hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
情報処理機能(事象関連電位)と関連した大脳機能の動的解析法の開発と臨床応用

情報処理機能(事象関連電位)と関連した大脳機能の動的解析が可能であるDynamic Event-Related Potentials(DERPT)の開発は、前年度において成功した。そこで本年度は、本法を精神分裂病者の情報処理障害を明らかにする目的で以下の研究を実施した。対象:精神分裂病者32人(右手きき・31人は未服薬)と性・年齢を対応させた健常対照者32人(右手きき)。方法:oddball課題を遂行中の事象関連電位のトポグラムを、連続的にビデオテ-プレコ-ダ-に録画し、必要に応じて再生し、視察的に動画を解析した。その結果は、前年度に報告したが、本年度においては、動画をより客観的なものとするために、事象関連電位の各成分の頂点の動きの頭皮の軌跡を書かせることを試みた。ソフトは、研究者と日本電気三栄とで担当した。結果:精神分裂病者の場合、健常者に比較してP300の頭皮上における動き、さくに左右方向の動きが大きいことがわかった。精神分裂病者でみられるP300振幅の低下は、P300を頭頂部の一定部位に出現させる統合的な機能に障害があるのではないかと考えられた。実績:事象関連電位を動画として表示することを成功させ、次に二次処理としてP300頂点の動きを軌跡として描かせることにも成功し、分裂病者における特徴的所見を見出した。事象関連電位は,情報処理機能の生理学的指標とされており,大脳における立体的で動的な機能変化である.本電位は,これまで主として頭皮上の中心線から記録されていたが,最近ではトポグラフ的にも検討されるようになった.しかし,本電位を動的な画像として解析する方法は開発されていない.本科学研究費の補助金の支給を得た結果,本電位を映画として画像化することに成功した.その結果を,昨年の11月,京都市で開催された日本脳波・筋電図学会学術大学のシンポジウム(小椋),同じく11月岡山市で開かれた西日本精神神経学会(宮里),においてそれぞれ発表した.現在,本法を特許として申請中である.補助金の使途との関連で本システムの内容を少し述べると,現有の機器を使用して得られた事象関連電位の等電位図を,補助金で購入したCRTコントローラー5816(日本電気三栄),プログラム211(日本電気三栄),ビデオデッキ49700(ナショナル)などを用いて, 3.2msec間隔,呈示時間300msecにてビデオテープに録画することに成功した.得られた連続画像をカラーCRT上に再生させることができた.臨床応用として健常者,精神分裂病者を対象に検討しているが,本格的な臨床応用は昭和63年度に実施する予定である.情報処理機能(事象関連電位)と関連した大脳機能の動的解析が可能であるDynamic Event-Related Potentials(DERPT)の開発は、前年度において成功した。対象精神分裂病者32人(右手きき、31人は未服薬)と性・年齢を対応させた健常対照者32人(右手きき)方法odd ball課題を遂行中の事象関連電位のトポグラムを、連続的にビデオテープレコーダーに録画し、必要に応じて再生し、視察的に動画を解析した。結果事象関連電位のうちもっとも大きな成分であるP300成分は、健常者の場合、頭頂部・中心部を中心に出現したが、精神分裂病者では、約半数において前頭部を中心に現われた。P300成分とN100成分の出現部の相互関係を調べたところ、健常者では両成分が右半球に出現したが、精神分裂病者では、N100成分とP300成分は異なった半球に出現する者が多かった。この両半に出現する者は、精神分裂病の陰性症状が目立つ者に多かった。実績DERPTにより精神分裂病者の事象関連電位の動画を解析したところ、健常者と異なる所見が得られた。この動画を動画処理システムを用いて解析したいと考えている。
教員養成学部カリキュラムの学部卒業小中学校教員による評価

長野県内の小中学校に在職する信州大学教育学部卒業生に、教育学部の授業評価を依頼するため、長野県内のすべての小中学校計600校に授業評価アンケートを郵送し回答を求めた。600部のアンケートのうち、346部が回収された(回収率57%)。回答者の卒業年は1987年(昭和62年)を中心にほぼ正規分布を描いた。授業評価は、教員養成学部カリキュラムの主たる科目群(教育学・心理学・教育法・教科専門・教科専門(副免)・(旧)教養科目)に分けて集計分析された。その結果、(1)教職関係の科目(教育学・心理学・教育法)は、教科専門科目よりも全般に評価が低いこと、(2)なかでも教育学関係の授業の評価が低いこと、(3)教養科目の授業は一部で指摘されているよりも高いこと、などが明らかとなった。本研究でも、守ら(1996)と同様の手続きにより、総合評価でよい授業とされる授業はどの個別評価項目と最も関係しているのかを、各評価項目を説明変数、総合評価を目的変数としてステップワイズ法による重回帰分析を行った。その結果、一貫して重回帰式に入ってきた最も重要な項目は、「講師の説明が知的に刺激を与えるものであること」であった。科目群間の違いはあまりみられなかった。本研究では、こうした授業評価結果を在学生による授業評価と比較分析するため、信州大学教育学部3年次生305名にほぼ同様の授業評価をさせた。その結果、卒業生と在学生との授業評価にはほとんど差がないことが見いだされた。本研究の一部は、守ら(1997a)及び守ら(1997b)として公刊されている。また、成果の一部はアメリカジョージア大学にて口頭発表された。
西アジアの都市化と遊牧民交易

本研究により新たに調査を開始するヨルダンのバーイル遺跡の前期青銅器時代の立石遺構群とワディ・グバイ遺跡の銅石器時代集落は、これまでヨルダンとサウジアラビアでは未検出の遺構となることから、大きな成果が期待できる。研究期間内に遺跡の測量図および遺構分布図を作成し、試掘調査を実施する。遺物の特徴や放射性炭素年代により遺跡の時期を特定することが第一の課題である。第二段階として、貝製品あるいは銅製品を検出し、その分析により、長距離交易の考察を行う。しかし、長距離交易に伴う遺物が得られない場合もある。そのため、石器研究も併行して進める。
がん幹細胞を標的とするｍｉＲＮＡ含有エクソソームによる革新的がん治療法の開発

