hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
外力を持つ外部領域上の Navier-Stokes 方程式の実解析的研究

前年度に引き続き、2次元外部領域における定常Navier-Stokes方程式の境界値問題を、境界値が非自明で外力がある場合についての考察を行った。この問題はDirichret積分が有限なku弱解の存在の考察が一般に行われているが、この手法では解の一意性が得られず,解の遠方での減衰も成り立たないと言う困難がある。前年度は境界値が小さい場合のみ考察にとどまっていたが、今年度はデータの大きさについて一切の条件を課さずに弱解の存在を示し多。この解は必ずしも無限遠方で0に収束しない。また境界からの全流出入量が十分小さい場合には、境界値や外力がいかに大きくとも、解が全流出入量を考慮に入れたエネルギー不等式をみたすことを示した。境界値が大きい場合を取り扱う際に、境界値の影響を打ち消す修正函数を中心とする球についてSchauderの不動点定理を用いることが本質的であった。また境界値が十分小さく、十分に速く減衰する小さい解が存在する場合には,上のエネルギー不等式をみたす弱解はいかに大きくとも,もとの小さい解と一致することを示した。さらに全てのデータが点対称である場合に,点対称な解が得られ、この解はある意味で無限遠方で0に収束することを示した。さらに境界値が十分小さい場合、ある程度速く減衰する小さい点対称な解が存在する場合には、エネルギー不等式をみたす点対称な弱解は元の小さい解と一致することを示した。ここで比較対象を点対称な弱解の限定すれば、あらかじめ小さい解に課す減衰条件は一般の場合より緩く,自然な条件である。定常問題についてはおおむね満足すべき結果が得られているが、エネルギー不等式が一般に成立することは技術的に難しく、成功が得られていない。また非定常問題については、減衰条件をみたす小さい解の存在を示す枠組みと、大きい解の存在を示す枠組みに大きな乖離があり、統一的な枠組みを設定できていない。これを求めることが現在の大きな課題である。エネルギー不等式を一般的に示すためには、形式的には定義できない量を、解のみたす代数的な条件を用いて定義することで解決可能である可能性がある。非定常問題についての統一的な枠組みについては、Maximal Regularityの理論を用いて適切な函数空間を設定できる可能性がある。現在の研究課題は、外力がある場合の2次元領域におけるNavier-Stokes方程式の研究と、一般次元における非定常Navier-Stokesの解の延長可能性である。2次元領域における定常解は一般に遠方で減衰しないので考察が困難である。外部領域において、外力のある場合の非斉次境界条件をみたす減衰の速い定常解の存在は既に対称性の仮定の下で得られているので、この解の弱解全体の中での位置づけを考察の課題とした、まず外力と非斉次境界値がある場合の弱解の存在を、データの大きさや障害物からの流出入等の条件を付けずに示し、さらに流出入が十分小さいときには買いがある種の不等式をみたすことを証明した。この不等式はエネルギー不等式の外力がある場合への拡張になっている。さらに、十分減衰の速い解が存在する場合、同じ外力と境界条件の下でのエネルギー不等式をみたす解は減衰の速い解と一致することを示した。(論文投稿中)次いで遠方で減衰する非定常解の存在を、時間に依存するが減衰しない外力に対して示すことを目標とした。典型的な場合は時間について周期的あるいは概周期的なものである。定常問題の困難がそのまま非定常な場合にも引き継がれるので、結果を得るために定常問題のときに課した対称性の条件を課すことにする。また解の属する空間としては、減衰条件と滑らかさの条件がともに要求されるため、重み付きの空間を取る。当面境界条件の困難を回避するため、第一歩として全平面上での問題を考察した。(論文準備中)さらに非定常Navier-Stokes方程式の解の延長可能性としては,弱解の一意性や正則性と関連して多くの研究があるが、大学院生茂木裕貴氏との共同研究で、Lorentz空間に基づく新たな十分条件を得た。この条件は古典解の拡張可能性とともに、3,4次元における弱解の一意性および正則性を保証するものである。(論文準備中)2次元外部定常問題については査読者の質問に答える過程で、結果が当初想定していなかった形に改良できることが判明したが、これらの場合を取り扱うために証明を大幅に書き換える必要が生じた。2次元非定常問題については、3次元以上で用いた手法をすべて重み付き空間に書き換える必要があり、完全な証明を得るために手間がかかっている。非定常解の延長可能性については、当初の結果は3,4次元の古典解についてのものであったが、これだけでは以前の結果と大きく異なるものではないので、高次元化と弱解との関連を付け加える必要があり、論文の構成が難しくなった。

また境界からの全流出入量が十分小さい場合には、境界値や外力がいかに大きくとも、解が全流出入量を考慮に入れたエネルギー不等式をみたすことを示した。境界値が大きい場合を取り扱う際に、境界値の影響を打ち消す修正函数を中心とする球についてSchauderの不動点定理を用いることが本質的であった。また境界値が十分小さく、十分に速く減衰する小さい解が存在する場合には,上のエネルギー不等式をみたす弱解はいかに大きくとも,もとの小さい解と一致することを示した。さらに全てのデータが点対称である場合に,点対称な解が得られ、この解はある意味で無限遠方で0に収束することを示した。さらに境界値が十分小さい場合、ある程度速く減衰する小さい点対称な解が存在する場合には、エネルギー不等式をみたす点対称な弱解は元の小さい解と一致することを示した。ここで比較対象を点対称な弱解の限定すれば、あらかじめ小さい解に課す減衰条件は一般の場合より緩く,自然な条件である。定常問題についてはおおむね満足すべき結果が得られているが、エネルギー不等式が一般に成立することは技術的に難しく、成功が得られていない。また非定常問題については、減衰条件をみたす小さい解の存在を示す枠組みと、大きい解の存在を示す枠組みに大きな乖離があり、統一的な枠組みを設定できていない。これを求めることが現在の大きな課題である。二次元外部定常問題について、減衰する解が存在するために仮定した条件は本質的である可能性、すなわち類似した他の対称性の下では減衰する解が存在しない可能性がある。これを示すためには他の対称性を持つ漸近系を与えて、ノルムインフレーションが起こることを示すことができればよいが、元の定常問題の論文が掲載決定後でないと執筆できない。二次元非定常問題については、当初の目的である外部領域での問題を考察する必要がある。この問題については有界領域では重み付き空間は一般の空間と本質的に同じなので、柴田良弘氏らによる領域に切り貼りの手法が有効であると考えられる。非定常界の延長可能性については、新しい条件であることにより、さらなる一般化の可能性がある。エネルギー不等式を一般的に示すためには、形式的には定義できない量を、解のみたす代数的な条件を用いて定義することで解決可能である可能性がある。非定常問題についての統一的な枠組みについては、Maximal Regularityの理論を用いて適切な函数空間を設定できる可能性がある。海外での研究成果発表、特に講演を行う機会があると予想していたが、適切な機会が得られなかったので、次年度以降に機会を得て発表することを予定している。海外の研究集会において研究成果を発表する予定であったが、適切な機会がなく、使用することができなかった。今後は適切な機械を用いて海外で研究成果を発表する予定である。
炭素および高周期元素反応活性錯体の時空間制御

