価値意識のような役割を演じている。4)中国や韓国にもこのような「包括的人生観」や「世間・運命観」的な意識があるが、これは「情実的な意識」などの伝統的・前近代的な人間関係に関わる意識と融合している。今回の東南アジア調査は基本的に「東アジア」調査の延長線上に位置するものであり、すでにベトナムとタイ、インドネシアで調査を実施した。東南アジアのデータは、一部「公私」的価値観に関して日本と異なる傾向が見られるものの「世間・運命観」的な人生観・価値観が想像以上に広く広がっているという傾向は確認された。平成30年度は暫定的にスウェーデンでも学生を利用して意識調査を行ったが、驚くべきことにスウェーデンでも「もののあわれ」的価値観が存在することが明らかになった。本研究は先行研究である「情報化時代における東アジアの価値観調査」の調査内容を基本的に踏襲するものであり、先行研究が日本を含む東アジアを対象とする調査であったのに対し、今回の調査は東南アジアを対象とするものになっている。調査票は東アジアと東南アジアでほぼ同じものであり、調査実施にあたっての準備作業はさほど困難ではないと予想されたが、実際はそうではなかった。調査票の翻訳は筑波大学在籍の大学院生と共同作業のかたちで行ったが、この過程の中で、東南アジア(具体的に平成29度はベトナムおよびタイで調査を実施、平成30年度はインドネシアで調査実施)では、日本的な価値観に関わる用語が現地では存在しないか、あるいは存在しても直訳では現地の人に理解できないものも多くあるということがわかった。調査実施には概念の意味の理解がまず必要であり、その上での翻訳作業が必要となった。その意味で、この準備作業自体が一つの日本と東南アジアの文化的対話をなすものでもあった。このような作業を踏まえ、分析を行ったが、十分な準備作業もあり、調査自体は順調に実施され、興味深い分析結果も得られた。具体的には、現地の人のものの見方を規定していると思われる「包括的な人生観」の存在の確認であり、またこれと関わると思われる「伝統的人間観因子」の確認である。平成30年度には、前年のベトナム、タイでの調査に加えてインドネシアでも調査を行い、基本的には、ベトナム、タイと類似する結果が得られた。さらに、平成30年度には、ロボット倫理や基本的価値観に関する比較調査をスウェーデンでも実施した。これは学生を対象にする調査で、調査対象者の数も十分ではないものの、日本的な価値観(「もののあわれ」など)の存在の可能性が明らかになった。研究概要の項で以下のように記した。一見アニミズムとも思えるような日本的ロボット観は、実は、西洋的あるいは近代的な客観主義・科学主義の視点からだけでは十分につかめない「人間の生き方と連動した事物・技術の捉えかたの可能性」といった重要なものを示唆する意味づけをもっているのではないか。これは、ややもすれば技術の進歩と人間的な生き方の問題を切り離して考える傾向がある還元論的情報社会(現在またシンギュラリティ論ブームのようなかたちで再来しつつあるもの)を包括的・批判的に捉える上で重大な論点を提起するものであるとも言える。実際、情報化への進展にもかかわらず、平成の30年間日本はまったく経済成長しないという危機的な事態を継続的に経験しているし、少子高齢化はすでに深刻な危機的状況となって現れている。いまやITだけでは社会は変わらないというのは日本に関しては事実なのである。しかも、その技術への神話が、成果主義や競争原理、情報化による人減らし、そういった社会・経済的な施策と繋がる時、危機はさらに深刻化するという事態もわれわれは経験している。実際、われわれの調査はそういった見失われたもの(しかし潜在的には残っている)の重要性を示唆するものでもある。「ものづくりに込められたまごころ」、「職場での仲間との共同」、「地域社会での他者への配慮(独居老人など)」が、ロボットの意味、人工知能の意味、自動運転車の意味と連動するという結果がわれわれの調査でははっきりと出ている。モノへの共感、他者への共感、まごころへの志向性といったものが人々の生き方の根底にはあるのである。これはたぶん日本だけでなく、もっとグローバルな意味をもつ調査結果であることもわれわれは知っている。スウェーデンでも、「もののあわれ」への共感はあるのである(暫定的調査によるが)。