研究代表者らは、癌患者血清中のmiRNAが変化する事、miRNAがエクソソーム(二重膜脂質タンパク質)に包まれ癌細胞内に取込まれる事を明らかにした。本研究では、癌幹細胞の増殖を抑制するmiRNAを単離し、エクソソームを用いて血中に取込む事で、癌幹細胞を標的とする革新的な治療法を目指した。具体的には、癌細胞に強く発現するEGFRに着目、EGFRに高親和性に結合するGE11ペプチドをエクソソームの膜表面に発現させ、癌細胞選択的なmiRNAの導入を行った。miRNA補充療法で効率的にRISCに取込まれる為の最適化配列にも成功した。今後このmiRNAやエクソソームを用いて分子標的医薬品の開発を目指す。(1)効率的な標的細胞へのエクソソームの導入法の確立我々は、エクソソームの膜表面に、がん特異的に結合する分子を発現させ、がん幹細胞を標的とするエクソソームの作製を検討した。今年度は、EGF,GE11以外にもHBV由来の表面マーカーの検討を行った。(2)細胞治療医薬品としての免疫拒絶を回避するための羊膜細胞や骨髄間葉系幹細胞からのエクソソームの作製1.今年度羊膜細胞からのエクソソームの単離を行った。(3)自己移植としてのiPS細胞からのエクソソームの作製今年度マウスips細胞を用いてエクソソームの単離を行った。(4)マウス実験による抗腫瘍効果及び安全性の検討1.肝癌細胞移植モデルの検討:HCV(HCVレプリコンRNA)が自律複製している細胞株であるOR6及びSN1aを、RAGマウスに移植したモデルを作製した。本HCVモデルマウスを用いて293T細胞よりmiR-199a含有エクソソームを作製し、本モデルマウスにi.v.する事で腫瘍増殖抑制効果を判定した。2.Luciferaseトランスジェニックマウス(Tg)の作製とエクソソームの安全性、生体内代謝の検討:これまでの研究によって、マウスに導入したエクソソームが移植した腫瘍に到達することはわかっているが、他の臓器への集積に関する知見や、外来のエクソソームによる安全性の検討はされていない。このような背景から、本研究項目においては、Luciferaseの活性を指標に、siRNA含有エクソソームを用いて全身の分布を検討した。具体的には、Chiken-β-Actin Promotorを用いて、全身にLuciferaseを発現するトランスジェニックマウスを作製した。今年度は、本マウスにLuciferase siRNAを投与し、外来性エクソソームの全身分布と、体内動態を検討した。(1)効率的な標的細胞へのエクソソームの導入法の確立:エクソソームに、がん特異的に結合する分子を発現させ、がん幹細胞を標的とするエクソソームの作製を検討した。昨年度に引き続きHBV由来の表面マーカーの検討を行った。さらに、がん特異抗原のスクリーニングを行った。(2)遺伝子導入の操作を用いない特異的エクソソーム導入法の開発:本研究項目において、エクソソーム膜表面に発現するテトラスパニンを用いることで特異的にEGFR発現細胞に、エクソソームを導入する手法を開発した。今年度は、効率的にエクソソームを単離し、テトラスパニンを導入する手法を検討した。1.がん細胞移植モデルの検討:昨年度に引き続き各種ヒト肺がん培養細胞株、ユーイング肉腫細胞株をRAGマウスに移植したモデルを作製した。本モデルマウスを用いて293T細胞よりmiR-34a、EWS-Fli-1 siRNA含有エクソソームを作製し、全身投与系での腫瘍増殖抑制効果を判定した。2. Luciferaseトランスジェニックマウス(Tg)の作製とエクソソームの安全性、生体内代謝の検討:昨年度に引き続きLuciferase siRNAを含有したエクソソームを作製し、全身の各臓器における、エクソソームの発現抑制効果を検討した。また、投与後の臓器(肝、腎、肺、心、脾臓)を摘出し、組織学的にエクソソーム投与後の影響を検討した。(1)効率的な標的細胞へのエクソソームの導入法の確立:我々は、エクソソームの膜表面に、がん特異的に結合する分子を発現させ、がん幹細胞を標的とするエクソソームの作製を検討した。今年度は、HBV由来の表面マーカーの検討を行った。(2)遺伝子導入の操作を用いない特異的エクソソーム導入法の開発:これまでの検討は、細胞に遺伝子導入を行うことでエクソソーム膜表面に特異的ligandを発現させる手法を用いていた。しかし、臨床応用を考慮すると、ドナーとなる細胞に遺伝子導入を行う事は現実的には難しい。

そこで、本研究項目において、エクソソーム膜表面に発現する分子を用いることで特異的にEGFR発現細胞に、エクソソームを導入する手法を開発した。(3)マウス実験による抗腫瘍効果及び安全性の検討1.癌細胞移植モデルの検討:各種肺がん培養細胞株、ユーイング肉腫細胞株をRAGマウスに移植したモデルを作製した。本モデルマウスを用いて293T細胞よりmiR-34a、EWS-Fli-1 siRNA含有エクソソームを作製し、本モデルマウスにi.v.する事で腫瘍増殖抑制効果を判定した。2.Luciferaseトランスジェニックマウス(Tg)の作製とエクソソームの安全性、生体内代謝の検討:これまでの研究によって、マウスに導入したエクソソームが移植した腫瘍に到達することはわかっているが、他の臓器への集積に関する知見や、外来のエクソソームによる安全性の検討はされていない。このような背景から、昨年度、Chiken-β-Actin Promotorを用いて、全身にLuciferaseを発現するトランスジェニックマウスを作製した。今年度は、Luciferase siRNAを含有したエクソソームを作製し、全身の各臓器における、エクソソームの発現抑制効果を検討した。当初の計画の予定で順調に進んでいる。miRNAライブラリーの効率の良い作成が少し予定より遅れている。25年度が最終年度であるため、記入しない。当初の予定通りに計画を進行させていく。また、エクソソームに効率的にmiRNAを導入する手法に関しては、より力を入れて研究していく必要がある。また、今年度開発したエクソソームの改変技術には新規性があるため、国際特許出願を念頭に特許申請を行う。また、エクソソームに効率的にmiRNAを導入する手法に関しては、引き続きより力を入れて研究していく必要がある。
マルチチャネル中継システムの厳密なチャネルキャパシティ導出