近年当研究室では酸素原子を配位原子としたアントラセン骨格を有する超原子価5配位炭素の合成と単離に成功した。しかし、中心原子とアピカル方向にある2つの酸素原子との相互作用が比較的小さかったため、より中心原子と両側の配位子の相互作用が大きくなることを期待し7員環を縮環した新規三座配位子を有する炭素化合物の合成を行った。チオキサンチリウムが置換基の場合に、カチオン種の構造はアリール基上の置換基により大きく異なっていることがわかった。p-Cl, p-H, p-F, p-Me誘導体の^1H NMRは室温下では対称なスペクトルを示したが、-90°Cでは非対称なスペクトルを示した。このことからこれらの化合物は、中心炭素に対して両側の硫黄原子が非等価に配位したスルホニウム構造を有していると考えられる。このことはp-Cl誘導体の単結晶X-線構造解析の結果とも一致した。またこれらの化合物の中心炭素の^<13>C NMRの化学シフトはδ95ppm付近に現れた。中心炭素上のカチオンが比較的安定化されているp-OMe誘導体,チオキサンチル誘導体では、-90°Cにおいてもそれらの^1H NMRは対称なスペクトルを示した。ゆえにこれらの化合物は両側の硫黄原子が等価に配位した5配位構造を有していると考えられる。これらの中心炭素の化学シフトはδ168.4, 167.4ppmであった。またチオキサンチル誘導体の単結晶X線構造解析にも成功した。両側の硫黄原子と中心炭素間の距離は3.048(3), 3.030(3)Åとほぼ等価でありこれらの値は硫黄-炭素間のvan der Waals半径の和(3.70Å)よりも小さいことからこれらの間には相互作用が存在していると考えられた。1,8-位に酸素アニオンを有し、9-位が臭素である新しいアントラセン3座配位子の合成に成功し、さらに中心に炭素原子を導入した化合物を合成してX線構造を検討したところ、カリウムカチオンが、酸素アニオンと配位した非対称4配位構造であることがわかった。現在、さらに対カチオン部分の交換などの検討を行っている。また、配位原子が酸素アニオンであるvan Koten型3座配位子の合成にも成功したので、さらに5配位炭素アニオンの合成を試みたが、溶液中のNMRスペクトルは、非対称4配位構造であることを示した。まだエックス線構造解析には成功していない。現在、配位子部分の構造を設計し直して、新たに新規3座配位子の合成に取り組んでいる。また、今までに合成およびエックス線解析に成功していたアントラセンおよびvan Koten型骨格を有する超原子価5配位炭素カチオンについて、ab inito(DFT)計算および精密エックス線解析を行って、Baderらによって結合の存在の指標とされているbond pathの存在を確認した。また、アントラセン骨格およびvan Koten骨格の両方について炭素カチオンと等電子構造であるホウ素原子を導入して、5配位ホウ素化合物となることをエックス線解析により確証した。これら種々の化合物のエックス線の構造変化を系統的に検討し、構造変化とbond critical pointにおけるパラメータ変化、スペクトル変化の関係についてデータを集積している。新規配位子系である7員環を2つ縮環した3座配位子系のうち,硫黄を配位原子とする系では,中心にホウ素原子及び炭素原子を導入することができた。

中心の炭素をカチオンとした場合の構造を,エックス線解析およびNMR, UVで検討したところ,中心炭素原子の置換基であるアリール基のパラ位の置換基が電子吸引性の場合は,片方の硫黄原子のみが配位した4配位構造,パラ位の置換基が電子供与性の場合は,両方の硫黄原子が配位した5配位構造をとることが分かった。硫黄原子を配位原子とする系では初の5配位超原子価炭素化合物の単離例となった。また,5配位構造をとる場合でも13C NMRの化学シフトが変化する例も観察された。この現象は,今まで当研究室で行ってきたアントラセンの酸素配位原子系では全く見られなかった現象であり,本配位子系での中心炭素と配位原子の硫黄との間には,かなりの相互作用があることが示唆された。現在,さらにDFT計算による詳細な結合状態の解析を行っている。6配位炭素化合物としては,これまでにCH_4のσ結合にプロトン化あるいは空軌道が配位した3中心2電子結合系,すなわち価電子が8個であるC(Ph_3PAu)_6^<2+>やCH_6^<2+>といった例,は報告されてきたが,超原子価化合物としての6配位炭素化合物については安定化を試みた例すら報告されていなかったので、本研究で合成を試みた.1,8-ジメトキシチオキサントンを市販の3-メトキシベンゼンチオールと3-ヨードアニソールから3段階で合成した(全収率40%).還元し酸処理することで過塩素酸塩を得,また1,8-ジメトキシチオキサントンとMeMgBrを反応させ酸処理することでオレフィンを合成し,続いて臭素化した.臭素化体をGrignard試剤に誘導し,上記過塩素酸塩と反応させDDQで酸化することで目的の前駆体アレンを得た.このアレンは^<13>C NMR(δ=94.2,216.1)や,IR(1909cm^<-1>)においてアレン骨格に特有の値を示し,X線解析によって構造を確定できたの構造解析の結果,アレン骨格を形成している3つの炭素原子(C12-C16-C26)の角度は167.2(5)°とかなり歪んでいることが明らかになった.これは,中心の炭素原子と周りの4つの酸素原子との反発のためであると考えられる.2,6-ジ-tert-ブチルピリジン存在下で過剰量のMe_3O^+BF_4^-を用いてアレンのジメチル化を試みたところ,生成物は期待した6配位構造ではなく4配位構造であることが^1H NMRスペクトルから示唆された.また、ビニル位炭素上のS_N2反応における遷移状態モデル化合物の合成も試みた。有機化学反応において最も基本的な反応であるSN2反応の遷移状態モデルを立体的に堅固な骨格を新規に合成して安定化する試みを行ってきた。アントラセン骨格を有する酸素配位原子系で、目的の5配位超原子価炭素化合物の合成とそのX線解析に成功し、さらにvan Koten系でも酸素配位原子系で5配位超原子価炭素化合物の合成とそのX線解析に成功した。それらの化合物のX線構造解析などの実験及び理論計算により、中心元素とアピカル方向にある二つの酸素配位子の間には相互作用があることを証明してきた。これらの化合物の電子密度解析では中心原子と二つの酸素原子間にbond pathの存在を見いだすことができたが、比較的相互作用の強いアントラセン系においてもbond critical pointにおける電子密度ρ(r)は0.18(3)、0.20(3)eÅ^<-3>と小さく、その相互作用は小さいことがわかった。そこで我々は、両側の配位原子と中心原子が立体的に近づくことで、より中心元素と両側の配位子の相互作用が強くなることを期待し、7員環を2つ縮環した3座配位子の合成を行った。
集合教育に用いる即応型e・ラーニングシステムの構築と有用性の評価

