hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
カンドルを用いた自明結び目の判定とほどき方の明示

しかし、判定に比較的時間がかかった自明結び目の図を調べて、それを拡張することによって、さらに計算時間を評価すべきであろう。勿論、計算時間の調査だけでは不十分である。どのような自明結び目の図に対しても正しく自明性を判定できるか否かはまだ分からないので、隙の無いアルゴリズムを構築するために、やはり交差点数の低いところから自明結び目の図を網羅する作業を続けたいと考える。結び目とは3次元空間内の輪であり、切ったり繋いだり通り越したりさせずに連続的に動かしても同じものと見なす。その変形で平面上に交差点無しで乗せられる結び目は自明結び目と呼ばれ、ほどける結び目である。DNAの1%は結び目の輪になっているという説もあり、人工的に輪にしたDNAに酵素を働かせると、酵素の働き方がよく分かるという研究もある。与えられた結び目が自明であるか否か判定することは重要な課題であり、既に自明結び目のほどき方を求める有限アルゴリズムは複数発見されているが、或る有限な範囲を虱潰しに調べる方法しか知られておらず、どんな見た目に絡まった自明結び目の図に対してもそれをほどく方法を明示的に与えるアルゴリズムはまだ無い。2つの結び目の図が同じ結び目を表すとき、その片方に3種類の基本変形(R変形)を有限回うまく組み合わせて適用するともう一方の図に変形できることが知られている。このR変形から由来するカンドルと呼ばれる代数(集合に或る種の良い演算が入ったもの)が定義され、特に、結び目の図に対して定義される結び目カンドルは結び目を完全に分類することがJoyceやMatveevによって示された。つまり、2つの結び目の図が同じ結び目を表すことと、それらの結び目カンドルが同型であることは同値である。結び目カンドルは結び目の図のカンドル彩色の特別な場合であり、カンドル彩色は与えられた結び目がほどけないことを示すのに良く用いられる。本研究の目的はカンドル彩色を用いて結び目がほどけることを示し、ほどき方も調べることである。平成29年度は、前年度までのプログラムでは自明結び目であることを判定できない自明結び目の図を発見した。与えられた結び目の図の「任意のカンドルによる任意のカンドル彩色が満たすべき条件を記述する仕組み」を形式化したものを定義し、それがR変形によってどのように変化し得るかも研究した。カンドル彩色では結び目とその図に輪を一周する向きを付ける。結び目がほどけるか否かは向きに依らない。結び目の図は交差点の下で切って描かれ、いくつかの曲線分に分かれる。カンドル彩色は向き付き結び目の図の各曲線分に対してカンドルの要素を1つずつ対応させる。ただし、各交差点においてカンドル演算に則した「交差点条件」を満たさねばならない。R変形には1角形領域や2角形領域を作ったり消したりするR1変形やR2変形、3角形領域を移動させるR3変形がある。全ての交差点に於ける交差点条件を連立させたものがR変形の前後で同値であるように、カンドル演算と交差点条件は定められている。カンドル彩色はその曲線分の各々にカンドルの要素を対応させる。自明結び目の図のカンドル彩色は自明なものしかなく、つまり、どの曲線分にも同じ要素を対応させてしまう。逆にどんなカンドルを用いても自明彩色しか持たない結び目の図は自明結び目を表す。コンピューターによって、平成28年度までに11個以下の交差点を持つ自明結び目の図で、R変形で直ちに消すことができる
震災支援における心理学的介入に関する研究

本研究は東日本大震災の被災者のメンタルヘルスケアのために、SART(Self-Active Relaxation Therapy;主動型リラクセイション療法)を用いてその効果を検証するものである。3年間の継続支援で、被災者にSARTを実施しながら「生活不活発病尺度」及び「GHQ-12」を用いてデータを収集した。高齢者が多い被災者にとってSARTは安全性があり、方法が分かりやすく、本人自身が効果を実感しやすいという利点がある。研究の結果、SARTはリラクセーション効果が高い上に、運動機能の改善に役立つこと、新規参加者とリピーターを比較したところ、リピーターのメンタルヘルスが高いことが示された。2013年8月5日8月12日(第4回目)と、2014年3月23日3月30日(第5回)の2回に渡って、岩手県宮古市にある仮設住宅の被災者を中心にデータを収集した。特に第5回の研究調査においては、在宅被災者やみなし仮設(仮設住宅ではないが、被災者が多く在住するアパート)へと対象を広げた。第4回目の研究調査終了後、短期継続参加者(4回中2回参加者)と長期継続参加者(4回中3回以上)の「生活不活発病チェックリスト」の平均とGHQ-12(精神的健康チェックリスト)の得点を比較した。その結果、生活機能の高さにおいては、初回時の長期継続参加者の震災後得点平均が短期継続参加者に比べ有意に高く(p<.01)最終回平均についても初回参加者より長期継続参加者の得点平均が短期継続参加者に比べ有意に高かった(p<.05)。『GHQ-12』については、短期・長期継続参加者間において、初回及び最終回の得点に有意差はみられなかった。各群ごと、初回と最終回のGHQ-12の得点を比較したところ、短期継続参加者、長期継続参加者それぞれ、群内に有意差があり(p<.05;p<.001)、初回より最終回の得点が低く、精神健康度が高まっていることがうかがえた。第5回目の研究調査終了後、単回参加者と2回以上の継続参加者を比較した。その結果、継続参加者が単回参加者に比べ、生活機能が有意に高く(p<.05)、GHQ-12においては有意差はみられなかった。統計的な有意差はみられなかったが、震災から2年以上経た第4回目及び第5回目の研究調査において、リピーターの精神的健康度が初参加者より高く、全般的に心身の健康を維持していることがうかがえた。以上の調査研究から、長期的震災支援の重要性を確認するとともに、本研究の方法の持続的効果が明らかになった。2012年度には8月と3月の2回に渡り、震災支援対象地で主動型リラクセイション療法(以下、サート)の実践とデータ収集を行った。2回の成果は、延べ296セッションのサート面接を行い、生活不活病、簡易GHQのデータを収集することができた。対象者の時間的都合に合わせて、POMSは一部に実施した。初回対象者及び昨年度から参加しているリピーターを含めて、面接の前・後、支援期間の前・後、リピーターに関しては、昨年度との比較など、多様な検討が可能なデータが得られた。また、インタビューを通して、貴重な質的データを得ることができた。生活不活病については、震災以前と変化がないグループと変化が大きいグループの二つのグループに分けられることが示唆された。その要因に関しては分析中である。簡易GHQについては、概ね一般の平均より低い傾向が見られた。これに関しては非震災体験群との比較を検討している。POMSに関しては、従来のサートの研究の結果と同様の傾向がみられ、活気が増加し、抑うつや不安などが減少する傾向がみられた。これによって、どんな対象であっても、気分状態に関しては、同様の効果が得られることが考えられた。本研究は、かつて体験したことのない東日本大震災という未曾有の惨事が、どのような心理的影響を与えるかを明らかにすることができるとともに、どのようにそれに対応するかについて具体的な方法を提示することができるところに大きな意義があると思われる。震災支援は臨床心理学実践における地域支援の一つであり、その究極的な目標は当事者たちのエンパワーメントである。よって、阻害されたメンタルヘルスに焦点を当てる一方で、被災者の本来の生きる力、健康さに注目し、それらを引き出していくような援助の視点も重視される必要がある。2回に渡って本研究のSARTによる震災支援に訪れた新規参加者120名、リピーター71名を対象にデータを収集し、比較検討を行った。生活不活発病においては、新規参加者の平均年齢が67歳、リピーターの平均年齢が69歳であったが、有意差がないことから、より高齢のリピーターの生活機能が良好に保たれていることが示された。