本研究では,複数のチャネルを用いて情報伝送を行う無線通信方式において,従来の通信システムよりも信号到達距離を増大可能な中継技術を用いた場合に,各チャネルに最適な電力を割り当てることにより最大伝送可能な通信容量を求めることを目的とする.中継技術として,単純な信号増幅を行う方法,通信路品質に従いチャネルを切り替える方法,複数のチャネルを束ねて切り替える方法について電力割当手法の提案と通信容量が得られた.本研究では,複数のチャネルを用いて情報伝送を行う無線通信方式において,従来の通信システムよりも信号到達距離を増大可能な中継技術を用いた場合に,各チャネルに最適な電力を割り当てることにより最大伝送可能な通信容量を求めることを目的とする.中継技術として,単純な信号増幅を行う方法,通信路品質に従いチャネルを切り替える方法,複数のチャネルを束ねて切り替える方法について電力割当手法の提案と通信容量が得られた.本研究の目的は,直交周波数分割多重(OFDM)方式等のマルチチャネル伝送方式及び中継技術を用いる無線通信ネットワークにおいて,無線局が周囲の無線局との通信環境を認識し,状況に応じて伝送効率の最大化を達成する無線中継システムの構築にあり,本年度は,中継システムの最も基本的な形である,(送信・中継・宛先局から構成される)2ホップ中継システムに,OFDM方式を用いた方式を検討対象とした.本年度は,最適電力割当方式を確立するため,これまで検討してきた,厳密解の解析的導出を更に進め,多次元方程式の実数解を効率的に得られる手法が必要であることを明らかにした.また,並列計算による最適解導出について専門家と議論を行った.その結果,現状の解導出法では,OFDM方式のサブキャリア数の増加につれて解の候補数が指数関数的に増加することから並列計算の適応は困難であり,有効な計算手法ではないという結論に至った.そこで,実用サイズOFDM方式に適用可能であり,実環境においても効果的に伝送効率を最大化する手法の検討を行った.これは,本課題内容を実際の無線通信環境に適用する際に必要となる重要な検討項目である.具体的には,これまで取り扱っていたサブキャリア単位の電力制御ではなく,チャンクと呼ばれる複数サブキャリアの束を一制御単位とする手法である.チャンク単位制御により,所要チャネル情報量を大幅に低減可能であり,有効なチャネル情報の選択により,少ない情報量でもサブキャリア単位制御と同等の伝送特性が得られると期待できる.実環境を想定したチャネルモデルを用いて検討した所,隣接サブキャリア間の高い周波数相関特性から,適切なチャンクサイズ選択により,サブキャリア単位制御と比較して,ほとんど特性劣化が見られないという結論が得られた.本研究の目的は,マルチチャネル伝送(直交周波数分割多重(OFDM)方式など)及び中継技術を用いる無線通信ネットワークにおいて,無線局が周囲の無線局との通信環境を認識し,状況に応じた伝送効率の最大化を達成する無線中継システムの構築にある.この目的の達成により,これまで厳密な通信路容量が得られていなかったマルチチャネル中継システムにおいて,理論的に達成可能な通信路容量の上限値が得られる.これは,同システムの性能評価においてそのシステムがどの程度優れているのか,理論的な上限と定量的に比較することが可能ならしめるという点で重要である.この目的に向けて,中継システムの最も基本的な形である,(送信・中継・宛先局から構成される)2ホップ中継システムにOFDM方式を採用したモデルに基づいて検討を行った.成果は主に次の2つである.第1の成果は,割当電力の制約を,送信・中継局への割当電力の和で取り扱っていたものを実際の状況に近づけ,各局個別の割当電力を与えた場合について最適化への必要条件を満たす,各サブキャリアへの電力割当手法を示したことである.第2の成果は,チャンク単位で電力制御を行う手法の提案と評価である.これまで検討してきたサブキャリア毎の電力割当手法は,解の組み合わせ数が膨大となるため,実際に採用されているOFDM方式のサブキャリア数(数十数千)の規模では適用が困難であった.そこで,複数のサブキャリアをチャンクと呼ぶ束に分類し,チャンク毎に電力割当を行う手法を提案した.この検討により,送信・中継局の両方で,チャンク単位電力割当を適用することにより,伝搬路変動に応じたチャンクサイズの選択により,送信局でより柔軟な電力制御を行う場合と比較して,同等以上の伝送レートが得られ,かつ必要な伝搬路情報の低減,信号処理遅延の削減という利点も得られることが分かった.
家族性本態性血小板血症の病態および発症機序に関する分子生物学的検討

家族性血小板血症の一家系について家系調査を行い4世代にわたる42人の家系を明らかにした。このうち10人はすでに死亡しており死因が明らかになった症例は老衰2例、脳出血1例、脳梗塞1例である。生存者のうち18人について血液検査を行い発端者を含めて9例の患者を見いだした。生存している未検査の14人については可能な限り血液検査データを収集した。9例の患者は7歳から64歳であり経過中に64歳の症例が脳出血を併発しており、後に再出血のために死亡された。死亡時には血小板数は骨髄の繊維化のために減少していた。その他に血栓性合併症や出血性合併症を認めた症例はなかった。また血小板増多による症状は1例に頭痛および頭重感を認め1例にめまいがあったがいずれも軽度の物であった。血小板機能はADP凝集とEpinephrine凝集が患者で低下していたが家系内の正常者は異常なかった。血小板粘着能は患者でわずかに低下している傾向にあったが有意ではなかった。検査を試行し得た患者のうち7例の女性患者については採血と同時に口腔粘膜細胞の採取を行い口腔粘膜細胞より抽出したDNAをコントロールとして末梢血単核細胞のDNAでHUMARA遺伝子を用いたclonalityの解析を行った。この結果では有意にシフトしていた症例はなく、今回の方法ではclonalityを証明できなかった。血清のトロンボポイエチンを測定したところ患者ではいずれも正常ないしはわずかに上昇している程度であり、家系内の正常者は正常なレベルであった。2例の患者についてはトロンボポイエチンレセプターであるc-Mplの変異について検討し既知の変異は認められなかった。このうち10人はすでに死亡しており死因を調査中である。生存している未検査の14人については今後血液検査を行う予定である。9例の患者は7歳から64歳であり経過中に64歳の症例が脳出血を併発している以外に血栓性合併症や出血性合併症を認めた例はなかった。また血小板増多による症状を認めた例もなかった。脳出血を併発した症例はその後骨髄繊維化をきたし貧血を呈している。血小板機能はADP凝集とEpinephrine擬集が患者で低下していたが家系内の正常者は異常なかった。2例の患者についてはトロンボポイエチレンレセプターであるc-Mplの変異について検討している。家族性本態性血小板血症の一家系について家系調査を行い四世代にわたる43人の家系調査を行ったところ疑い症例も含めて10例の患者を見いだした。家系の中で10人はすでに死亡していたが、血小板増多による併発症が直接死因になった症例は確認できなかった。患者の中の最高齢者が経過中に骨髄繊維化を来して貧血が進行しており、さらに多発性脳梗塞と水頭症を来して死亡した。家系内の正常者9例と患者9例について血液検査を施行した。