e-ラーニングシステムを教師主導型の集合教育(対面教育)に適用し、集合型の長所を最大限に活かしつつ、e-ラーニングの長所を取り入れた新しい授業形態を実現し、教育の質を向上しようという目的のために、即応型e-ラーニングシステムSHoesの開発を行った。主な成果は以下のとおりである。1.システムの完成SHoesは実際の講義での実用的利用、得られた知見に基づく改良という手順によって開発・改良されている。SHoesの基本部分は17年度に完成した。さらに付け加えた新たな機能としては以下があげられる。(1)協調組織学習機能組織学習と協調学習を支援する機能を追加した。(2)アニメーション機能表現をより豊かにするためにアニメーション機能を追加した。さらに、講義資料の作成を支援するシステムを作成した。これには、アニメーションを手軽に作成できる機能も導入した。2.講義での利用17年度後学期以降、各学期でSHoesを実用的に講義(70人程度)において使用している。アンケート調査の結果、学生からの印象は良好であった。組織学習、協調学習の機能の有効性を調べるために、3回講義にて使用し、学生のモチベーションが向上するといった結果が得られた。また、アニメーション機能も、学生から良い評価を得た。目標としていた、提示シートに基づいたコミュニケーションの場の創成と協調学習はともに実現され、その結果、教育の質の向上がはかられている。3.研究結果の公表得られた結果は情報処理学会「コンピュータと教育」研究会にて4回発表し、それらの結果をまとめた論文は採録された。e-ラーニングシステムを教師主導型の集合教育(対面教育)に適用し、集合型の長所を最大限に活かしつつ、e-ラーニングの長所を取り入れた新しい授業形態を開発し、教育の質を向上しようという目的のために、集合授業の利点を最大限に活用できる機能を持った即応型e-ラーニングシステムの開発をおこなっている。本年度の成果は以下の通りである。1.システムの開発クライアントサーバ型としてシステムを実装し、Web型での資料配信部分は完成している。また、(1)質問、回答、意見などを提示シートに付加する掲示板機能、(2)提示シートに対して教師側でスタイラスを用いて位置を指示したり、書き込みをする機能、(3)受講者が個別に提示シートに対して書き込みをする機能についても完成し、実際に講義で使えるレベルとなっている。2.講義での使用後学期(10月から2月)の講義で実際に使用した。電子的教材は管理サーバーに置き、講義は学科の計算機室にて、常設の端末にペンタブレットを付加し、全受講者がペンによる入力ができる環境のもとで実施した。学生の利用状況はログとして記録し、講義後に分析をおこなった。また、適宜使い具合いについてのアンケート調査をした。現時点でのシステムの未完成度に起因する反応の遅さに対する指摘はあったが、全般的に肯定的な意見が得られた。3.心理実験の実施開発されたシステムの有用性を細かく調べるために、受講者の活動状況を何種類か定め、その役割のもとでの利用実験と制限のない利用実験をおこない、多くの利用記録が得られた。また、アンケート調査によるデータも得られた。細かい解析とそれに応じたシステム機能の改良については次年度おこなう。4.中間結果の公表現時点で得られた結果を情報処理学会「コンピュータと教育」研究会にて発表した。構想の部分と、作成システムの現時点での利用経験の部分とで2件の発表となった。質疑応答と議論により貴重な意見が得ることができた。

1.講義での実用的利用前学期(4月から7月)の講義において実際にシステムを利用した。電子的教材は管理サーバーに置き、講義は学科の計算機室にて、70人の学生に対して実施した。アンケート調査の結果、学生からの印象は良好であったが、学生間での知識共有を行う機能の不足が見られた。また、資料作成上の負担の軽減や、より高度な機能の必要性が見られた。これらの知見に基づきシステムの改良を行った。2.システムの改良基本的機能として、組織学習と協調学習を支援する機能を追加した。次に、表現をより豊かにするためにアニメーション機能を追加した。さらに、講義資料の作成を支援するシステムを作成した。これには、アニメーションを手軽に作成できる機能も導入した。3.講義での使用後学期(10月から2月)の講義においても、実際にシステムを利用したが、新たに導入した組織学習、協調学習の機能の有効性を調べるために、3回実際に使用した。その結果、学生のモチベーションが向上するといった良好な結果が得られた。講義資料の作成も支援システムを用いて行った。特に、アニメーション機能は、学生から良い評価を得た。4.研究結果の公表現時点で得られた結果を情報処理学会「コンピュータと教育」研究会にて発表した。教材作成の部分と、学習支援の部分とで2件の発表となった。質疑応答と議論により貴重な意見が得ることができた。
周期的単為生殖の進化と適応的意義をゴール形成昆虫タマバチ科から探る

本研究は、ハチ目に属する昆虫であるタマバチ科を材料に、生物の繁殖戦略の1つである「周期的単為生殖(雌雄が出現する両性世代と雌のみが出現する単性世代が周期的に入れ替わる現象)」に関して、その進化と適応的意義についての解明に取り組んでいる。タマバチ科は、周期的単為生殖をおこなう代表的な昆虫であると同時に、植物に寄生し、ゴールと呼ばれる特殊構造を形成する「ゴール形成昆虫」としても知られている。このため、タマバチ科はゴール形成性や寄主植物との関係性など、幅広い視点から周期的単為生殖の進化と適応的意義を考察できる、優れた研究材料と考えられる。本研究では特に、分類体系が未確立で、生態情報もほとんど知られていないアジア固有の種について、基礎的な分類体系の確立を図りながら、周期的単為生殖をはじめとした繁殖にかかわる多様な生態、および系統関係を明らかにすることによって、周期的単為生殖の進化と適応的意義を解明することを目的とする。本年度は春から夏にかけて出現する両性世代のゴールおよび成虫を中心に日本各地で採集し、生態情報の収集をおこなった。また、DNAサンプルを収集し、一部の種についてCOI領域の部分塩基配列の決定をおこなった。得られた標本や生態情報、DNA情報をもとに基礎的な分類体系の確立が図られ、周期的単為生殖の適応的意義の解明が前進した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は秋季から早春にかけて出現する単性世代のゴールおよび成虫を中心に日本各地で採集し、生態情報の収集をおこなった。成果の一部については、日本昆虫学会第77回大会、日本生態学会第65回大会、第62回日本応用動物昆虫学会大会において発表した。また、これらの一部については論文原稿を作成し、学術雑誌に投稿した。国内種については、予定したタマバチのゴールの採集および生態情報の収集をおおむね取りおこなうことができた。交付決定が採集に適した時期よりも遅くなったため、旅費の支出は別予算をあてて対応できたため、おおむね問題なかった。また、当初予定していた海外での現地調査は見合わせることになったが、現地協力者からの情報提供によって、当初予定したものと同様の水準の情報が得られたことから問題なく進展した。系統解析についても、着々とDNAの抽出や解析を進めている。成果の一部は学会発表でも公表済みであり、学術雑誌への投稿もおこなっていることから、上記のように判断した。本研究は日本に分布するタマバチ種のうち、11属30種を目標に野外よりゴールまたは成虫を採集し、系統解析等の研究材料とすることを計画している。本年度はまず、昨年度採集できなかったサンプルを収集し、この目標数に近づけることに取り組む。得られた生態情報について、その関係を回帰分析等の手法にとって明らかにし、比較する。また、生態情報を系統樹上に反映し、際節約法による祖先形質の復元を試みる。これらの結果をほかの周期的単為生殖をおこなう動物群と比較し、考察する。
重症心身障害児の訪問学級を革新するICT特別支援教育システムの実証研究