GHQ-12においては、2回目の結果比較において新規参加者がリピーターより良好であり、年齢の影響が考えられる一方、リピーターの場合、仮設住宅に残され、将来の生活計画が立たない高齢者が多いことが影響したと思われる。VOL(Valuation Of Life)尺度は、人生に対する態度、見方を問うもので、2回目の調査においてリピーターが新規参加者より高い得点を示した。すなわち、現実的な苦境のストレスはあるものの、人生に対する肯定的姿勢と自己信頼感においてリピーターの意識の高さが示された。臨床心理学当初、仮設住宅在住の被災者を対象としていたが、時間経過とともに、これまで支援を望めなかった在宅被災者、みなし仮設在住者に広がったこと、主動型リラクセイション療法という臨床心理学的手法が、継続的に本調査研究に参加された被災者の心身の健康改善または維持に寄与していることをデータをもって明らかにできたことは有意義と思われる。なお、本研究の手法の効果から、時間経過とともにさらに現地で歓迎され、毎回ごとに前回より多くのデータを得るなど、さらに発展、展開しているところから、大変貴重なデータを得られたことは今後の震災支援の研究に大きく役立つと思われる。当初の計画通り、2012年度には8月と3月の2回に渡り、震災支援対象地で主動型リラクセイション療法(以下、サート)の実践とデータ収集を行った。2回の成果は、延べ296セッションのサート面接を行い、生活不活病、簡易GHQのデータを収集することができた。対象者の時間的都合に合わせて、POMSは一部に実施した。初回対象者及び昨年度から参加しているリピーターを含めて、面接の前・後、支援期間の前・後、リピーターに関しては、昨年度との比較など、多様な検討が可能なデータが得られたこと、また、インタビューを通して、貴重な質的データを得ることができたことから、本研究はおおむね順調に進んでいると思われる。なお、本研究の方法、すなわち、リラクセイションを媒介としたアプローチは、対象者に大変評価が高く、震災支援における心理的援助方法として、その有効性が確かめられているところである。継続的実地調査を通した震災支援が可能になることによって、日々深刻になっていく仮設住宅地の被災者の心身の健康を支える実践的研究として大きな意義がある。2015年8月及び2016年3月に、同様の地域で、2回の継続的調査研究を行う予定である。その際、本研究の震災支援に参加していない被災者のデータも収集し、本研究の手法による震災支援の有・無に違いがあるのかについて検証する予定である。なお、本研究課題の最終年度であることから、今まで収集した膨大なデータを集約し、多角的に分析することによって、今後の、臨床心理学的手法による震災支援の発展に寄与できる研究成果を学会等で発表、論文掲載、報告書の発行を行う予定である。2013年度及び2014年度に引き続き、本研究の当初の計画通り、仮設住宅地における震災支援を行いながら、実地調査を行い、データを蓄積する予定である。仮設住宅の維持は、今後5年以上と現地では言われており、期間が長くなることによる心理的問題も深化することが予測される。未曾有の震災が人々の心にどのような影響を与えるのかを、長期的に調査することを念頭に、現在、生活不活病と簡易GHQを指標にその影響を検討しているが、現地の状況の変化とともに、どのような心理的不適応が生まれるかを見据えつつ、対象者の状況に合った指標の検討も進める予定である。
暑熱下運動時に静脈血管応答は体温と循環のどちらを優先的に調節するのか？

本研究の目的は『暑熱下運動時の静脈血管応答は体温と循環のどちらを優先的に調節するのか?』を明らかにすることであった.検討の結果,暑熱環境下において筋層由来の深在性静脈は循環調節を,皮膚層由来の表在性静脈は体温調節を優先する可能性が示唆された.この結果は,静脈血管応答を検討する場合,皮膚層と筋層の両者を考慮する必要があることを示している.暑熱環境下における長時間運動時の静脈コンプライアンス特性を明らかにするために,常温下および暑熱下運動時において,深在性静脈と表在性静脈の血管コンプライアンスの変化を検討した.具体的な方法および得られた結果は下記のとおりである.健康な若年男性9名は常温下(25°C)および暑熱下(35°C)において深部体温が約1.2°C上昇するまで自転車運動を実施した.安静時,運動初期および運動継続時の静脈コンプライアンスを超音波法で測定した.いずれの環境条件でも直腸温は運動継続によって1.2°C上昇した.平均皮膚温は,暑熱条件で常に2.5°C高い状態であった.平均血圧と一回拍出量は,常温条件では運動初期に増大し,その増大が運動継続によっても維持されたが,暑熱条件では運動継続により安静値まで戻る変化を示した.心拍数は運動継続により増大し,その増大程度は暑熱条件で大きかった.暑熱条件において,深在性静脈コンプライアンスは運動継続により低下したが,表在性静脈コンプライアンスは運動による影響を受けなかった.一方,常温条件において,いずれの静脈も運動継続により血管コンプライアンスが低下した.長時間運動に伴う非活動肢の静脈コンプライアンス低下は,暑熱下では筋層の,常温下では筋層と皮膚層の応答に起因することが明らかとなった.この結果は,暑熱下運動時における皮膚層の静脈コンプライアンス低下の抑制が,心臓への血液還流量減少の要因のひとつとなりうることを示唆している.一連の研究を通して,筋層由来の静脈血管応答は常温環境下および暑熱環境下とも循環調節を優先するが,皮膚層由来の静脈血管応答は常温環境下では循環調節を,暑熱環境下では体温調節を優先する可能性が示唆された.本研究の目的は『暑熱下運動時の静脈血管応答は体温と循環のどちらを優先的に調節するのか?』を明らかにすることであった.検討の結果,暑熱環境下において筋層由来の深在性静脈は循環調節を,皮膚層由来の表在性静脈は体温調節を優先する可能性が示唆された.この結果は,静脈血管応答を検討する場合,皮膚層と筋層の両者を考慮する必要があることを示している.平成24年度は,長時間自転車運動を「常温環境下」と「暑熱環境下」において実施したときの上肢の表在性静脈と深在性静脈の血管コンプライアンス特性を明らかにすることを目的とした.長時間運動時の静脈コンプライアンス特性を明らかにするにあたり,まず,短時間運動時の静脈コンプライアンス特性を確認するために次のような実験を行った.被験者は座位姿勢にて,安静条件と自転車運動条件(35%および70%VO2max強度)を実施した.超音波法を用い,上肢の表在性静脈と深在性静脈の血管コンプライアンスを測定した結果,運動強度が高まるほど,静脈血管収縮が生じるが,いずれの静脈とも血管コンプライアンスは運動により変化しなかった.次に,長時間運動時の静脈コンプライアンスを検討した.被験者は環境温度を一定にした実験室において座位姿勢にて50分以上の安静を保った.この間に短時間運動時と同様の方法を用いて,安静時の静脈コンプライアンスを検討した.その後,60%VO2max強度の自転車運動を行い,運動の2分目と,運動を継続して深部体温が約1.2°C上昇した時に静脈コンプライアンスの測定を行った.運動は常温環境条件(環境温度25°C,相対湿度40%)と暑熱環境条件(環境温度35°C,相対湿度40%)において,5日以上の間隔をあけ,ランダム順で実施した.現在,実験の遂行とデータ解析の最中である.解析結果の一部ではあるが,深在性静脈ではいずれの環境条件でも安静時と比較して長時間運動時の血管コンプライアンスが低下するが,表在性静脈では常温環境時に長時間運動時の血管コンプライアンスの低下がみられるものの,暑熱環境時には運動によるコンプライアンス低下は見られない傾向が得られている.体温調節を考慮する必要があり,真夏もしくは真冬にしか実験を行うことができなかったため,実験の進捗状況がやや遅れている.限られた期間(真夏もしくは真冬)での実験遂行となるため,実験者および被験者とのスケジュール調整を綿密に行う予定である.やや遅れている実験を完遂するために,実験に必要な消耗品の購買や被験者への謝金として使用する.
社会的弱者と若年集団との接触を考慮した都市部での結核対策に関する研究