患者は2歳から66歳まで幅広く分布しており、本症においては出生時より血小板数の増加が認められることが示唆された。血小板数は70万/mm^3から150万/mm^3まで分布しており血小板数と臨床症状は相関がなかった。血栓症や塞栓症あるいは出血性合併症は脳梗塞で死亡した1例以外に認められず、血小板数増多による頭痛・頭重感などの症状が3例に認められた。血小板機能についてはADP凝集およびEpinephrine凝集が患者群で低下しており、家系内の正常者では低下が見られなかった。血小板粘着能は患者群でわずかに低下していると考えられた。血清トロンボポイエチンの値は家系内の正常者はすべて正常範囲で、患者では正常ないしはわずかに上昇を認めた。トロンボポイエチンは血中では血小板にassociateしているので血小板数が増加していることを考慮すると患者のトロンボポイエチンは増加していることが推察される。患者の内7例について口腔粘膜細胞の採取を行った。末梢血単核細胞よりDNAを抽出して同一患者の口腔粘膜細胞のDNAをコントロールとしてHUMARA遺伝子の多型性を用いてclonalityの有無を調べたがいずれの症例においてもclonalityは証明できなかった。これまでに報告のあるc-Mp1の変異について2例の患者で検討したが変異は同定できず、この家系での発症機序は異なる異常によるものと考えられる。家族性血小板血症の一家系について家系調査を行い4世代にわたる42人の家系を明らかにした。このうち10人はすでに死亡しており死因が明らかになった症例は老衰2例、脳出血1例、脳梗塞1例である。生存者のうち18人について血液検査を行い発端者を含めて9例の患者を見いだした。生存している未検査の14人については可能な限り血液検査データを収集した。9例の患者は7歳から64歳であり経過中に64歳の症例が脳出血を併発しており、後に再出血のために死亡された。死亡時には血小板数は骨髄の繊維化のために減少していた。その他に血栓性合併症や出血性合併症を認めた症例はなかった。また血小板増多による症状は1例に頭痛および頭重感を認め1例にめまいがあったがいずれも軽度の物であった。血小板機能はADP凝集とEpinephrine凝集が患者で低下していたが家系内の正常者は異常なかった。血小板粘着能は患者でわずかに低下している傾向にあったが有意ではなかった。検査を試行し得た患者のうち7例の女性患者については採血と同時に口腔粘膜細胞の採取を行い口腔粘膜細胞より抽出したDNAをコントロールとして末梢血単核細胞のDNAでHUMARA遺伝子を用いたclonalityの解析を行った。この結果では有意にシフトしていた症例はなく、今回の方法ではclonalityを証明できなかった。血清のトロンボポイエチンを測定したところ患者ではいずれも正常ないしはわずかに上昇している程度であり、家系内の正常者は正常なレベルであった。2例の患者についてはトロンボポイェチンレセプターであるc-Mp1の変異について検討し既知の変異は認められなかった。
日本人学習者を対象とする中国語教授法の開発に関する教育心理学的研究

今年度は、「日本人学習者を対象とする中国語教授法の開発」について、いずれも大学生を対象として、以下の4つの調査と実験を行った。(1)大学の中国語履修者の学習方法についての実態調査初級クラスの大学生81名を対象に、調査を行い、以下の点を明らかにした。(a)中国語学習においては、学習方法を獲得している可能性のある学習者は、約2割と少なく、ほとんどの学習者がどのように学習を進めればいいのかを知らないまま学習している。(b)単語・文法・本文を学習する際、約6割の学習者は「書き写す」ことを主な学習方法として採用しているが、言語学習に極めて重要だとされている「朗読する」や「聴く」などの方法を採っている学習者は約5割以下である。(C)学習方法と学習効果の関係を統計的に分析した結果、履行者の一番多い「目を通しながら、書き写す」という方法は決して効果的な方法とは言えないことが確認できた。(2)中国語のピンイン学習における「足し算式発音」指導法の効果に関する実験研究この研究では、日本人学習者の学習難点である「ピンイン」を取り上げて、中国語を母語とする子どもに対するピンイン学習における「足し算式発音」指導法を用い、初級クラスの大学生33名を対象に、実験を行った。その結果、「足し算式発音」指導法は日本人学習者の音節のピンイン学習に効果的であることが確認できた。(3)中国語の文法学習における「まとめる」及び「まとめ方」の指導に関する実験研究この研究では、1つの文法学習の方法として「まとめる」ことを取り上げて、「まとめる」方法の効果及びまとめ方の指導法について、大学生63人を対象に実験を行った。その結果、以下の点が明らかになった。(a)文法学習においては、文法事項の解説と例文を重視して「まとめる」ことが重要である。(b)「まとめる」ことは文法事項への正確な理解が求められるため、まとめ方の指導が必要となる。(c)本研究では、まとめ方の指導法として、「自分の理解を整理する」方法及び「仮想的教示-未習者に説明する」方法を提案した。(4)中国語学習における「朗読」及び「朗読指導法」に関する実験研究この研究では、1つの学習方法としての「朗読」を取り上げも朗読の効果及び朗読指導法について、初級クラスの大学生65人を対象に、実験を行った。(a)「朗読」は中国語能力を増進するには好ましい効果をもたらすことは明らかであるが、「朗読」のその役割をアップさせるには、学習内容を単なるひたすらに読むよりは、本研究で提案した「音声依拠型朗読法」が有効である。(b)「朗読」は、言語能力のすべての側面の増進に効果的なわけではない。中国語能力をより効果的に増進するためには、「朗読」だけの学習活動では不十分で、ほかの学習活動を取り込む必要もある。今年度は,「日本人学習者を対象とする中国語教授法の開発」に関する4つの実験研究を行った。1.「中国語学習におけるVT法による声調指導法についての教育心理学的研究」日本人学習者にもっとも難しい学習内容である「中国語の声調」(アクセント)を取りあげ、VT法(言調聴覚論:Verbo-Tornal Systemに基づいた身体のリズム運動による発音指導法)による指導法の有効性について実験研究を行い、胡が開発した「身体リズム運動」を伴った声調学習の指導法の有効性を確認した。2.「"介詞"学習の指導法に関する教育心理学的研究」まず、中国語文法の難点かつ重要点である「介詞」(前置詞)の学習実態を調査し、英語の「前置詞」を手がかりとした現行の指導法による学習では、中国語の「介詞」の語順規則と英語の「前置詞」のそれとを混同してしまう恐れがあることを明らかにした。次に、そのような混用による誤りを防ぐため、現行の指導法の「改善案」を作り,それに沿った学習指導がある程度効果的であったことを確認した。3.「コミュニケーション志向の外国語授業の開発に関する教育心理学的研究」日本人学習者の中国語によるコミュニケーション能力の実態について調査をし、学習者が言語的知識を欠いているわけではなく、その知識を実際のコミュニケーションの場面に応用する能力が欠けていることを明らかにした。その結果に基づいて、「言語状況づきの学習」が学習者のコミュニケーション能力の育成に有効であろうという仮説を提起し、それを実験によって検証した。4.「学習動機の違いが中国語学習にもたらす効果に関する実験研究」中国語初級クラスの学生を対象に、彼らの学習動機や中国語学習への期待を測定し、それらの違いと履修成績との間の関連を明らかにするための質問紙調査を実施した。結果は現在研究報告として取りまとめ中である。