今後、こうした問題意識を含めて調査データをさらに分析していく。本研究の先行研究である「情報化時代における東アジアの価値観調査」では、以下のような点が明らかになっている。1)日本人は「運命観」、「清貧の思想」、「間人主義」(濱口惠俊の用語)等という「世間・運命観」的な人生観・価値観をもっている。2)これは「ロボット観(いわゆる「アニミズム」的、あるいは汎生命論的なものの見方に基づく)や「社会的公正観(公私混同を嫌い、公正さや無私の精神を重視する)、「日本的倫理・美的意識融合意識(「もののあわれ」的)」と一体となり、一種の「鳥瞰図的意識」、「包括的人生観」のようなものを形成している。3)この「包括的人生観」は政治関心度や環境問題への関心度、地域活性化への関心、企業倫理的な意識を規定する(あるいはそのような関心・意識と相関性を持つ)基盤的な価値意識のような役割を演じている。4)中国や韓国にもこのような「包括的人生観」や「世間・運命観」的な意識があるが、これはしばしば「情実的な意識」などの伝統的・前近代的な人間関係に関わる意識と融合している。今回の東南アジア調査は基本的に「東アジア」調査の延長線上に位置するものであり、すでにベトナムとタイで調査を実施した。ベトナムの調査結果(男女300名)を分析したところ、上記の「包括的人生観」、「世間・運命観」的意識・ものの見方に関する図式の存在は確認されたが、これは贈り物や便宜のやりとり、肉親の相互扶助などといった人間関係のありかたに関する意識を含む伝統的人間観(思われるもの)と強く連動するものでもあった。一方、この分析の知見を踏まえて2014年の台湾学生調査(台湾政治大学の学生を対象)を再度分析したところ、台湾(台湾学生)ではこれとは違う傾向も見られた。つまり、そこでは、「情実」、「公私混同」、「便宜のやり取り」などが統一された価値観を形成していないのであり、その意味で日本に近い結果となっている。本研究は先行研究である「情報化時代における東アジアの価値観調査」の調査内容を基本的に踏襲するものであり、先行研究が日本を含む東アジアを対象とする調査であったのに対し、今回の調査は東南アジアを対象とするものになっている。調査票は東アジアと東南アジアでほぼ同じものであり、調査実施にあたっての準備作業はさほど困難ではないと予想されたが、実際はそうではなかった。調査票の翻訳は筑波大学在籍の大学院生と共同作業のかたちで行ったが、この過程の中で、東南アジア(具体的に昨年度はベトナムおよびタイで調査を実施)では、日本的な価値観に関わる用語が現地では存在しないか、あるいは存在しても直訳では現地の人に理解できないものも多くあるということがわかった。調査実施には概念の意味の理解がまず必要であり、その上での翻訳作業が必要となった。その意味で、この準備作業自体が一つの日本と東南アジアの文化的対話をなすものでもあった。このような作業を踏まえ、分析を行ったが、十分な準備作業もあり、調査自体は順調に実施され、興味深い分析結果も得られた。具体的には、現地の人のものの見方を規定していると思われる「包括的な人生観」の存在の確認であり、またこれと関わると思われる「伝統的人間観因子」の確認である。
NO分解反応を利用した非定常高圧噴霧のdeNOx燃焼

本研究では,ディーゼル燃焼過程でのNOxの生成および低減機構を解明し,deNOx燃焼を実現することを目指した.はじめに,実機関でdeNOx燃焼を図るため,無過給単気筒四サイクル直接噴射式ディーゼル機関を用いて,スキッシュリップをもつ高スキッシュ型燃焼室をつくり,副室方式の燃焼を行わせた.その結果,高スキッシュ型燃焼室で過濃燃焼が実現されてNOxが抑制され,また,拡散燃焼期に急速燃焼が実現され微粒子が低減した.燃焼室内の火炎観察を行った結果,高スキッシュ型燃焼室では凹み内での燃焼が主体であることがわかった.また,CFD計算により燃焼形態を解析した結果,高スキッシュ燃焼室では,凹み内外周部で過濃燃焼が持続するためNOx低減に効果があること,および低温の隙間部へ流出する未燃燃料が少ないため微粒子が低減することが示された.つぎにdeNOx燃焼機構を解明するために,モデル燃焼装置を用いて実験を行った.まず,流動反応装置を用いて,高温常圧下で燃料の熱分解・酸化反応を起こさせ,NOを付加することによってその挙動を調べた.