換気の代替指標としての室内二酸化炭素濃度の有効性について携帯型二酸化炭素濃度測定器による換気測定を実施した。その結果、潜在結核患者数と二酸化炭素濃度との間に有意な相関関係を認めたことから、接触者調査の際の評価指標となる可能性を示した。肺結核患者の発生リスクが高い高齢者施設における空気感染リスク低減効果について検討したところ換気の補助手段として室内上部の紫外線照射も感染予防に有効である可能性を示した。本年度は室内環境における空気感染リスクの低減効果について検討を行った。室内上部の紫外線照射やマイナスイオンによる殺菌効果について室内換気との関連も含め空気感染予防策を比較検討した。1.室内上部の紫外線照射による空気感染リスク低減効果と室内換気との関連我々が作成したネットカッフェを想定した室内環境でのWells-Rileyモデルを、室内上部での紫外線殺菌効果と室内上部と下部での空気の混合を表現するように拡張し、モンテカルロシミュレーションを適応することで空気感染リスクの経時的変化を推定した。活動性結核患者に相当する場合で、換気回数が1回/時間でも室内上部の紫外線殺菌により空気感染リスクが75%減少することを認めた。2.マイナスイオンによる空気感染予防効果Escombeら(2009)の動物感染実験によるマイナスイオンによる動物の結核感染率減少の推定結果から、感染者から排出されるquantum発生率の減少割合を利用してマイナスイオンによる空気感染予防効果を推定した。換気回数の増減により紫外線殺菌効果やマイナスイオンを併用した場合の効果にどのよう影響があるかについては、換気回数が3回/時以下の場合は室内上部の紫外線照射の方が、換気回数が6回/時の場合ではマイナスイオンの方が空気感染リスクの低減効果が期待された。3.換気指標としての室内二酸化炭素濃度の有効性の検討大阪市保健所の協力により集団感染事例における室内二酸化炭素濃度を測定し、例数を増やしている。1.換気指標としての室内二酸化炭素濃度の有効性の検討大阪市保健所の協力により、これまで結核発症事例の接触調査69例について室内における二酸化炭素濃度を測定した。二酸化炭素濃度の平均値は862ppm、最大で2138ppmであった。室内換気基準1000ppmを超えるケースは、全体の21.7%であった。2.室内二酸化炭素濃度からの換気回数と事業者側の換気回数との相関事業者側から換気回数の情報が得られた9例について、室内二酸化炭素濃度からの換気回数との間でSpearmanの相関係数を求めたところ、ρ=0.57(p=1.04)と有意な相関でなかったが、今後例数を増やして検討を進める。3.コンパートメントモデルによる結核感染のシミュレーションコンパートメントモデルは感受性のある者(S)、排菌(I)、回復(R)の3集団のコンパートメントを仮定した連立の微分方程式によるモデル(SIRモデル)である。このモデルは集団の構成員を同質とみなし,人口の時間変化に着目した微分方程式によるモデル作成が容易なことから、このモデルを使用して定性的傾向を把握した。前年度検討した室内の空気感染のWells-Rileyモデルと、今回のSIRモデルを融合したモデルを作成することで、室内換気が一般集団での結核罹患率に対し、どのように影響するか検討した。その結果、ハイリスク集団での結核罹患率の増加、接触時間が増加した場合に比べ、室内換気の影響は大きくないことが推測された。さらに詳細な検討を行うため、都市部での対象集団を、若年の一般集団とハイリスク集団とに分けて、それぞれの集団について、SIRモデルを現在作成、評価中である。事業者側から換気回数の情報が得られた9例について、室内二酸化炭素濃度からの換気回数との間でSpearmanの相関係数を求めたところ、ρ=0.57(p=1.04)と有意な相関でなかった.潜在結核感染事例(LTBI)に限ると、潜在結核患者数と二酸化炭素濃度との間に有意な相関関係を認めた。2.数理モデルによる結核感染のシミュレーション高齢者施設で換気が充分でない場合に、室内上部の紫外線照射により集団感染を予防できる可能性がある。感受性のある者(S)、排菌(I)、回復(R)の3集団のコンパートメントを仮定した連立の微分方程式によるモデル(SIRモデル)である。

地域分子疫学調査の結果からの集団感染のネットワークを利用したマルチエージェントモデルについては、現在、簡単なネットワークモデルの構築にとどまり有意な結果に至っていないが、今後も継続して検討を行う。室内二酸化炭素濃度測定器は携帯型であるものの、保健師の携帯にはやや負担があるため、測定実施数が想定より伸びていない。今年度、新たにより小型な二酸化炭素濃度測定器を購入し、来年度から使用予定である。また、感染モデルについては、若年の一般集団とハイリスク集団との接触に関する実データが少ないため、正確な感染リスクの推定に至っていない。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後、文献調査の範囲を広げ、若年の一般集団とハイリスク集団との接触率に関するデータを収集する。また、地域分子疫学調査結果から得られた集団感染のネットワーク事例を参考に接触率を推定したい。これらの情報を基に、小規模なモデルの作成に有利なマルチエージェントモデルを使用することで、より正確な感染リスクの推定を試みる予定である。
圧力・不純物量で制御された量子スピン液体の安定性の研究