(C)学習方法と学習効果の関係を統計的に分析した結果、履行者の一番多い「目を通しながら、書き写す」という方法は決して効果的な方法とは言えないことが確認できた。(2)中国語のピンイン学習における「足し算式発音」指導法の効果に関する実験研究この研究では、日本人学習者の学習難点である「ピンイン」を取り上げて、中国語を母語とする子どもに対するピンイン学習における「足し算式発音」指導法を用い、初級クラスの大学生33名を対象に、実験を行った。その結果、「足し算式発音」指導法は日本人学習者の音節のピンイン学習に効果的であることが確認できた。(3)中国語の文法学習における「まとめる」及び「まとめ方」の指導に関する実験研究この研究では、1つの文法学習の方法として「まとめる」ことを取り上げて、「まとめる」方法の効果及びまとめ方の指導法について、大学生63人を対象に実験を行った。その結果、以下の点が明らかになった。(a)文法学習においては、文法事項の解説と例文を重視して「まとめる」ことが重要である。(b)「まとめる」ことは文法事項への正確な理解が求められるため、まとめ方の指導が必要となる。(c)本研究では、まとめ方の指導法として、「自分の理解を整理する」方法及び「仮想的教示-未習者に説明する」方法を提案した。(4)中国語学習における「朗読」及び「朗読指導法」に関する実験研究この研究では、1つの学習方法としての「朗読」を取り上げも朗読の効果及び朗読指導法について、初級クラスの大学生65人を対象に、実験を行った。(a)「朗読」は中国語能力を増進するには好ましい効果をもたらすことは明らかであるが、「朗読」のその役割をアップさせるには、学習内容を単なるひたすらに読むよりは、本研究で提案した「音声依拠型朗読法」が有効である。(b)「朗読」は、言語能力のすべての側面の増進に効果的なわけではない。中国語能力をより効果的に増進するためには、「朗読」だけの学習活動では不十分で、ほかの学習活動を取り込む必要もある。
植物予防医療的ウイルス病抑制技術

近年、カルシウム施肥の効果として、害虫の発生量を抑制することが明らかとなっているが、その抑制メカニズムや病原体の伝播抑制への寄与に関しては不明である。一方、申請者はこれまで、感染症媒介ベクターの吸血行動を制御することで、病原体の伝播を抑制する研究を進めてきた。本研究課題では、この「ベクターの行動制御による病原体の伝播抑制」のコンセプトをカルシウム施肥による植物体の頑健化という生物現象に外挿する。昆虫行動学的なアプローチにより、ベクター行動制御におけるカルシウムの役割について理解を深め、予防医療的な手法・概念によりウイルス病から植物を保護する技術の創発へつなげることを目的とする。昨年度は、カルシウム濃度の異なる培地上で生育させた組織培養バレイショの植物体中のカルシウム含量を測定した。培地中のカルシウム濃度を10010000 μMとしたところ、植物体中のカルシウム含量は1.512 g/kgと培地中の濃度上昇に伴って植物体中のカルシウム含量も増加した。次に、アブラムシの吸汁行動をElectric Penetration Graphを用いて測定したところ、合計および平均吸汁行動時間が、低カルシウムバレイショに比べ高カルシウムバレイショで有意に短くなった。また、吸汁困難の行動は高カルシウムバレイショのみで検出された。師管への唾液分泌の合計時間は高カルシウムバレイショで増加傾向で、合計師管吸汁時間および師管吸汁回数は高カルシウムバレイショで減少傾向を示した。さらに、カルシウム濃度1000μMと10000μMの培地上で生育したバレイショを用いてアブラムシの嗜好性試験を実施したところ、アブラムシは低カルシウムバレイショをより好むことが明らかとなった。今後は、吸汁行動の変化に伴うアブラムシの産子数や体サイズに与える影響を評価するとともに、RT-LAMP法を用いた植物ウイルス獲得効率とその量の評価を行う。
人工知能的モデルによる虚血性心疾患の一次予防の長期的効果と経済的効率の評価

虚血性心疾患の予防は、わが国の保健上重要な課題である。しかしながら、一次予防の費用と健康改善との経済的な比較は、長期的な視点からは実施されていない。そこで薬剤の経済的評価を実施し、人工知能的手法を用いて、一次予防の経済的効率に関する評価を試みた。分析には、医学的情報を反映させやすいマルコフモデルを採用した。マルコフモデルの構築法は、今回新たに開発した遺伝的アルゴリズムに基づく方法を用いた。この方法により、マルコフモデルの状態数、状態遷移パスの有無、状態遷移確率の最適な値を推定した。分析に必要なデータは、わが国における狭心症と心筋梗塞の予後情報を、MEDLINEにより収集した。また、これらの情報からメタアナリシスを実施し、統計的統合化を行った。虚血性心疾患の発症率については、AndersonのWeibull関数を利用した。費用は診療録に基づいて、直接費用のデータを入手した。経済的効率を評価するために、分析期間を80歳までとし、費用-効果分析を実施した。この際、費用の現在価値を把握するために、年5%の割引きを行った。メタアナリシスを実施した結果より、1年あたりの梗塞後の急性期死亡率は17.7%、慢性期死亡率(心臓死)は2.1%となった。事例として、55歳の男性で最高血圧148mmHg、総コレステロール値275mg/dlの患者について、長期予後を推定した。薬剤による介入がない場合の80歳時の有病状態は、変化なし25.6%、狭心症7.4%、心筋梗塞13.4%、死亡53.6%となった。一方、薬剤による介入がある場合の有病状態は、変化なし31.1%、狭心症6.5%、心筋梗塞10.8%、死亡51.6%となった。費用-効果分析を実施した結果より、生存年を1年延長するための費用が、55歳の男性で320万円、女性で640万円と推定された。
樹状突起の棘による入力刺激の標本化統合理論及びその実験的検証