重症心身障害児(重症児と略す)とは,重度の知的障害と重度の肢体不自由が重複し,日常的な生活介護のみならず,常に医療的な管理を必要とする人たちである。重症児は少なからず重度の障害や合併症のために特別支援学校に通うことが困難である。そうした通学困難な生徒のために,教師が居宅や病院・施設に出向く「訪問学級」があり,週に数回(1回数時間程度)の教育支援が行われている。訪問学級は継続的に教育を受ける機会を与え,生活にリズムと潤いをもたらし,QOLの向上につながる。しかし,最大の課題は,教師と生徒との一対一の関係が長期に続くため,本人には一対多の本来の学級という概念が存在せず,同世代の生徒との交流がない狭いコミュニケーション環境に限定されることである。本研究は,情報通信技術(ICT)を活用して,訪問学級と学校の教室とが一体となった遠隔授業を実施したり,授業以外の学級行事や学校行事にも居宅から参加できる特別支援教育システムの実証研究を行い,訪問学級の役割や意義を革新することを目的とした。研究の初年度は,京都府向日が丘支援学校,北海道稚内養護学校,北海道旭川養護学校の協力を得て,現在行われている訪問教育の実態,訪問児童生徒宅のICT機器の設置状況について調査を行った。そして,この調査結果を手がかりに遠隔訪問学級での教育計画を策定してきた。次年度は,策定した計画に沿って,約1年間を目途に上記3箇所の特別支援学校で遠隔訪問学級の実証研究を実施した。本年度は,遠隔訪問学級の実証研究を継続するとともに,その評価と実用化への提言を行った。すなわち,評価は,授業,学級行事,学校行事,家族参加,医療支援の側面のみならず,家族を含めたQOLの向上という視点からも行い,遠隔訪問学級の有用性や課題を明らかにした。さらに,この研究の成果を基盤として,実用化を図るための要件やモデルを追究した。通学困難な重症児は訪問学級によって教育の機会を得ているが,その時間も内容も限定される。本研究は,情報通信技術(ICT)を活用して,訪問学級と学校の教室とが一体となった遠隔授業を実施したり,授業以外の学級行事や学校行事にも居宅から参加できる特別支援教育システムの実証研究を行い,訪問学級の役割や意義を革新することを目的とする。また,生徒の医療ニーズを考慮して,関連医療機関もこのICTシステムの一画に位置づけ,教育現場の安全と安心を担保する。本年度は,遠隔訪問学級の実証研究に先立ち,京都府向日が丘支援学校,北海道旭川養護学校,北海道稚内養護学校において,現在行われている訪問学級の実態を調査した。実態調査は,居住環境,教育実態,医療実態について行い,この調査結果を手がかりに,遠隔訪問学級での教育計画を策定した。遠隔訪問学級ではテレビ電話が主要なICT機器となる。次の課題として,下記の要件を備えたICT機器システムの選定を行い,実証研究現場で予備運用を行って技術的課題を解決してきた。その要件は:1テレビ電話:インターネット・テレビ電話Skypeとテレビ会議システムLive Onを利用する,2表示機器:学校の教室では多い場合十数名の生徒と教員や介助者が授業に参加する。教室の何れの場所からでも居宅の映像をみたり,また,居宅でも多数の生徒や教師を区別してみることができるように,40インチ以上の大型ディスプレイを選定する,3通信回線:学校側では,ICTシステムを導入する際に,セキュリティの観点から学内の通信回線を共有することが許可されないことがある。予めその可否を確認して,固有の通信回線を設置する。本研究ではその目的を達成するために4つの個別課題を設定した:課題1:現在の訪問学級の実態調査を行い,これを踏まえて遠隔訪問学級の計画を策定する。課題2:ICT機器システムを選定し,予備運用を通して技術的課題を解決する。課題3:遠隔訪問学級の実証研究を1年半にわたって行い,評価データを蓄積する。課題4:実証研究の結果を教育的側面のみならず,QOLの向上,介護者の精神的な支援や社会参加,教育現場での医療支援の視点から評価する。本年度は,当初の研究工程に沿って課題1と2を達成できた。

昨年度は,京都府向日が丘支援学校,北海道稚内養護学校,北海道旭川養護学校の協力を得て,現在行われている訪問教育の実態,訪問生徒居宅のICT機器の設置状況について調査を行った。そして,この調査結果を手がかりに遠隔訪問学級での教育計画を策定してきた。本年度は,策定した計画に沿って,約1年間を目途に上記3箇所の特別支援学校で遠隔訪問学級の実証研究を実施した。具体的には,従来の訪問学級の課題学習に加え,学校で行われている課題学習にも幅広く出席する遠隔訪問学級を実施した。また,これまで行われてこなかった朝の会(朝礼)や終りの会(終礼)などの日々の学級行事に遠隔から可能な限り積極的に参加した。さらに,学習発表会や運動会などの全学的な行事に見学のみであっても参加するよう促し,学校側もそのICT設備体制を含め支援を行ってきた。本研究は,その目的を達成するために4つの個別課題を設定して研究を遂行している。すなわち,課題1:現在の訪問学級の実態調査を行い,これを踏まえてICT遠隔訪問学級の計画を策定する。課題2:ICT機器システムを選定し,予備運用を通して技術的課題を解決する。課題3:遠隔訪問学級の実証研究を約1年間実施し,評価データを蓄積する。課題4:実証研究結果を教育的側面のみならず,QOLの向上,介護者の精神的支援や社会参加,教育現場での医療支援の観点から評価する。特に本年度は,課題3:本研究の中核をなすICT遠隔訪問学級の実証研究を確実に達成できたと考えている。重症心身障害児(重症児と略す)とは,重度の知的障害と重度の肢体不自由が重複し,日常的な生活介護のみならず,常に医療的な管理を必要とする人たちである。重症児は少なからず重度の障害や合併症のために特別支援学校に通うことが困難である。そうした通学困難な生徒のために,教師が居宅や病院・施設に出向く「訪問学級」があり,週に数回(1回数時間程度)の教育支援が行われている。訪問学級は継続的に教育を受ける機会を与え,生活にリズムと潤いをもたらし,QOLの向上につながる。しかし,最大の課題は,教師と生徒との一対一の関係が長期に続くため,本人には一対多の本来の学級という概念が存在せず,同世代の生徒との交流がない狭いコミュニケーション環境に限定されることである。本研究は,情報通信技術(ICT)を活用して,訪問学級と学校の教室とが一体となった遠隔授業を実施したり,授業以外の学級行事や学校行事にも居宅から参加できる特別支援教育システムの実証研究を行い,訪問学級の役割や意義を革新することを目的とした。研究の初年度は,京都府向日が丘支援学校,北海道稚内養護学校,北海道旭川養護学校の協力を得て,現在行われている訪問教育の実態,訪問児童生徒宅のICT機器の設置状況について調査を行った。次年度は,策定した計画に沿って,約1年間を目途に上記3箇所の特別支援学校で遠隔訪問学級の実証研究を実施した。本年度は,遠隔訪問学級の実証研究を継続するとともに,その評価と実用化への提言を行った。すなわち,評価は,授業,学級行事,学校行事,家族参加,医療支援の側面のみならず,家族を含めたQOLの向上という視点からも行い,遠隔訪問学級の有用性や課題を明らかにした。さらに,この研究の成果を基盤として,実用化を図るための要件やモデルを追究した。
電子・陽電子リニアコライダーの為の高偏極パルス陽電子ビームの開発