その結果,直鎖飽和炭化水素燃料の熱分解成分による還元反応によりNO濃度が減少することが示された.また,急速圧縮装置に全量ガスサンプリング法を用いて,ディーゼル燃焼過程中の熱分解炭化水素成分ならびにNO濃度の時間履歴を調べた.その結果,着火遅れ期間から燃料の熱分解成分が生成され,NO濃度は燃焼の経過とともに上昇し,高旋回流により過濃燃焼場が形成されると,NO濃度が拡散燃焼後期に減少に転じることが示された.火炎観察とCFD計算によると,高旋回流により燃焼室内にリング状火炎が形成され,この火炎中に燃料が追加されることにより均一過濃燃焼場が形成されていることがわかった.この燃焼形態により,燃料の熱分解成分によるNO低減機構が作用し,NOが抑制されたと考えられる.本研究では,ディーゼル燃焼過程でのNOxの生成および低減機構を解明し,deNOx燃焼を実現することを目指した.はじめに,実機関でdeNOx燃焼を図るため,無過給単気筒四サイクル直接噴射式ディーゼル機関を用いて,スキッシュリップをもつ高スキッシュ型燃焼室をつくり,副室方式の燃焼を行わせた.その結果,高スキッシュ型燃焼室で過濃燃焼が実現されてNOxが抑制され,また,拡散燃焼期に急速燃焼が実現され微粒子が低減した.燃焼室内の火炎観察を行った結果,高スキッシュ型燃焼室では凹み内での燃焼が主体であることがわかった.また,CFD計算により燃焼形態を解析した結果,高スキッシュ燃焼室では,凹み内外周部で過濃燃焼が持続するためNOx低減に効果があること,および低温の隙間部へ流出する未燃燃料が少ないため微粒子が低減することが示された.つぎにdeNOx燃焼機構を解明するために,モデル燃焼装置を用いて実験を行った.まず,流動反応装置を用いて,高温常圧下で燃料の熱分解・酸化反応を起こさせ,NOを付加することによってその挙動を調べた.その結果,直鎖飽和炭化水素燃料の熱分解成分による還元反応によりNO濃度が減少することが示された.また,急速圧縮装置に全量ガスサンプリング法を用いて,ディーゼル燃焼過程中の熱分解炭化水素成分ならびにNO濃度の時間履歴を調べた.その結果,着火遅れ期間から燃料の熱分解成分が生成され,NO濃度は燃焼の経過とともに上昇し,高旋回流により過濃燃焼場が形成されると,NO濃度が拡散燃焼後期に減少に転じることが示された.火炎観察とCFD計算によると,高旋回流により燃焼室内にリング状火炎が形成され,この火炎中に燃料が追加されることにより均一過濃燃焼場が形成されていることがわかった.この燃焼形態により,燃料の熱分解成分によるNO低減機構が作用し,NOが抑制されたと考えられる.地球温暖化ならびに環境保全の立場から,低燃費のディーゼル機関が注目されているが,ディーゼル機関から排出されるNOxや微粒子が大気汚染の原因にもなっている.本研究ではディーゼル燃焼過程でのNOxの生成および低減機構を解明し,deNOx燃焼を実現することを目指している.本年度は,deNOx燃焼を実験的に行い,燃焼形態の解明を行った.まず,流動反応装置によりNOの低減を試みた.流動反応装置は,燃料を含む混合気を均一加熱された反応管内に層流状態で通過させ,高温常圧下で熱分解・酸化反応を起こさせる装置で,この装置を用いて炭化水素燃料の熱分解・酸化中にNOを付加することによってその挙動を調べた結果,直鎖飽和炭化水素燃料の熱分解成分の影響によりNO濃度が減少し,雰囲気温度の上昇とともに低減量が多くなることがわかり,また,熱分解よりも酸化雰囲気中のほうが低減率が高いことがわかった.次に,実機関でNOxの低減を図った.実験は,単気筒四サイクル直接噴射式ディーゼル機関を用い,通常のトロイダル型ピストン燃焼室の形状を,凹み口径dとシリンダ径Dの比d/Dが35%となるスキッシュリップをもつ高スキッシュ型燃焼室をつくって副室方式の燃焼を行わせた.その結果,凹み内の容積率を低減させることで過濃燃焼が実現されてNOxが抑制され,また,スキッシュリップにより燃焼室内に強いスキッシュを発生させて高乱流にすることで拡散燃焼期に燃料と空気の混合が促進され,急速燃焼により微粒子が低減した.このときの燃焼形態を明らかにするために,エンドスコープと高速度ビデオカメラにより燃焼室内の火炎観察を行った.