神経情報処理の一つの強みは、情報を保持しているシナプス結合の断線といった、システムの破壊に対し耐性があるということである。そこで、高い記憶想起能力を有することで知られている非単調ニューロンの連想記憶モデルにおいて、この断線の影響を理論的に解析した。結果は予想に反し、非単調ニューロンのネットワークでは断線率に対する記憶容量の低下率が単調ネットに較べて大きいことが分かった。また非単調ネットに固有の超想起相は、断線などのノイズの影響に関し構造不安定であることも分かった。この成果は既に論文として発表された。次に、ニューラルネットワークによる時系列生成の問題を、大脳基底核の機能に関係して調べ、新しい方法論を提案した。時系列生成では生成率の自由な調節がどのように行われ得るのかといった基本的な問題が全く明らかになっていない。通常の連想記憶などによる方法では、生成のペースは学習によって固定化されてしまい、想起時に調整することは出来ない。これは明らかに脳が柔軟にペース配分を行うという事実と反する。そこで運動時系列の生成や実行に深く関わっている大脳基底核の神経回路に関する文献調査を行い、それを参考にペース配分が自由に行える時系列生成の神経ネットモデルを提案した。またこのモデルでは、テンポラルコードと発火頻度コードという二つの異質な情報表現形式が、協調して一つの情報処理にあたり得ることを示唆した。この成果は北米神経科学会議及び重点領域研究冬のシンポジウムで報告し、現在論文を投稿中である。
高導電率ダイヤモンドライクカーボンの創製と新規ナノ構造化電気化学デバイスの開発

本研究開発では、DLC薄膜に窒素原子を不純物としてドープする高導電率化手法により、分極性電極として機能する薄膜材料を実現し、DLC表面へのナノオーダーの幾何構造の賦与により、ナノ構造特異性と導電性DLCの優れた電気化学特性を合わせた新規電気化学デバイスの開発を試みた.(1)DLC薄膜の不純物ドープ法による高導電率化手法の構築と電気化学特性プラズマCVD法により製膜するDLCに、窒素原子を添加することにより、高導電性窒素ドープDLC薄膜の作製に成功した.成膜時のRFプラズマ出力の制御により、抵抗率10^710^4Ωcmにわたる半導体から半金属の導電性に制御可能であった.導電性DLC電極は、4.0Vとダイヤモンド電極(3.5V)と同等の電位窓を有し、電気化学応答性の良い、理想的な分極性電極として機能する.また、強酸(0.1M NaF in 1 MHNO_3)溶液中における-0.651.3Vの範囲のサイクル処理(走査速度50mV/s)後も表面に腐食を起こさないことから、DLCは、腐食耐性が高く、電気化学安定性の高い電極材料であることが明らかになった.(2)DLCスルーホールメンブレンの作製とスイッチング・イオン透過フィルターの開発ナノサイズポアの規則配列を有する陽極酸化アルミナ表面を厚さ数nmでDLCコーティングすることにより、導電性DLCスルーホールメンブレンを作製した.ポア径25nmの導電性メンブレンへ貴電位を印加するとカチオン種の透過性が、卑電位印加ではアニオン種の透過性が抑制される効果が得られた.アニオン・カチオン混合試料に対しては、卑電位の印加によりカチオン種の選択的透過が可能となり、ポアサイズとメンブレン電位制御により、イオンの透過性を任意に制御可能なイオン透過フィルターの実現に成功した.本研究開発では、DLC薄膜に窒素原子を不純物としてドープする高導電率化手法により、分極性電極として機能する薄膜材料を実現し、DLC表面へのナノオーダーの幾何構造の賦与により、ナノ構造特異性と導電性DLCの優れた電気化学特性を合わせた新規電気化学デバイスの開発を試みた.(1)DLC薄膜の不純物ドープ法による高導電率化手法の構築と電気化学特性プラズマCVD法により製膜するDLCに、窒素原子を添加することにより、高導電性窒素ドープDLC薄膜の作製に成功した.成膜時のRFプラズマ出力の制御により、抵抗率10^710^4Ωcmにわたる半導体から半金属の導電性に制御可能であった.導電性DLC電極は、4.0Vとダイヤモンド電極(3.5V)と同等の電位窓を有し、電気化学応答性の良い、理想的な分極性電極として機能する.また、強酸(0.1M NaF in 1 MHNO_3)溶液中における-0.651.3Vの範囲のサイクル処理(走査速度50mV/s)後も表面に腐食を起こさないことから、DLCは、腐食耐性が高く、電気化学安定性の高い電極材料であることが明らかになった.(2)DLCスルーホールメンブレンの作製とスイッチング・イオン透過フィルターの開発ナノサイズポアの規則配列を有する陽極酸化アルミナ表面を厚さ数nmでDLCコーティングすることにより、導電性DLCスルーホールメンブレンを作製した.ポア径25nmの導電性メンブレンへ貴電位を印加するとカチオン種の透過性が、卑電位印加ではアニオン種の透過性が抑制される効果が得られた.アニオン・カチオン混合試料に対しては、卑電位の印加によりカチオン種の選択的透過が可能となり、ポアサイズとメンブレン電位制御により、イオンの透過性を任意に制御可能なイオン透過フィルターの実現に成功した.本研究開発では,sp^3炭素により構成されるダイヤモンドライクカーボン薄膜に窒素原子を不純物としてドープする高導電率化手法により,低コストで基板選択性のない分極性電極として機能する薄膜材料を実現することを目的としている.平成18年度に推進した項目の成果を以下に記す.(1)ダイヤモンドライクカーボン薄膜の不純物ドープ法による高導電率化手法の構築と電気化学特性1.DLC薄膜の導電性コントロール手法の構築本研究では,DLC薄膜への導電性の賦与に,電気化学反応性に影響を及ぼさない不純物原子をドープする手法を採用した.プラズマCVD法により製膜するDLC薄膜に,窒素原子を添加することにより,高導電性窒素ドープDLC薄膜の作製が可能であった.RFプラズマ出力により,DLCの導電性のコントロールが可能であり,30100Wの出力で抵抗値が10^710^4_.Ωcmの半導体から半金属の導電性DLCが製膜可能となった.しかしながら,ボロンを不純物とするp型導電性ダイヤモンドほど不純物ドープが容易ではないことから,最も高い導電率を示す導電性DLC薄膜であっても,ボロンドープダイヤモンド薄膜の1/1000の導電率にとどまっている.2.導電性DLC薄膜の電気化学特性導電性DLCの硫酸溶液中における電位窓は,4.0Vとダイヤモンド電極(3.5V)と同等の電位窓を有することが判明した.DLCに不純物ドープすることにより理想的な分極性電極を実現可能であることが判明した.