研究は高エネルギー加速器研究機構のATF試験加速器、同機構に既存のNd:YAGレーザーを用いておこなった。研究の第一段階として「高強度ガンマ線の生成、そこからの陽電子の生成とその数の測定」をおこなった。まず、ATF加速器からの1.28GeVの電子ビームに、Nd:YAGレーザー(直線偏光)のビーム(2倍高調波2.33eV)を衝突させてガンマ線(最高エネルギー56MeV)を生成した。このガンマ線を厚さ1mmのタングステンターゲットに衝突させて陽電子を生成した。測定された陽電子の生成量はターゲット直下での値に換算して約250ヶ/パルスであった。この値は理論計算から期待される値と誤差の範囲で一致している。この結果はNuclear Instruments and Methods in Physics Research誌に投稿して掲載された。ここまでの実験は偏極度の測定を伴っていない。第一段階の実験の経験から、ATF加速器が作り出すバックグランド粒子が、我々の測定器にたいして極めて大きなノイズとなり、これが陽電子の偏極度の測定にとって、たいへん大きな障害となることが分かった。そこで第2段階では以下の研究を行った。1)ATF加速器が作るバックグランド粒子に対しては不感でありながら、我々の測定したい陽電子に対しては高い感度をもつエネルギー選択型カウンターの開発。2)詳細なシミュレーションによる偏極度測定器の研究・全体設計。3)測定器をバックグランドから守るシールドの制作・設置。上述の3つの研究により、陽電子の偏極度測定を実現する方法についての基礎的な知識を収集できた。それらは今後さらに偏極陽電子生成の研究を進めるにあたって大きな力になると確信する。平成10年度は、主として次の4点の研究を行った。1) ATF加速器が我々の測定器に与えるバックグランドの測定。2)陽電子の偏極測定の為のカウンターの試作。3)上記(2)のカウンターを(1)のバックグランドから守るシールドの研究・制作。4)シミュレーションによるカウンターの配置の研究。上記(1)のバックグランドが当初予想よりかなり厳しいことが判明し、本年度はその対策に終始した。その為、残念ながら、まだ偏極測定には至っていない。しかし、バックグランドに強いカウンターの開発(上記(2))、バックグランドを有効に防ぐシールドの研究・製作(上記(3))が進んでいるので、来年度には偏極測定できると考えている。平成11年度は、主として次の2点の研究を行った。上記(1)については発光部にエアロゲルを用い、空洞ライトガイドにより光を光電子増倍管(床付近の鉛シールド内に設置)を導く方式のカウンターを開発した。このカウンターは我々の測定したい数十MeVの電子(陽電子)に対しては98%の高い検出効率を持ちながらバックグランドに強い。(2)に関しては非常に精密なシミュレーションを行えるプログラムを開発し、研究した。その結果、次のようなことが分かった。(1)で開発したカウンターを使っても、現状の陽電子生成数では加速器バックグランドにうち勝って陽電子の偏極度を測ることは極めて困難であり、さらに一桁以上の陽電子強度の増強が必要である。またその場合、本研究計画で従来構想してきた、磁場を使用せず空間に配置された複数のカウンターの同時計数だけによるイベント識別では十分なS/N比が達成できないことがわかった。これは陽電子強度を増強した場合、鉄ターゲット中での多重散乱に起因する大角度の陽電子によるアクシデンタル・コインシデンスが無視できないためである。

このため本年度の後半は、残念ながら目標を当初の「陽電子の偏極度を測る」から後退させ、将来の実験で偏極度を測る為の基礎的データーの収集に切り替えた。なお陽電子生成の確認(偏極度の測定を伴わない)は、比較的バックグランドの影響の大きい状態でも可能なためすでに実行し、その結果をNucl.Instr.and Meth.A誌に投稿して掲載された。
流路内の圧縮性乱流境界層と衝撃波の干渉現象の解明