固体中電子は絶対ゼロ度で相関長が発散し、対称性を自発的に破った安定秩序相に至る。磁性体においてもまたスピン間に反強磁性相関がある場合、スピンが反平行に整列した状態が安定となる。しかし、スピンが正三角形または正四面体に配置され、相互作用間に拮抗が生じると、磁気相関長は発散せず量子スピン液体という量子揺らぎに支配された新奇電子相が現れることが理論的に指摘されている。しかしながら、実験的にこのスピン液体の候補はいくつか提案されている物の、実験的には最低温度領域において試料中に混入された不純物のために古典的長距離秩序を持つ物質が多かった。近年、三次元幾何学的フラストレーションをもつパイロクロア構造を持つイリジウム酸化物が、新奇量子伝導の舞台として注目されている。我々は、スピンアイス的磁性と遍歴伝導を併せ持つ物質Pr2Ir207が、古典的磁気秩序を伴わないにも関わらず異常ホール効果が現れるという現象を発見した。これは、理論的には自発磁化を伴わないままカイラリティのみが巨視的に有限に残った場合に期待される挙動であり、新奇スピン状態の発見となっている可能性がある。さらに、共鳴磁気X線散乱法など、スピン相関の波数依存性を調べることを可能とするプローブを開発し、これまで中性子散乱によってしかあきらかとされなかったスピン相関を調べる手法を開発した。さらに、Pr2Ir207以外のパイロクロア構造を持つ物質において、希土類を変化させることによる異常ホール効果への影響を調べた。局在電子スピン間の交換相互作用ネットワークにフラストレーションが生じる場合、対称性の破れを伴わない量子スピン液体が実現する可能性が理論的に提唱されている。しかし、既存の三角格子やカゴメ格子においては微少不純物のためフラストレーションが部分的に解消され容易にグラス化してしまう。近年三次元カゴメ格子を有する物質においても量子スピン液体相が出現する物質が初めて見出された。この新奇電子相が圧力や不純物といった外部摂動に対しどれくらい安定に存在し得るかを実験的、および理論計算により明らかにし、スピン液体相を有する物質の設計指針を与える。これまで、イリジウム酸化物は5d波動関数の空間的な広がりが大きく波動関数間の重なり積分が大きくなるため、殆どの物質が金属となることが知られる。近年、Sr2IrO4をはじめとするいくつかのイリジウム酸化物においては、電気伝導特性や磁気特性が金属とならず、反強磁性絶縁体となることがわかってきた。今年度は、SPring-8を用いた共鳴および、非共鳴X線散乱を用いて、この物質の磁気構造を決定することに成功した。これは、中性子散乱法を用いることのできないイリジウム酸化物において、初めて磁気構造の解析に成功した例である。さらに、共鳴散乱を用いた磁気散漫散乱の観測に初めて成功し、常磁性領域における磁気相関の温度依存性を明らかにした。結果は、二次元正方格子における非線形σ模型を用いた時に理論的に予測される温度依存性を再現した。
エキシマレーザー光照射によるエナメル質のフルオロ化光化学反応

抜去ヒト大臼歯の表層から約200μmを研磨して1歯から4エナメル質片を作製し、フッ化物作用とレーザー光照射の併用、レーザー光照射のみ、フッ化物作用のみ、対照の各試料片とした。さらに、歯エナメル質を粉末として分離し、錠剤状に加圧成型したEnamel Diskをフルオロ化によって形成されるFApの測定に供試した。エナメル質とEnamel Diskへのレーザー照射は、KrF(248nm)エキシマレーザーを50200mJ/cm^2で5003000shotsとした。フッ化物溶液として0.12%のNaFを塗布では1試料片に40ml、浸漬では1試料片に10mlを用いた。エナメル質試料片の表層形態をSEM像、元素分析をXPSで測定した。エナメル質とEnamel Diskの耐酸性は、0.1M乳酸緩衝液から溶出するCa量をICPで測定した。Enamel Diskに形成するFApは、表層下20μmまでをX-ray回折で測定した。以下のような知見が得られた。エナメル質片へのレーザー光照射(100mJ/cm^2)によって、そのSEM像からレーザーアブレーションによると考えられる粗像面がみられた。それをフルオロ化(100ppmF^-に28日間浸漬)すると平滑化が顕著に進み、非照射よりも良好な修復効果が認められた。エナメル質の炭酸は、エキシマレーザー光照射によって減少することから、その光化学反応に関与する可能性が示唆された。Enamel Diskに2%NaF作用とレーザー光照射(5070mJ/cm^2)を併用させたところ、表層20μmに416%のFApの生成が認められた。Enamel Diskへの照射条件5070mJ/cm^2の照射と2%NaFによるフルオロ化を同時作用させた場合の耐酸性は、非照射群のそれぞれに比較してCa溶出量で1035%の向上が認められた。エナメル質片への照射条件70mJ/cm^2(2000と4000shots)の照射と2%NaFによるフルオロ化を同時作用させた場合の耐酸性は、非照射群に比較してCa溶出量で1223%の向上が認められた。新鮮抜去永久歯から分離精製したナメル質粉末を錠剤状に加圧成型したエナメル(以下、Enamel Disk)を材料として用いた。Enamel Diskの平滑面に2%-NaFを40μl塗布し、同時に4種の照射条件で248nm KrFレーザー光照射を行った。SEM像は、単独照射では、レーザーアブレーションを僅かに認めるが、2%-NaF塗布とレーザー光照射を同時に行ったものでは平滑化がみられた。薄膜X線回折法によるFAp濃度の測定では、2%-NaF塗布のみでは、Enamel Disk表層にFApの生成が認められなかった。しかし、2%-NaF塗布とレーザー光照射を同時に行った群では、1016%のFApが認められた。