また,DLC電極はFe(CN)_6^<3-/4->やRu(NH_3)_6^<3+/2+>などの外圏型酸化還元種の電子移動反応に対する応答性は,理論値(60mV)に近い準可逆的挙動を示し,金属に近い良好な電気化学的応答性を示した.また,強酸(0.1M NaF in 1 M HNO_3)溶液中で-0.651.3Vの電位領域のサイクル処理(走査速度50mV/s)後も,sp^2炭素で構成されるGC表面のようなピンホールは発生せず,表面ラフネスを表すキャパシタンスも処理前(2.87×10^<-7> F/cm^2)と処理後(2.69×10^<-7> F/cm^2)でほとんど変化がない.よって,DLCは,sp^2カーボンに比べ飛躍的に腐食耐性が高く,電気化学安定性の高い材料であることが明らかとなった.平成18年度において確立した窒素ドープ法による導電性DLCの作製手法をベースとして、平成19年度には、DLC界面形状制御による電気化学反応コントロールを目指し、ナノポアアレイを有する陽極酸化アルミナを用いたテンプレート合成法により、DLC表面にナノオーダーの幾何構造を賦与し、ナノ構造の特異性と導電性DLC電極の優れた電気化学特性を合わせた新しい電気化学デバイスの開発を試みた。[1]ナノ構造化導電性DLC薄膜の創製と新しい電気化学アプリケーションの開発(1)導電性DLCナノシート(2次元ナノ構造化DLC)の電気化学基礎特性と電気化学センサーへの応用アモルファスsp^3炭素であるDLCは、sp^2炭素を1/60程度含むことから、表面酸化により、カルボキシル基などのsp^3炭素表面には生成不能な官能基が生成する。これらの表面官能基は、脳内神経伝達物質であるドーパミン等の内圏型反応種の電荷移動速度を向上させ、ピーク電位を卑電位側にシフトさせるこの電位シフトにより、人体中の莢雑成分に阻害されることなく、体内のドーパミンを選択的に定量分析することが可能であった。DLCは、電気化学分析器へ適用可能な電極材料であることが判明した。(2)DLCスルーホールメンブレン(3次元ナノ構造化DLC)とスイッチング・イオン透過フィルターの開発アルミナ表面の厚さ数nmでの導電性DLCコーティングにより、導電性DLCスルーホールメンブレンを作製した。DLCメンブレンをフィルター材料に適用し、ポアサイズと、メンブレン電位制御によるイオン透過性制御の可能性を検証した。ポア径25nmの導電性メンブレンへ貴電位を印加するとカチオン種の透過性が、卑電位印加ではアニオン種の透過性が抑制される効果が得られた。アニオン・カチオン混合試料に対しては、卑電位を印加によりカチオン種の選択的透過を実現したことから、ポアサイズとメンブレン電位制御により、イオンの透過性を任意に制御可能なイオン透過フィルターの実現に成功した。
仙の意味の再検討と道教における仙の位置付け

本研究は仙人の成り立ちを葬制との関連で考慮し、同時に道教のなかにおける仙人の位置付けを企図したものである。平成四年度はまず、考古学的視点から、初期の仙説と深く関連する中国古代の葬制や墓制(とくに石室)について考慮した。その際、中国の影響を多大に受けている韓国・日本の古墳および副葬品等についても検討した。また文献学的始点においては、とくに儒教の経典のなかにみえる中国古代の葬制や儀式について詳細に検討した。その際、従来より広くおこなわれているような儒教的倫理観を考察するのではなく、葬制や儀式の底流として儒教以前より伝わる古代中国人の深層意識といったものを探ることに留意した。儒教の害物のなかには、儒教的な解釈がほどこされてはいるものの、古代の人々の死生観が残存しているように思われる。平成五年度は道教関係の文献のなかに膨大に存する仙人の伝記に関して考察を試みた。とくに仙人説の出発点となる【荘子】の「真人・神人・至人」などに関して考察した。だたし、荘子自身は肉体的に不老不死をもとめるような考え方に対しては、むしろ、否定的であったように思われる。また漢の武帝に関するさまざまな伝説『漢武帝内伝』・『漢武帝外伝』・『漢武故事』・『漢武事略』といった書物に関しても若干の考察を試みた。これらの書物のなかには尸解仙の事例が豊富にあれわれ、尸解仙の観念の成立時期に関して貴重な史料であると考えられる。ただし、それらの書物が、いつごろ成立したかといったことに関してはまだ詳細な研究がなく、本報告書においても、そういったことに関して、踏みこんだ考察を加える余裕がなかった。これらに関しては、今後、引き続き研究を進めていきたいと考えている。中国の仙人説は山東省の横穴式石室と関連するとされる。石室内には仙人の絵が描かれ、古仙人の「羨門高」は「羨道」の入り口である「羨門」をその名とする。本年度は死生観に関する基本的な考え方をつかむため、日本の古墳に関して考察をくわえた。九月より天理大学の古代史特別講座を聴講し、「埼玉古墳群(日野宏)」、「南朝文化と古墳大陸との交渉(桑原久男)」、「朝鮮半島の古墳(竹谷俊夫)」、「横穴式石室の普及変わる葬制(山内紀嗣)」、「殯とは何か古代の死生観(川村邦光)」などの話を聴講した。また大阪府立弥生文化博物館で開催されている「激動の三世紀-古墳誕生の謎」を見学し、考古学的遺物を実見し、知見をひろめた。また奈良の石塚古墳・箸墓古墳・景行陵・崇神陵・東殿塚古墳・西殿塚古墳・茶臼山古墳等々の古墳を見学調査し、さらに応神陵や仁徳陵・ニサンザイ古墳等々の大阪の古墳も見学調査し、十一月のはじめには埼玉古墳群を見学調査した。こういった古墳に見られる葬制およびその基礎となる死生観は中国を中心として朝鮮・日本などの東アジア一体に大きく影響をあたえている。日本の古墳の葬制およびその遺物のなかから、古代中国の死生観をさぐりうるのではないかという感触をえた。七月二十日刊行の拙著『不老不死』(講談社現代新書)のなかで、古代の死生観と仙説とのかかわりについての概要をのべたが内容的に満足できない。八月末に「中国古代の葬制と仙説とのかかわりについて」と題する論考を脱稿、大阪大学中国哲学研究室篇『中国研究集刊』に発表する(三月ごろ刊行予定)。このなかでは馬王堆のミイラなどにうかがえる遺体の保存技術について考察した。そのことと「仙人」や「鬼」さらに「神」などの本質である「霊魂」とのかかわりについて考察をくわえた。