その結果,高スキッシュ型燃焼室では凹み内の燃焼が主体で,燃焼後期まで火炎が凹み内で強旋回することが観察され,火炎が燃焼室外へ流出した後は燃焼がすばやく終了することがわかった.また,CFD計算により燃焼形態を解析した結果,高スキッシュ燃焼室では,凹み内外周部で過濃燃焼が持続するためNOx低減に効果があること,および低温の隙間部へ流出する未燃燃料が少ないため微粒子が低減することが示された.地球温暖化ならびに環境保全の立場から,低燃費のディーゼル機関が注目されているが,ディーゼル機関から排出されるNOxや微粒子が大気汚染の原因にもなっている.本年度の研究においては,前年度行った実機関でのdeNOx燃焼に対し,モデル燃焼装置を用いてディーゼル燃焼過程でのdeNOx燃焼機構の解明を行った.まず,流動反応装置を用いた実験では,NO生成に重要な影響を及ぼす因子として温度,酸素濃度,滞留時間を変更して,炭化水素の熱分解・酸化中にNOを付加してNO分解反応を行わせた.その結果,熱分解炭化水素が存在するとNO濃度は,雰囲気温度が高いほど低減し,酸素が存在する場合は,酸化反応による反応ガス温度上昇によりNO低減率が高くなることが示された.また,滞留時間が長いほどNO低減率が高く,例えば雰囲気温度1500K,滞留時間50msの酸化雰囲気では82%のNO低減率を示した.つぎに,単発のディーゼル燃焼を模擬できる急速圧縮装置に全量ガスサンプリング法を適用して,ディーゼル燃焼過程中の熱分解炭化水素成分ならびにNO濃度の時間履歴を調べた.その結果,ディーゼル燃焼の着火遅れ期間中には既に燃料が熱分解し,燃料の低級化が進行することが示された.そして,NO濃度は燃焼の経過とともに上昇し,その後一定値になるが,高旋回流をともなう過濃燃焼場をつくると,いったん上昇したNO濃度が,拡散燃焼後期に減少することが示された.高速度カメラによる火炎観察とCFD計算によると,高旋回流により燃焼室内にリング状火炎が形成され,高当量比ではこの燃焼ガス内に燃料が追加されるため均一過濃燃焼場が形成されていることがわかった.このような燃焼形態により,燃料の熱分解成分によるNO低減機構が作用してNOが抑制されたと考えられる.
テンプレートマッチング法を用いた小動物の行動測定

テンブレートマッチング法にて、画像計測をするためのソフトウェアを製作するため、OpenCVによる画像処理ライブラリを用いて、C言語のプログラミングにより、実験用のソフトウェアを製作した。次に、昼夜各専用のUSBカメラ2台で計測するため、カメラ座標から実座標への変換をするキャリブレーション用ソフトウェアと座標変換用のソフトウェアを製作した。本計測システムは、計測台、飼育ケージ、昼間用SUBカメラ(画素数:500万画素)、夜間用赤外線USBカメラ(画素数:314万画素)、赤外線LEDで構成されている。カメラは計測台に設置したケージの上部から撮影し、パソコンを通して専用ソフトウェアで画像処理をおこなった。また、赤外線LEDを照射することで、夜間の計測をおこない自然な状態での計測を実現させた。本研究の実験は,宮崎大学動物実験規則に従い,動物実験計画書(宮崎大学動物実験承認番号2011-527)に従って実施した。使用した小動物はマウス(C57BL)、実験場所はフロンティア科学実験総合センター生物資源分野コンベンションエリアにて実施した。マウスに直径6mm円形のマーカーを貼り付け、マーカーの画像をテンプレート画像として、テンプレートマッチング法で追跡した。その結果、テンプレートマッチング法により小動物の追跡を実現した。自動追跡については、マーカーの自動認識率を30秒間隔で24時間計測した結果、自動認識率が1時間ごとの平均で約70%であった。エラーを起こした原因として、マーカーの隠れやウッドチップ等の誤認識があった。誤認識した部分を手動修正し、本システムでの小動物の行動測定を実現させた。