正方形断面を有する直管路内の圧縮性乱流境界層と多数の衝撃波の干渉の結果生ずる,いわゆる擬似衝撃波の内部構造の解明を,カラーシュリーレン法と二重露光レーザホログラフィ干渉計法による可視化,二次元レーザドップラ流速計(LDV)による境界層内の速度分布測定,および圧力変動測定(FFTアナライザを使用)により行った.本研究成果をまとめると次のようになる.(1)カラーシュリーレン写真より,壁面圧縮性乱流境界層とλ形先頭衝撃波,わん曲第2衝撃波,第3衝撃波がいかに干渉するかを明らかにした.また,擬似衝撃波のホログラフィ干渉計写真より,擬似衝撃波の各位置で,密度は上昇,その後減少する,すなわち各衝撃波背後で,気流は膨張(post-shock expansion)することを明らかにした.(2)擬似衝撃波直前から擬似衝撃波終了位置までの広い範囲にわたって流れ方向の流速分布をLDVにより詳細に測定した.その結果,次の諸点が明かとなった.境界層内の流速は先頭衝撃波前枝の影響を受け減少する.境界層は先頭衝撃波による圧力上昇の影響を受け急激に厚くなる.先頭衝撃波直後の位置では,中心部の流速は先頭衝撃波の垂直部分の影響を受け減速する,最大流速は境界層の外縁近くに現れる.擬似衝撃波終了点近くでは,流速分布形状は放物線形状になり,最大流速は流路中心部に現れる.(3)擬似衝撃波内の圧力変動測定を行った.その結果,擬似衝撃波の振動と圧力変動の関連が明かとなった.(4)圧縮性乱流境界層と衝撃波の干渉現象の本質部分を示す圧縮性境界層の乱流特性(変動速度,乱れエネルギ,レイノルズ応力など)に関する基礎データを国内で初めて取得した.正方形断面を有する直管路内の圧縮性乱流境界層と多数の衝撃波の干渉の結果生ずる,いわゆる擬似衝撃波の内部構造の解明を,カラーシュリーレン法と二重露光レーザホログラフィ干渉計法による可視化,二次元レーザドップラ流速計(LDV)による境界層内の速度分布測定,および圧力変動測定(FFTアナライザを使用)により行った.本研究成果をまとめると次のようになる.(1)カラーシュリーレン写真より,壁面圧縮性乱流境界層とλ形先頭衝撃波,わん曲第2衝撃波,第3衝撃波がいかに干渉するかを明らかにした.また,擬似衝撃波のホログラフィ干渉計写真より,擬似衝撃波の各位置で,密度は上昇,その後減少する,すなわち各衝撃波背後で,気流は膨張(post-shock expansion)することを明らかにした.(2)擬似衝撃波直前から擬似衝撃波終了位置までの広い範囲にわたって流れ方向の流速分布をLDVにより詳細に測定した.その結果,次の諸点が明かとなった.境界層内の流速は先頭衝撃波前枝の影響を受け減少する.境界層は先頭衝撃波による圧力上昇の影響を受け急激に厚くなる.先頭衝撃波直後の位置では,中心部の流速は先頭衝撃波の垂直部分の影響を受け減速する,最大流速は境界層の外縁近くに現れる.擬似衝撃波終了点近くでは,流速分布形状は放物線形状になり,最大流速は流路中心部に現れる.(3)擬似衝撃波内の圧力変動測定を行った.その結果,擬似衝撃波の振動と圧力変動の関連が明かとなった.(4)圧縮性乱流境界層と衝撃波の干渉現象の本質部分を示す圧縮性境界層の乱流特性(変動速度,乱れエネルギ,レイノルズ応力など)に関する基礎データを国内で初めて取得した.
転移学習を利用した高温二相流体のレオロジー特性予測システム構築

平成30年度は,室温系においてシリコーンオイルをマトリックス流体に,ポリエチレンビーズもしくは不活性ガスを分散させた2相共存流体を作製し,高精度広範囲レオメータを用いて,見かけ粘度を系統的に,かつ高精度に測定した.なお,測定パラメータとして,マトリックスの粘度,分散第2相の大きさ,体積割合および与えるずり速度を採用し,データの蓄積を行った.その結果,固相共存流体の見かけ粘度(相対粘度)はマトリックスの粘度が小さく,分散第2相の大きさが小さく,体積割合が大きく,および与えるずり速度が小さいほど,増大することがわかった.この流動挙動は非ニュートン流体に分類される.擬塑性流体であることが明らかとなった.また,気相共存流体の見かけ粘度(相対粘度)はマトリックスの粘度が小さく,分散第2相の大きさが小さく,体積割合が大きく,および与えるずり速度が小さいほど,増大することがわかった.この流動挙動は非ニュートン流体に分類される.擬塑性流体であることが明らかとなった.また,メニーコアサーバ(申請設備)を用いて上記の得られたデータを複数のパラメータを用いる数学モデルによって2相共存流体の見かけ粘度を再現する実験式の作成を試みた.その結果,分散第2相の大きさ,体積割合および与えるずり速度をパラメータとした粘度推定モデルが固相共存流体の見かけ粘度(相対粘度)を高精度に再現することが明らかとなった.シリコーンオイルをマトリックス流体とし,ポリエチレンビーズもしくは窒素ガスを均一に分散させた2相共存流体を作製することができ,かつ見かけ粘度を幅広いマトリックスの粘度,分散第2相の大きさ,体積割合および与えるずり速度のパラメータ範囲において,評価することができたためである.また,複数のパラメータを用いて上記の実測値を高精度に再現することのできる実験式を作成することができたためである.令和元年度は,高温系においてCaO-SiO2-FeO系酸化物融体をマトリックス流体に,固体CaOもしくは不活性ガスを分散させた2相共存流体を作製し,高精度広範囲レオメータを用いて,見かけ粘度を系統的に,かつ高精度に測定する.なお,測定パラメータとして,マトリックスの粘度,分散第2相の大きさ,体積割合および与えるずり速度を採用し,N=30程度のデータの蓄積を行う.ここで,見かけ粘度を大きく変化させる分散第2相の固相率もしくは気相率については,近年開発した交流電場パラメータを用いる手法によって定量化する.また,メニーコアサーバを用いて,転移学習を適用した高温2相共存流体の見かけ粘度モデル構築を行う.ここで,転移学習とは「新規タスクの効果的な仮説を効率的に見つけ出すために,一つ以上の別のタスクで学習された知識を得て,それを適用する問題」と定義されている.つまり,「新規タスクの効果的な仮説」が本申請課題の「問い」「室温系と高温系(1600°C)では,流体(融体)中に分散した第2相と,マトリックス液体の間に存在する相互作用が大きく異なる.この違いはどこからやってくるのか?」に対する「答え」であり,「一つ以上の別のタスクで学習された知識」が室温系における測定パラメータに対する見かけ粘度の変化挙動である.平成30年度は,室温系においてシリコーンオイルをマトリックス流体に,ポリエチレンビーズもしくは不活性ガスを分散させた2相共存流体を作製し,高精度広範囲レオメータを用いて,見かけ粘度を系統的に,かつ高精度に測定した.なお,測定パラメータとして,マトリックスの粘度,分散第2相の大きさ,体積割合および与えるずり速度を採用し,データの蓄積を行った.その結果,固相共存流体の見かけ粘度(相対粘度)はマトリックスの粘度が小さく,分散第2相の大きさが小さく,体積割合が大きく,および与えるずり速度が小さいほど,増大することがわかった.この流動挙動は非ニュートン流体に分類される.擬塑性流体であることが明らかとなった.また,気相共存流体の見かけ粘度(相対粘度)はマトリックスの粘度が小さく,分散第2相の大きさが小さく,体積割合が大きく,および与えるずり速度が小さいほど,増大することがわかった.この流動挙動は非ニュートン流体に分類される.擬塑性流体であることが明らかとなった.また,メニーコアサーバ(申請設備)を用いて上記の得られたデータを複数のパラメータを用いる数学モデルによって2相共存流体の見かけ粘度を再現する実験式の作成を試みた.その結果,分散第2相の大きさ,体積割合および与えるずり速度をパラメータとした粘度推定モデルが固相共存流体の見かけ粘度(相対粘度)を高精度に再現することが明らかとなった.シリコーンオイルをマトリックス流体とし,ポリエチレンビーズもしくは窒素ガスを均一に分散させた2相共存流体を作製することができ,かつ見かけ粘度を幅広いマトリックスの粘度,分散第2相の大きさ,体積割合および与えるずり速度のパラメータ範囲において,評価することができたためである.また,複数のパラメータを用いて上記の実測値を高精度に再現することのできる実験式を作成することができたためである.令和元年度は,高温系においてCaO-SiO2-FeO系酸化物融体をマトリックス流体に,固体CaOもしくは不活性ガスを分散させた2相共存流体を作製し,高精度広範囲レオメータを用いて,見かけ粘度を系統的に,かつ高精度に測定する.なお,測定パラメータとして,マトリックスの粘度,分散第2相の大きさ,体積割合および与えるずり速度を採用し,N=30程度のデータの蓄積を行う.