耐酸性試験は2%-NaF塗布とレーザー光照射を同時に行った群は、いずれも非照射に比較して耐酸性の付与が認められた。エナメル質は吸収線量が100mJ/cm^2を越すとレーザーアブレーションを起こし、この現象が激しく発生すると効果的な光化学反応は期待することができない。本研究では、レーザーアブレーションを可及的に抑える条件下で行った。高濃度のFAp生成を認め、耐酸性が、非照射に比べ約20%改善され、さらに耐酸性の付与とFAp生成の関係がよく一致する傾向を示したことからもEnamel Diskへの至適照射条件は、70mJ/cm^2、2000shotであると考えられた。エナメル質の耐酸性獲得を促進させる目的でフッ化物作用時にエキシマレーザー光照射を併用し、フルオロ化反応に及ぼす影響を実験的に観察した。抜去ヒト大臼歯の近心・遠心・頬側・舌側面の表層から約200μmを研磨して1歯から4エナメル質片を作製し、各々フッ化物作用とレーザー光照射の併用、レーザー光照射のみ、フッ化物作用のみ、対照とした。、また、歯エナメル質粉末から錠剤状のEnamel Diskを加圧成型し、フルオロ化によって表層に形成すると考えられるフルオロアパタイト(FAp)の測定に供試した。エナメル質Enamel Diskへのレーザー照射は、KrF(248nm)エキシマレーザーを50200mJ/cm^2で5003,000shotsとした。フッ化物溶液として0.14%のNaFを1試料片に40μm用いた。エナメル質試料片の表層形態をSEM像、元祖分析をCa_<2P>,P_<2P>,F_<1S>の強度比としてXPSで測定した。CaF_2を除いたエナメル質片の耐酸性は、0.1M乳酸緩衝液(pH4.0)で、またEnamel Diskの耐酸性は0.4M酢酸緩衝液(pH4.0)に溶出するCa量としてICPで測定した。Enamel Diskに形成するFApは、X線の入射角をθ=8°に固定して、表層下20μmまでをX-ray回析で測定した。エネメル質片にエキシマレーザー(100mJ/cm_2)を照射すると、SEM像からレーザーアブレーションによるものと考えられる粗像面がみられ、フルオロ化すると非照射よりも良好な平滑化が認められた。2%のNaFとレーザー光照射をEnamel Diskに同時作用させたところ、表層20μmに416%のFApが測定された。フルオロ化とレーザー光照射を同時作用させることによって、Enamel Diskとエナメル質片の耐酸性は非照射に比べ向上することが認められた。2%のNaFによる歯面塗布をエキシマレーザー光照射(70mJcm^2,2,000shot)下で実施することにより、フルオロ化が促進され耐酸性の付与が認められた。
原子核乾板を用いた宇宙線ミューオンラジオグラフィ技術の高度化と新分野への応用展開

本研究では原子核乾板を用いた宇宙線ミューオンラジオグラフィ(宇宙線中に含まれるミューオンを利用する事で巨大な物体内部をX線レントゲン撮影のように非破壊で可視化する技術)の開発を行った。実施した各種基盤技術開発および実証実験により宇宙線ミューオンラジオグラフィ技術の高度化および多分野への応用が急速に広がり、エジプトのクフ王のピラミッドの観測では新空間の発見、浜岡原子力発電所2号機の原子炉底部の可視化、中空床板の空洞可視化などの成果を上げた。これらの結果は、考古学調査、工業用プラント診断、インフラ点検などにおける新しい技術として適用可能である事を実証したものであり、更なる波及効果が期待される。宇宙線ラジオグラフィ技術の高度化及び実証試験を進めた。技術の高度化に関して、原子核乾板のさまざまな使用環境下における長期特性(温度特性、感度劣化)の向上を狙い、素粒子検出部である原子核乳剤中の臭銀結晶とゼラチンの体積比率の最適化、有効な化学薬品のスクリーニング、臭化銀結晶のサイズ依存性の理解を進めた。その結果、潜像退行特性の改善に成功した。臭化銀結晶のサイズ依存性の試験では、従来の原子核乾板で用いている200nm結晶よりも約4倍大きな800nm結晶の粒子形成に成功し、感度とサイズ依存性の理解を進め、増感の最適化を進めた。原子核乾板の製造技術開発も進めた。具体的には、塗布膜厚で1mmという通常の写真フィルムよりも厚い手塗り塗布から乾燥までの手法確立、効率化、および高速化を行った。更に、製造の機械化を進めるための要素技術(アプリケータ塗布、乾燥状態の測定手法など)の開発を進めた。技術の実証試験として、開発した原子核乾板を約15平方メートル作成し、エジプトのピラミッド内部への設置を行い、既知の玄室のイメージングを行った。試験はダハシュールの屈折ピラミッドで行い、2015年12月から40日間、ミューオンを蓄積し、エジプト・カイロに構築した現像施設で現像を行い、名古屋大学の超高速読み取り装置でミューオン軌跡のデジタルデータ化を行った。その解析により、100mを越える考古学遺跡内部の玄室(空間)を初めて明確にイメージングする事に成功した。この他、1.大谷石採石場跡(地下空洞調査)、2.名古屋大学NUBRIDGE(コンクリート構造体)、3.中部電力浜岡原子力発電所2号機(原子炉圧力容器および格納容器下部)に原子核乾板を設置して実証試験を実施した。更に、これらの試験の結果と期待されるミューオンイメージとの比較のために高速な宇宙線イメージシミュレーションプログラムの開発を進めた。当初予定していた研究計画の課題実施の他、エジプト・ピラミッドの観測により100mを越える岩盤中の空洞(屈折ピラミッドの玄室)を明確にイメージングする事に初めて成功した。これは、宇宙線ラジオグラフィによる初めての実証結果であり、ピラミッドの他にも様々な考古学遺跡調査への適用可能性を示した。また、原子核乾板の技術開発では、臭化銀結晶サイズを大きくする事で結晶感度の大幅な向上を実現し、読み取り装置の効率向上、高速化などへの展望を拓いた。宇宙線を用いた大型構造物の非破壊イメージング技術(宇宙線ラジオグラフィ)の開発を進めた。前年度の開発において製造可能となった最大800nm粒子径の大粒子原子核乳剤の各種性能評価を行った。特に、粒子径に対する最適な増感条件などを求め従来の性能よりも感度(単位長さ当たりの銀粒子数)が向上する成果を得た。また、同時に潜像退行特性の向上も確認した。これらの結果より、大粒子化する事で、観測時間の長期化および読み取り速度の向上の可能性を示した。また、年間通して100平方メートルの面積に相当する検出器の製造体制を確立し、宇宙線ラジオグラフィ観測への大規模展開を開始した。この規模の原子核乾板を用いた実験は、大学で製造する規模としては過去最大規模であり、前年度比約10倍の製造速度に相当する。宇宙線イメージングにおいては、過去に使用した原子核乾板の10倍規模を達成した。この原子核乾板をエジプトクフ王のピラミッド観測へ適用した。その結果、ピラミッドの北側入り口の上部に未知の空間構造を発見した。この他、名浜岡原子力発電所2号機での圧力容器および格納容器下部の観測実証、名古屋大学NUBRIDGE(コンクリート橋梁)の観測による空間検出試験など様々な環境下での試験を進めた。これらの観測データを解析する技術として以下の2つの手法による宇宙線イメージングのシミュレーション技術開発を進めた。1つ目の方法は、3次元的な既知の立体構造を元に経路長を求める事で高速に結果を得る方法である。2つ目の方法は、宇宙線粒子をGEANT4と呼ぶシミュレーターを用いてモンテカルロ的に追跡する精密な計算手法である。これらのシミュレーション結果と得られたデータを比較することで、未知の構造を探索する手法の開発を行った。前年度に実施したエジプトの屈折ピラミッドの観測による空間検出の実証によりクフ王のピラミッド内部での宇宙線観測の許可を得た。クフ王のピラミッドでは、北側入り口から続く下降通路および女王の間の2つの既知の空間に原子核乾板を設置して観測を行った。更に、その未知の空間周辺の複数箇所への原子核乾板の設置を行い、多方向からのその空間の詳細解析を進めている。女王の間に設置した原子核乾板についても解析を進めている。