これにより尸解仙の成立にかんしてはある程度のみとおしがたてられたが、さらに考察をふかめる必要がある。『荘子』のなかには真人・神人・至人といった言葉が登場する。真人という語は、のちに仙人とほぼ同義語として用いられる。『荘子』のなかで真人は「火に入っても焼けない。水に入っても濡れない」と肉体的にも超越的な人間としてあらわされている。方士の盧生はこの真人の話を秦の始皇帝に説き、始皇帝はこれにあこがれ真人になりたいとおもった。これが中国で神仙説が急激に流行する発端となった。本年はこの『荘子』の真人について詳細に考察した。その結果、『荘子』の説く真人は「死生を超越した人間」であり、たんなる肉体の不老不死を説く後世の仙人とは、むしろ正反対の人間であるという結論を得た。また『荘子』にみえる「化」という語が、『荘子』の説く死生観のキーワードとなっていることに着目し、この語についても考察かさねた。その結果「化」の語は本来、「死」を意味する語であり、逍遙遊篇にみえる巨大な魚が大鳥に「化」す話、斉物論篇にみえる人が夢に胡蝶に「化」す話などは、死生という変化を比喩する話ではないかという結論を得た。この「化」という語は、その後「僊化」という語などにみられるように、人間から仙人に変化する言葉として用いられるようになる。仙人説の展開の中で、真人や化の語がどのように使用されていくかについては、今後の課題としたい。上記とは別に『漢武帝外伝』に関して詳細に検討をすすめている。この書は尸解仙の事例が多くあらわれる。尸解仙は『抱朴子』などでは天仙・地仙につぐものとして軽視されているが、『漢武帝外伝』においては尸解仙を無視して仙人を説くことはできない。この問題にかんしても今後の検討課題としたい。二年間にわたって、葬制・死生観を手掛かりとして、仙人の問題を考察してきて、ある程度の成果は得られたと自負するものの、未解決の問題はあまりにも多い。今後、ひきつづき研究を進めたいと考えている。
ハイブリッドロケット用低融点燃料燃焼中の加速度環境における液化状況の可視化

観察窓付きダブルスラブモータを用いて高圧力下におけるハイブリッドロケット燃料の燃焼火炎を観察した.近赤外線カメラ及びIRフィルタを用いて燃焼火炎の観察を行い燃料表面から溶融する燃料が重力によって垂れ下がる様子が観察された.そこで,燃焼器を縦に設置することで左右均一な燃焼火炎の観察に成功した.本実験ではアクリル,低融点燃料と様々な燃料を用いて高圧力での観察にも成功し,ハイブリッドロケット燃料の燃焼火炎の観察法として適していることが確認できた.また,従来から示唆されていた燃料表面からの大量な液滴の飛散は確認することができず新たな燃焼モデルの提案が必要となる可能性が示された.本研究は,燃焼状況を可視化することができる燃焼器を用いて,液化が容易に行われ燃料成分を多く供給できる低融点熱可塑性樹脂(LT)燃料の燃焼メカニズムを解明し,LT燃料の燃焼モデルの構築に必要なデータの取得を行うことを目的としている.初年度は以下の3つについて実施し一定の成果を得ることができた.1.重力加速度による影響の解明:ここでは,従来の研究成果から観察には重力による影響が大きく作用することがわかっており,燃料を横に寝かさず,実際のロケットと同じ縦に配置した環境で実験を実施する設備を整えた.その結果,縦にしたことで従来予想されていた,燃料表面からの液滴燃料の飛散が確認されず,表面で溶融した燃料の大部分は固体燃料表面を伝って燃焼器下部へ流れ落ちていることが明らかとなった.重力が大きく燃焼器内部の挙動に影響を与えていることが示唆された.2.燃焼圧力の違いによる影響の解明:圧力を10気圧から70気圧まで変化させることで燃焼機内の観察を実施する予定であったが,酸化剤の供給系の能力により最大で50気圧までの実験となった.その結果,内部の挙動に大きな変化が見られない一方で,火炎の発光強度が強まり,燃焼火炎温度が圧力に応じて高くなっていることが観察された.3.赤外分光による境界層火炎帯の解析:燃焼火炎の可視光を遮り,赤外光のみを観察することで境界層燃焼火炎の撮影を試みた.その結果,火炎形状をきれいに撮影することに成功し,撮影された画像の明暗から高温場と低温場を推定することができた.以上の3つの実施結果から,従来考えられていた燃焼モデルとは異なる燃焼モデルが存在することを示唆する実験結果を測定することができた.本研究は,燃焼状況を可視化することが可能な燃焼器を用いて,液化が容易に行われて燃料成分を多く供給できる低融点熱可塑性樹脂燃料(LT燃料)を中心に,WAX燃料や従来の不活性な燃料,高エネルギー物質などの境界層燃焼火炎観察を実施し,それぞれの燃焼機構の解明を目標としている.平成26年度には次の成果を得た.1.重力加速度による液化燃料の燃焼挙動に対する影響の発見.2.燃焼圧力の違いによる火炎発光強度の変化.3.赤外分光による境界層火炎帯の観察の成功.これらの成果より,世界で初めて10気圧以上の燃焼圧力中における境界層火炎形状を鮮明に撮影することに成功し,撮影された画像の明暗から高温場と低温場の推定に至った.平成27年度としては次の成果を得ることが出来た.1.LT燃料以外の各燃料での火炎帯観察に成功.2.液化時に低粘度となる燃料における燃料表面からの液化燃料の流れ出しの観察.3.可視光でのカラー映像による境界層火炎帯の観察に成功.これらの成果より,LT燃料以外の燃料表面に形成される境界層火炎帯を観察することが出来たため,比較検討を実施した.また,高エネルギー物質の燃焼の可視化にも成功し,燃焼表面に生成される燃焼残渣が凝集しながら剥がれ落ちていく様子が観察された.また低融点燃料については,燃料後退速度が速いという根拠として,燃焼中には多くの液滴が生じるためであるとされてきたが,実際の観察では表面に形成された液相が重力加速度と酸化剤流によってノズル方向へ押し流される様子が観察された.このため,低融点燃料では液化した燃料が燃焼器後方にたまりやすく,燃焼効率の低下を招いていることが示唆された.さらに,カラーでの撮影に成功したため,より火炎位置の特定が正確に行えるようになった.観察窓付きダブルスラブモータを用いて高圧力下におけるハイブリッドロケット燃料の燃焼火炎を観察した.近赤外線カメラ及びIRフィルタを用いて燃焼火炎の観察を行い燃料表面から溶融する燃料が重力によって垂れ下がる様子が観察された.そこで,燃焼器を縦に設置することで左右均一な燃焼火炎の観察に成功した.本実験ではアクリル,低融点燃料と様々な燃料を用いて高圧力での観察にも成功し,ハイブリッドロケット燃料の燃焼火炎の観察法として適していることが確認できた.また,従来から示唆されていた燃料表面からの大量な液滴の飛散は確認することができず新たな燃焼モデルの提案が必要となる可能性が示された.本研究は,チョーク条件を満たす燃焼器内部の境界層火炎を直接観察し,その燃焼機構を解明しようとする,世界でも観察の成功事例がほとんどない挑戦的な研究である.実際のロケットの動作圧力領域である1050気圧の圧力で燃焼する火炎帯の撮影に初年度で成功したことは,世界に先駆けた大きな成果であると考えている.以下におおむね順調に進展している理由を示す