ここで,見かけ粘度を大きく変化させる分散第2相の固相率もしくは気相率については,近年開発した交流電場パラメータを用いる手法によって定量化する.また,メニーコアサーバを用いて,転移学習を適用した高温2相共存流体の見かけ粘度モデル構築を行う.ここで,転移学習とは「新規タスクの効果的な仮説を効率的に見つけ出すために,一つ以上の別のタスクで学習された知識を得て,それを適用する問題」と定義されている.つまり,「新規タスクの効果的な仮説」が本申請課題の「問い」「室温系と高温系(1600°C)では,流体(融体)中に分散した第2相と,マトリックス液体の間に存在する相互作用が大きく異なる.この違いはどこからやってくるのか?」に対する「答え」であり,「一つ以上の別のタスクで学習された知識」が室温系における測定パラメータに対する見かけ粘度の変化挙動である.
幹細胞による神経筋疾患の遺伝子治療

本研究の目的は"神経筋難病の幹細胞/遺伝子治療法の開発"である。具体的には難病・筋ジストロフィーをターゲットに定め、病的骨格筋に治療用蛋白質"dystrophin"を導入する(replacement therapy)ことである。3)調節型myoDをマウス由来線維芽細胞に導入し、ex vivoおよびin vivoで骨格筋への分化誘導を行い、mdxマウスへの短縮型dystrophin遺伝子導入に成功した。さらに効率を改善するため検討を続けている。一部は4)作成した治療用ベクターをモデル動物(mdxマウス)に直接筋注した。長期的な発現を確認し、特に生理学的評価として骨格筋の収縮性・耐性の評価としてspecific forceとcontractionに対する耐性試験を行った。5)プロモーターの調節領域の詳細な検討のために、それぞれの発現カセットを含むベクターを用いTgMラインを作成した。骨格筋、心筋、多臓器の発現活性を検討し、プロモーター領域の組み合わせによる治療応用の可能性を提言した。
味覚修飾タンパク質ミラクリンによる味覚受容体に対する影響の検討

ミラクリンの作用機構について、酸味受容体候補を発現させた培養細胞を用いて検討した。この受容体候補は酸刺激が除去された時に活性化する特性を持っている。カルシウムイメージング法による解析の結果、この酸刺激による活性化がミラクリンにより阻害されることを見出した。この結果から、ミラクリンの味覚修飾活性に、この酸味受容体候補の活性化阻害が関与していることが示唆された。ミラクリンの味覚修飾活性は、およそ3分間ミラクリンをヒトの舌に塗布し、クエン酸やアスコルビン酸のような酸を飲んだとき、酸味が薄れ、強い甘味が感知される現象である。したがって、培養細胞系を用いて、上記に相当する現象を再現するためには、ヒト甘味受容体、酸味受容体をそれぞれ培養細胞に発現させ、それに組換えミラクリンを添加し、さらに3分後にクエン酸添加することで、受容体とミラクリンの相互作用、受容体活性化で引き起こされると想定されるセカンドメッセンジャーの変動を時間軸に沿ってリアルタイムで検証する。本年度は、大腸菌による味覚修飾活性を保持したミラクリン-YFP融合蛋白質の発現と精製に主に取り組んだ。その結果、ミラクリン抗体および、YFP抗体で検出される融合タンパク質(47kDa)を確認し、4.16mg/4L culture液の精製タンパク質に成功した。しかし、官能検査の結果、組換えミラクリンに相当する味覚修飾活性は得られず、精製方法の検討が必要であることがわかった。特にゲル濾過の結果から、融合タンパク質は4量体以上の多量体となっていることが判明した。一方、シロイヌナズナで発現させたミラクリン-YFP融合タンパク質の検討から、ミラクリンは細胞外で分泌されること、細胞壁と細胞膜の間に局在すること、ミラクリンはKunitz型トリプシンインヒビターファミリーに属するが、その阻害活性を保持していないことが判明した(論文修正中)。なお、ミラクリンの酸味受容体に対する作用機構を明らかにするため、酸味受容体を発現させ、酸に対する「オフレスポンス」応答を確認し、アッセイ系の準備は完了した。味覚は、摂食のコントロールを行う重要な感覚である。現在では、子供の成長過程において好ましい食嗜好性を身に付けていくことが、「食文化の伝承」や「健康維持」などに繋がると考えられ、味覚教育も盛んに行われている。しかし、味覚は身近な感覚である一方、その分子基盤に関しては不明な点が多い。本研究では、酸味を甘味に変換する蛋白質「ミラクリン」の分子作用機構を、生化学的方法で明らかすることを目的とする。具体的には、ミラクリンの酸味抑制作用に焦点を絞り、主に培養細胞系を用いて検討した。本研究は、今まで官能検査によって主に評価されてきた味覚を、生化学的基盤のもとで評価する点に特色がある。マウス酸味受容体候補PKD1L3/PKD2L1を発現させたヒト胎児由来腎癌細胞HEK293T細胞は、酸刺激に応答するが、その応答は酸性状態から中性状態に戻るpH変化により活性化する特性を持つことが報告されている。この特性を発見者である富永らは「オフレスポンス」と命名した。申請者は、このアッセイ系を用いてミラクリンに対する影響を検討した。その結果、酸味受容体候補PLD1L3/PKD2L1のオフレスポンスを、ミラクリンは1nMより用量依存的に抑制することを見出した。さらに、このミラクリンによる抑制は、甘味、うま味、苦味、ミラクリンが属するKunitz型大豆トリプシンインヒビターの添加では認められず、酸味、及びミラクリンタンパク質に選択的な抑制であることを見出した。また、この抑制はミラクリン添加3分後から観察されたが、生体において、ミラクリンを舌に塗布してから味覚修飾活性が観察されるまでに3分以上を必要とすることと時間的に一致していることを見出した。以上、ミラクリンによる味覚修飾分子作用機構の一部として、PKD1L3/PKD2L1を介した酸味応答の抑制が強く示唆された。
駆け引きのプロセスを楽しむブラジル武芸カポエイラの教材化のための基礎研究