浜岡原子力発電所2号機の観測も前年度に引き続き実施し、サブドレンと呼ぶ既設の立坑内部へ検出器を設置し、防水・防塵性能を確認し、原子炉の圧力容器下部および格納容器下部を視野にとらえる事を実証した。更に、地下2階に検出器を設置して最大規模の統計による原子炉底部の精密な観測を実施した。これらのデータの解析により福島第一原子力発電所の原子炉下部領域への適用可能性の評価を進めている。名古屋大学のコンクリート橋梁施設を利用した観測では、複数の設置位置からの観測により、橋梁内の空間構造を立体的にとらえることに成功した。これらの様々な環境下での宇宙線の精密解析のために、宇宙線のエネルギーや粒子種の識別が可能なECC(原子核乾板の積層構造)の設置を行い、それらの分析を始めた。観測データと開発したシミュレーションとの複合解析により、観測可能な空間の大きさを見積もる手法の開発を進め、例えば、クフ王のピラミッドの下降通路上部に発見した空間の大きさを12m程度と見積もる事が出来た。原子核乾板の技術開発として、長期特性向上のための薬品スクリーニング試験を実施した結果、潜像退行特性を向上させる処方を見出した。具体的には、潜像退行特性の悪化要因となる薬品の特定に成功し、その薬品を抜く事で長期特性の大幅な向上に成功した。その反面、ノイズの増加が見られたため、ノイズ抑制効果を持つ異なる薬品との組み合わせ試験を開始した。これらの原子核乾板に対して長期特性の加速試験を実施し有望な薬品の選別を行った。宇宙線ラジオグラフィにおける系統誤差を押さえるためには宇宙線入射スペクトルの理解が必要である。その実測定の技術として、原子核乾板を鉛と多層積層する事で多重電磁散乱量から運動量を測定するECC構造および磁場中で粒子の曲率を測定する事で運動量を測定するCES検出器を設計し、CERNのT9ビームラインに置いてパイオンビーム照射試験を実施した。ScanPyramidsにおいて開発した原子核乾板をエジプトのクフ王のピラミッド内部の女王の間および下降通路に設置して宇宙線を観測し名古屋大学で解析を行った。その結果、大回廊上部に未知の巨大な空間が存在する事を初めて明らかにした(Nature volume 552, 386-390)。更に、大回廊上部に発見した空間の詳細構造の解明に向けた追加観測として、大回廊内部に原子核乾板を設置した。また、ピラミッド周辺においてECCによる宇宙線スペクトル測定の初期試験を実施した。この他、浜岡原子力発電所2号機の圧力容器および格納容器下部の観測実証を異なる3地点から同時観測する事で3次元解析を行うためのデータ取得を実施した。自然洞窟の初観測として秋吉洞および大正洞に原子核乾板を設置して観測を開始した。イタリア・ナポリ大学と共同で地下遺跡調査およびベスビオス火山の観測を開始した。これらの解析を進めるにあたり、これらの新たな3次元的な解析のための分析手法の基礎検討を開始した。本研究では原子核乾板を用いた宇宙線ミューオンラジオグラフィ(宇宙線中に含まれるミューオンを利用する事で巨大な物体内部をX線レントゲン撮影のように非破壊で可視化する技術)の開発を行った。
高剛性磁気ねじの試作

磁性体の角ねじと螺旋着磁された永久磁石のナットからなる磁気ねじの試作研究において,平成9年度平成10年度を通じ、以下の項目を検討した。(1)磁気ねじの磁場解析用モデルの構築と精度評価螺旋着磁された試作磁気ナットの表面磁束分布,および,ナットとねじのスラスト方向のずれによって発生する復元力の実験データから,磁気ねじの静磁場解析用モデルの構築と精度評価を行った。(2)高剛性化のための形状検索と実験による確認(1)の解析モデルを元に,ねじの山幅,山の高さ,圧力角,永久磁石の厚さ,ナット外周部の磁性体の厚み,エアギャップ量に関するスラスト力の感度解析を行い,高剛性化に有効な形状を探索し,また,実際の試作およびスラスト力の測定により形状変更の有効性を確認した.(3)ねじ・ナットの偏心の影響ねじ・ナットの装置取り付け時の偏心により,ねじの半径方向に不平衡な吸引力が発生する.この力が,ねじを弾性変形させ,ナットとねじが接触し,磁気ねじの最大の特徴である非接触駆動が損なわれる.このため,ねじの偏心と半径方向の吸引力の関係と梁の曲げ方程式から,非接触駆動に必要な,許容偏心量とねじ長の関係を示した.(4)ねじの脱調現象の解析磁気ねじは,従来の送りねじと比較して,スラスト方向に負荷することができる荷重が極端に小さい.このため,テーブル機構に用いた場合,急激にテーブルを加速しようとすると,ナットとねじがずれる脱調が発生する可能性がある.この現象を検討するため,磁気ねじ,DCモータおよびリニアボールガイドからなる位置決め機構を試作し,ダイナミックモデルの構築とモデルパラメータの同定を行った.そのモデルを用い,脱調の発生する加速度と移動質量の関係を解析した.(5)磁気ねじと静圧案内を用いた位置決め機構の試作磁気ねじの最大の特徴である非接触性を生かせるように,リニアガイドに空気静圧案内,ねじの駆動にブラシレスモー夕を用いた位置決め機構を試作した.テーブルの変位をレーザ測長機で測定し,状態フィードバック制御を適用することで,0.5ミクロンの微動動作を実現した.磁性体の角ねじと螺旋着磁された永久磁石のナットからなる磁気ねじの試作研究において,平成9年度平成10年度を通じ、以下の項目を検討した。(2)高剛性化のための形状検索と実験による確認(1)の解析モデルを元に,ねじの山幅,山の高さ,圧力角,永久磁石の厚さ,ナット外周部の磁性体の厚み,エアギャップ量に関するスラスト力の感度解析を行い,高剛性化に有効な形状を探索し,また,実際の試作およびスラスト力の測定により形状変更の有効性を確認した.(3)ねじ・ナットの偏心の影響ねじ・ナットの装置取り付け時の偏心により,ねじの半径方向に不平衡な吸引力が発生する.この力が,ねじを弾性変形させ,ナットとねじが接触し,磁気ねじの最大の特徴である非接触駆動が損なわれる.このため,ねじの偏心と半径方向の吸引力の関係と梁の曲げ方程式から,非接触駆動に必要な,許容偏心量とねじ長の関係を示した.(4)ねじの脱調現象の解析磁気ねじは,従来の送りねじと比較して,スラスト方向に負荷することができる荷重が極端に小さい.このため,テーブル機構に用いた場合,急激にテーブルを加速しようとすると,ナットとねじがずれる脱調が発生する可能性がある.この現象を検討するため,磁気ねじ,DCモータおよびリニアボールガイドからなる位置決め機構を試作し,ダイナミックモデルの構築とモデルパラメータの同定を行った.そのモデルを用い,脱調の発生する加速度と移動質量の関係を解析した.(5)磁気ねじと静圧案内を用いた位置決め機構の試作磁気ねじの最大の特徴である非接触性を生かせるように,リニアガイドに空気静圧案内,ねじの駆動にブラシレスモー夕を用いた位置決め機構を試作した.テーブルの変位をレーザ測長機で測定し,状態フィードバック制御を適用することで,0.5ミクロンの微動動作を実現した.磁性体の角ねじと螺旋着磁された永久磁石のナットからなる,非接触式の磁気ねじの高剛性化,耐荷重の向上を研究の目的として,平成9年度は,以下の内容を行った.(1)磁気ねじの磁場解析用モデルの構築と精度評価螺旋着磁された試作磁気ナットの表面磁束や,ナットとねじのずれによって発生する復元力の実験データと,磁気ねじの磁場解析モデルより得られる計算結果を比較することにより,構築した磁気ねじの解析モデルの精度の検証を行った.また,上記の計算結果と実験結果の比較から,予備試作の磁気ナットの着磁が不完全であることが明らかになった.(2)最適設計緒元の探索(1)の磁場解析モデルを用いて,軸方向の耐荷重,剛性の向上に有効な形状の探索を行った.その結果,ねじの高さ,幅,ナットの永久磁石の厚み等の最適値が明らかになった.(3)磁気ねじ試験装置磁気ねじの特性評価のため,磁気ねじ駆動による直動案内機構を試作した.機構の有する摩擦の影響を極力低減するため,ナットを固定する案内に,空気静圧案内を用い,ねじの駆動には,ブラシレスDCモータを用いた.