駆け引きのプロセスを楽しむカポエイラ教材の基礎的研究として、カポエイラの社会的位置づけ、カポエイラの基礎的な身体技術、練習内容の軸となるカポエイラの理念を明らかにした。その結果、カポエイラは「問いかけと応答」という行為の意味を重視することが特徴といえ、異文化間教育などにおける教材化の軸になる理念であると考察された。本研究はブラジル武芸カポエイラのゲームに特有の「駆け引きのプロセスを楽しむ」ことを実際の体験を通じて理解を深め、他文化理解の一助となる授業モデルを提示することを最終の目的としている。そのために、今回の基礎研究ではカポエイラの教育的意義と習熟段階別の指導法について明らかにすることが目的である。2ヵ年計画の最終年となる本年度は、現在のブラジルの学校体育におけるカポエイラの取り扱いについて文献調査に基づき明らかにした。2003年に公布された法令10639号で、公私立学校の基礎教育段階(017歳)においてアフロ・ブラジル文化と歴史ならびにアフリカ文化と歴史の教育が義務化された。そして2003年以降は多文化主義国家としての国民意識を形成するために、多くの専門家達によってカポエイラの教育内容が多面的に検討され、学校体育教材として他教科と融合させたカリキュラム開発の必要があることが指摘された。また、現在のブラジルの学校体育におけるカポエイラの教育はアフロ・ブラジル文化の象徴的身体文化の体験を通じて、子どもたちの差別や偏見のない意識を形成するという教育的意義が認められていることが明らかになった。さらに、ブラジルのリオデジャネイロにおいて、カポエイラグループA(ヘジオナウから派生した現代的スタイルのひとつ)の体系化された習熟段階別の指導法について現地調査し、指導法の理解と身体技法の習得を行った。カポエイラの基本動作は目的によって分類され、初級段階において重要となる動きの展開とそれに関連する基本動作が見出された。今回の基礎研究において得られた結果を元に、他文化理解のために、カポエイラを通じて文化的な動きや考えを体験することで理解を深めると同時に、身体文化としての歴史や社会的位置づけの理解も図るような授業モデルを構築することを今後の課題としたい。このたびの研究では、民族スポーツの教材化のために、ブラジル文化カポエイラの成立過程や身体技法並びに精神文化などの文化特性を明らかにすることが目的である。そして習得レベルに応じた具体的な指導内容を明らかにすることも目的としている。平成23年度は、そのための基礎研究としてカポエイラの文化的意味の変容について調査・研究を行った。その結果、1500年代以降、奴隷ひとり一人の生の営みから創出されたカポエイラは「奴隷文化の象徴」という文化的意味が外在化されたが、約400年の時を経て、ブラジル文化歴史遺産研究所(IPHAN)によって14番目のブラジル無形文化財として2008年に正式に登録されたことにより、カポエイラは多人種国家ブラジルを象徴する文化の一つとしてブラジル国民に共有されうる公共のものへと変容したといえよう。カポエイラには文化の通時的普遍性と変容性という対立する性質が見受けられることが浮き彫りになり、文化としての民族スポーツの教材解釈の基盤と成り得ると考えられよう。また、カポエイラの身体技法に関しては、基本の足運びや姿勢、よけ動作、けり動作、移動動作等が挙げられ、すべての身体技法はカポエイラで欠かせない弦楽器や打楽器の演奏による音楽リズムとの繋がり重視され、音と動きの調和、そして相手との動きの調和等が重んじられると考察された。当初平成23年度に予定していた体験会は平成24年度に実施予定である。平成24年度では、カポエイラのゲームにおける駆け引きを支える精神文化について、文献研究並びに自らの体験を通じて理解を図り、指導方法ならびにカポエイラの教育的意義について研究を行う。直接経費の費目別に、「研究資料等」に100000円、「旅費」に600000円、「人件費・謝金」に450000円、「その他」50000円の予定である。
概均質ベクトル空間と代数群の表現論の総合的研究

以下の実績があがった.概均質ベクトル空間の理論とルスティックによる指標層の理論や、岩堀ヘッケ環のモジュラー表現論のあいだの関係を研究した.特に、概均質ベクトル空間の理論と岩堀ヘッケ環のモジュラー表現論のあいだに奇妙な関係があることを見い出し、その結果を論文として出版した.概均質ベクトル空間の分類理論についても着実な進展があった.1996年の夏以来、代数多様体についての極小モデル理論との類似性に着目しながら、この分類理論の研究を続けているのであるが、問題1.極小な概均質ベクトル空間を、フロップで移りあうものは同一視しつつ分類すること、と問題2.代数幾何における極小モデル理論におけるフリップの類似は、概均質ベクトル空間の理論の側では何か?を考えることの二つが、問題の核心であることが明瞭になった.また、さらに、概均質ベクトル空間の理論の研究全体の進展にともない、問題1については、手の届くところまで来たという実感が持てるようになった.実際、数年前から、これの証明作業に入っている.この作業には、極めて大きな労力とたいへんな時間がかかり、作業の完成までには、なお数年かかると覚悟している.問題2についても、「最近、着実な進歩があり、フリップの実例は大量に得られた」という実感を持っている.後半で述べたことは途中経過であり、未出版ではあるが、研究に着手した時点で「登るべき山が霧のむこうに隠れていて、見えない」という実感を持っていたことを思うと、それ以来、理論に着実な進展があり、当初予測以上の成果があがったと言っても良いと思う.これを主な実績と考えたい。(1)1996年に裏返し変換とは異なる、概均質ベクトル空間についての「縮約」および「特異縮約」という新しいゲージ変換を導入したが、その後、「縮約が指数的b-関数を不変に保つ」という結果を証明した.(後者の結果の証明の詳細は未発表であるが、1997年に発表した論文の中で、その結果の紹介をしている.)しかるに、「特異縮約は指数的b-関数を不変に保たない」ということは以前からわかっていたが、それでは「特異縮約により指数的b-関数はどのような変換を受けるか」という問題は未知であった.この問題を、G2、F4およびE8の型の複素単純リー環のカスプ的指標層のサポートとなる巾零軌道に付随する概均質ベクトル空間について、実際に計算をして、「特異縮約の指数的b-関数」と「対応する岩堀-ヘッケ環の生成的次数の分母、すなわち、欠如指数ゼロを記述する多項式」とが一致するという現象を見つけた.指数的b-関数が、消滅サイクル層のモノドロミーの最小多項式という、純粋にトポロジー的な不変量であり、一方、岩堀-ヘッケ環の生成的次数の分母、すなわち、欠如指数ゼロを記述する多項式が、純粋に表現論的な量であることを思えば、驚くべき現象であるといえる.この現象の真の意味は、まだ不明であり、これを理解するという興味深い新たな課題が生じたと言える.(2)明石工業専門学校の面田康裕氏との共同研究により、複素単純リー環のカスプ的指標層のサポートとなる巾零軌道の双対多様体を決定し、それを用いて、複素単純リー環のカスプ的指標層のうち、巾零軌道の閉包にサポートを持ち、当該の巾零軌道上では階数が1に等しいものの、特性サイクルを決定した.以下の実績があがった.概均質ベクトル空間の理論とルスティックによる指標層の理論や、岩堀ヘッケのモジュラー表現論のあいだの関係を研究した.特に、概均質ベクトル空間の理論と岩堀ヘッケ環のモジュラー表現論のあいだに奇妙な関係があることを見い出し、その結果を論文として出版した.概均質ベクトル空間の分類理論についても着実な進展があった.