(4)磁気ナット着磁装置磁気ナットの最適な着磁条件等を明らかにするため,コンデンサ容量,着磁電圧が可変で,電流モニタを有する着脱磁可能な電源設備を導入した.磁性体の角ねじと螺旋着磁された永久磁石のナットからなる磁気ねじの試作研究において,平成9年度平成10年度を通じ,以下の項目を検討した.(1)磁気ねじの磁場解析用モデルの構築と精度評価螺旋着磁された試作磁気ナットの表面磁束分布,および,ナントとねじのスラスト方向のずれによって発生する復元力の実験データから,磁気ねじの静磁場解析用モデルの構築と精度評価を行った.(2)高剛性化のための形状探索と実験による確認(1)の解析モデルを元に,ねじの山幅,山の高さ,圧力角,永久磁石の厚さ,ナット外周部の磁性体の厚み,エアギャップ量に関するスラスト力の感度解析を行い,高剛性化に有効な形状を探索し,また,実際の試作およびスラスト力の測定により形状変更の有効性を確認した.(3)ねじ・ナットの偏心の影響ねじ・ナットの装置取り付け時の偏心により,ねじの半径方向に不平衡な吸引力が発生する.この力が,ねじを弾性変形させ,ナットとねじが接触し,磁気ねじの最大の特徴である非接触駆動が損なわれる.このため,ねじの偏心と半径方向の吸引力の関係と梁の曲げ方程式から,非接触駆動に必要な,許容偏心量とねじ長の関係を示した.(4)ねじの脱調現象の解析磁気ねじは,従来の送りねじと比較して,スラスト方向に負荷することができる荷重が極端に小さい.このため,テーブル機構に用いた場合,急激にテーブルを加速しようとすると,ナットとねじがずれる脱調が発生する可能性がある.この現象を検討するため,磁気ねじ,DCモータおよびリニアボールガイドからなる位置決め機構を試作し,ダイナミックモデルの構築とモデルパラメータの同定を行った.そのモデルを用い,脱調の発生する加速度と移動質量の関係を解析した.(5)磁気ねじと静圧案内を用いた位置決め機構の試作磁気ねじの最大の特徴である非接触性を生かせるように,リニアガイドに空気静圧案内,ねじの駆動にブラシレスモータを用いた位置決め機構を試作した.テーブルの変位をレーザ測長機で測定し,状態フィードバック制御を適用することで,0.5ミクロンの微動動作を実現した.
汚染物質の微視的挙動を考慮した地盤汚染対策工の性能評価に関する研究

本研究では,重金属,有機塩素化合物による地盤汚染問題を対象として,汚染物質の間隙中への溶脱や間隙中での土粒子,粒子状浮遊物質,溶解性化学物質との相互作用といった微視的挙動の評価を目的とした実験的研究を実施する。さらにその結果に基づいて,合理的な地盤汚染対策の考え方,環境リスクの低減効果の高い対策手法を提案することを目的とする。本年度の研究成果は以下の通りである。(1)促進試験を用いた廃棄物の地盤材料としての利用時の環境リスク評価廃コンクリート再生砕石を対象として,実環境における長期間の暴露を想定したすり減り,乾湿繰り返し,凍結融解等の各種促進試験を実施し,再生砕石の物理化学特性の変化と六価クロムの溶出量を計測した。さらにその結果を数値解析に導入し,長期に渡る実環境中での使用によって材料に劣化が生じた場合の溶出挙動と環境影響を定量的に評価し,適正な適用形態について検討を行った。(2)間隙中に残存するNAPLの溶解特性と環境影響の評価地盤の間隙中に残存する難水溶性の有機塩素化合物(NAPL)が間隙水中へ溶解する挙動について数値解析によるシュミレーションを行い,1)地盤中における汚染物質の分布に与える影響,2)不均質層周辺の挙動と汚染分布への影響,を定量的に評価した。数値解析においてNAPL浸透に関する特性曲線のヒステリシスを考慮し,間隙中におけるNAPLの残留を表現するとともに,地盤の不均質性が地下水汚染濃度,環境リスクに及ぼす影響について明らかにした。(3)廃棄物層内部の生化学的条件と重金属の動態の実験的評価廃棄物層内部の生化学的条件は埋立廃棄物や処分場の立地条件によって大きく影響され,重金属の移動性に大きな影響を及ぼす。近年,大都市近郊で増加している一般廃棄物焼却灰の海面埋立処分を対象として,処分場内部の生化学的条件の変化と重金属の存在形態を実験的に明らかにした。(1)固化処理土からの重金属の溶出挙動とその安定性の評価セメント系固化材を用いて固化・不溶化処理を行った改良土を対象として,実環境における長期間の暴露を想定した長期水浸,中性化,乾湿繰り返し等の各種促進試験を実施し,改良土の物理化学特性の変化と重金属の溶出量を計測した。さらにその結果を数値解析に導入し,中性化,乾湿繰り返しを受けた際の溶出挙動と環境影響を定量的に評価し,環境適合性と適正な適用形態について検討を行った。(2)間隙中に残存するNAPLの溶解特性と浄化効果の評価地盤の間隙中に残存するNAPLが間隙水中へ溶解する挙動について数値解析によるシュミレーションを行い,1)地盤中における汚染物質の分布に与える影響,2)浄化を実施した際の浄化効果への影響,を定量的に評価した。数値解析においてNAPL浸透に関する特性曲線のヒステリシスを考慮し,間隙中におけるNAPLの残留を表現するとともに,地盤の不均質性が浄化効果に及ぼす影響について検証を行った。(3)廃棄物の地盤材料としての利用時の環境リスク評価廃棄物材料の地盤材料としての有効利用時において懸念される有害化学物質の溶出を対象として,スラグ材料を路盤材として利用した際の環境リスクを各種溶出試験と数値解析を用いて評価した。鉄鋼スラグからはフッ素の溶出が確認されるものの,周辺環境への影響は有意な水準でないことを明らかにした。

近年,大都市近郊で増加している一般廃棄物焼却灰の海面埋立処分を対象として,処分場内部の生化学的条件の変化と重金属の存在形態を実験的に明らかにした。
参加型アクションリサーチにおける研究倫理ガイドラインの検討

本研究は、これまでに実施した日本とカナダにおける参加型アクションリサーチを事例として研究過程を分析し、生じてくる倫理的な問題とそれへの対応策を検討することによって、参加型アクションリサーチの研究倫理のガイドラインの試案を作成することを目的とした。平成20年度は、4名の参加型アクションリサーチによって研究を実施した研究者への聞き取り調査・インタビューを実施し、その研究過程を分析して倫理的な問題を抽出したが、それを基に平成21年度はガイドラインの試案を作成し、研究協力者間で妥当性の検討を行った。さらに、その試案を各施設の倫理委員会の倫理審査基準と照らし合わせて問題がないかどうかについて検討した。とくに参加型アクションリサーチにおいては、研究計画そのものを状況に応じて修正していくことが必要になり、研究計画のあり方への対応が求められることや、研究参加者である研究対象者に対して研究協力の同意をどの時点で取り、本人の意思によっていつでも研究への参加を取りやめることができることをどのように保証するかについて議論になった。本研究で作成したガイドラインの試案は、今後、実際に活用することによってその適切性や妥当性を検討する必要があるが、本研究を通して研究方法として曖昧さを残している参加型アクションリサーチの特徴をより明確にすることができた。本研究の成果は、カナダにおける参加型アクションリサーチの研究過程との比較検討をすることができなかったが、各施設の倫理委員会における研究計画書を審査する上での参考として使うことは十分できると考える。本研究の目的に沿って、本年度は以下について検討した。1)日本における参加型アクションリサーチの文献検討を行い、参加型アクションリサーチの方法を用いたと思われる研究論文3つを選び、その内容を検討した。その上で、保健師とその保健活動を変化させていくことを課題としてアクションリサーチを実施した2名の研究者に、研究論文を基にインタビュー調査を行った。インタビューでは、研究の枠組み、研究者の立場、対象となった保健師への研究の説明と同意の取り方、研究過程で生じた倫理的な問題について質問し、討論した。その結果、アクションリサーチは、研究というよりも実践を変えていく方法論であることが明らかになった。そのために、アクションリサーチは、まず実践活動を開始し、そのなかで保健師が課題に取り組みたいと動機づけられたり、周囲の理解が得られたときにアクションリサーチへと発展していく実践のプロセスの一部であることが明確になった。倫理的な問題としては、情報管理のあり方が取り上げられた。2)実際に研究者らが研究のプロセスを振り返ったり、追跡したりすることができる福島県立医科大学看護学部における参加型アクションリサーチの2つの実践例をとりあげ、研究計画、研究計画書の倫理審査、研究を進めていく中で直面した問題について研究者にインタビューを実施し、その内容の分析を行った。3)本年度の調査結果、倫理的な問題を含めアクションリサーチを行っていくためには研究の前提となっていることを明確にし、これまでの研究方法(量的研究、質的研究)とはどのように異なっているかを説明できるようにすることが課題となった。
植物の免疫応答機構は病原細菌由来アブシジン酸によって抑制されるのか？

カンキツグリーニング病を引き起こすCandidatus Liberibacter asiaticus(Ca. L. asiaticus)は、他の細菌と異なるアブシジン酸合成経路を有しており、さらに外因性のアブシジン酸に応答して増殖の誘導が認められる。植物では、環境ストレスに応答するアブシジン酸と病原体への防御応答に関わるサリチル酸との間で拮抗的なクロストークが知られていることから、宿主植物に侵入したCa. L. asiaticusは、植物由来及び自身が合成するアブシジン酸を増殖誘導因子として利用するだけでなく、サリチル酸シグナル伝達経路による免疫応答を抑制し、感染を成立させているのではと考えられた。そこで本研究では、グリーニング病とアブシジン酸との関連について解明する。本年度は、Ca. L. asiaticusのアブシジン酸利用能および産生能の解明を行った。グリーニング病感染カンキツにおいて、Ca. L. asiaticusの増殖およびグリーニング病の発病に伴い、植物体中のアブシジン酸量が低減し、さらに培養試験においても同様の現象が認められた。一方で、Ca. L. asiaticus由来アブシジン酸の産生は認められなかった。次に、マイクロトムの植物ホルモン変異株にCa. L. asiaticusを人工接種したところ、アブシジン酸関連変異株において、植物体におけるCa. L. asiaticusの増殖が抑制された。よって、Ca. L. asiaticusは植物由来アブシジン酸を利用することで感染を成立させていることが示唆された。本年度は、Ca. L. asiaticusのアブシジン酸利用能および産生能について研究計画通り試験を実施し、新たな知見を創出した。また、グリーニング病発病メカニズムとアブシジン酸との関連について、マイクロトムのアブシジン酸生合成変異株等を供試した接種試験も複数回実施し、現象の再現性を確認しており、次年度計画のための解析用サンプルについて既に収集しているため、順調に進展している。Ca. L. asiaticusはアブシジン酸の利用能を保有していることが明らかとなったものの、アブシジン酸分解産物とCa. L. asiaticus増殖および植物の免疫応答機構との関連については不明である。また、Ca. L. asiaticusが保有するアブシジン酸合成経路について、アブシジン酸合成能が認められなかったため、その代謝経路の役割についても明らかになっていない。そこで、Ca. L. asiaticusのアブシジン酸シグナル応答機構および関連代謝経路の解析を行う。当初予定していた病原体由来アブシジン酸の解析をとりやめたため、平成30年度の研究費に未使用額が生じたが、令和1年度にアブシジン酸分解産物の関連試薬を購入し、病原体由来アブシジン酸分解産物の解析を実施する。