hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
規範への信奉やアイデンティティを考慮する拡張的エイジェンシー理論による会計研究

本研究では、既存のエイジェンシー理論に依拠したモデルに規範への信奉やアイデンティティなど心理的な要素を加味した会計研究を行った。かかる要素はこれまで十分に考慮されてこなかった。本研究はその意味で新しいモデルに基づき分析するとともに、2つの応用論点へと展開した。すなわち、第1に心理的要素がプリンシパルにとって観察不能であるようなケース、そして第2に、心理的な要素を考慮したうえでトップダウンとボトムアップという分権化の是非を考察することである。本年度は、先行研究を参考にしてエイジェントの効用関数にアイデンティティや組織目標への信奉などの要素を導入し、既存のエイジェンシー理論を拡張したモデルを用いて、営利企業における事後的な業績評価の観点から会計情報の役割を論じた。具体的には、エイジェントが組織目標を信奉する程度を「信奉度」と名付け、それが報酬契約においてどのようなメカニズムでいかなる役割を果たすのかを論じた。そして、第1に、なぜ日本企業のように固定給割合が著しく高い企業と欧米企業のように低い企業が併存できるのか、第2に、理論的にはインセンティブ契約を締結する方がプリンシパルの効用は高まるにもかかわらず、なぜ現実には固定給契約を締結しながら相対的に高いパフォーマンスを上げる企業が存在するのかを説明した。以上は、プリンシパルがエイジェントの信奉度を観察可能である場合の分析であるが、現実にはプリンシパルがエイジェントの信奉度を観察できない場合も多い。そこで、第3にプリンシパルが、エイジェントの信奉度の強さを観察できない場合にモデルを拡張した。研究の成果は、日本管理会計学会やEuropean Accounting Associationなどの国内外の主要な学会において報告した。英語で成果を公表する際には、「信奉度」に直接的に対応する訳語が見当たらなかったので、"Identity"と名付けている。そして、1編の論文を公表した。本年度は、アイデンティティ係数がプリンシパルに検証不能である場合の報酬契約の性質と、プリンシパルがエイジェントに真のアイデンティティ係数を報告させる意義を論じた。本研究では、エイジェントがプリンシパルから指示された望ましい努力から乖離する場合に心理的なコストを感じる場合があると考え、その際のコストの感じやすさを「アイデンティティ係数」と名付けている。検証不能性の仮定は、現実には、例えばプリンシパルが部下を新規に登用する場合、あるいは買収した企業から経営陣を引き抜く場合などにおいて、プリンシパルはエイジェントのアイデンティティ係数を観察し、それを検証する手段を持たないことが多いことを反映している。分析の結果、次の諸点が明らかになった。第1に、エイジェントは自身のアイデンティティを過大に報告する誘因があるから、エイジェントに真実を報告させるには、プリンシパルは真実報告レントを支払わなければならない。第2に、アイデンティティ係数が報酬契約に及ぼす影響は、アイデンティティ係数の確率分布によって異なる。そして、第3に、検証可能である場合に観察されるアイデンティティを報酬に利用する利点が損なわれるために、真実のアイデンティティ係数を報告させることができたとしても、それを報酬に利用しない方が良い場合も存在することが明らかになった。当初の予定通り研究を進められており、成果を主要な国際学会において報告することができた。本年度は,昨年度までの研究を発展させ,インプット目標の決定権をエイジェントに委譲する意義を論じた.より具体的には,組織コントロールのためにインプット目標を定めるべきか否か,定めるのであればその決定権をプリンシパルとエイジェントのいずれが有するべきかを計画コストとエイジェントの個人的属性の観点から契約理論に依拠して,2者1期間シングルタスクのLENモデルを用いて論じた.これにより,例えばソフトウェアの製造において,仕様書や工程表をプロジェクトリーダーとシステムエンジニアのいずれが示すべきか,あるいは建物や船舶の建造において,工程表を本社と現場監督のいずれが示すべきか,それとも工程表を組織階層間で明示しないのかを論じることができる.分析の結果,(1)インプット目標の設定が組織コントロールに対して有用であること,(2)プリンシパルの計画コスト係数を閾値として,インプット目標の決定権の委譲の是非が区別されること,(3)インプット目標に近い努力を投じようとする意欲が低いか,プリンシパルにとって理想的な目標に近い目標をエイジェントが申告しようとする傾向が高いほどボトムアップの目標申告が最善になる範囲が拡大することを示した.この結論は,目標をトップダウンで提示する組織とボトムアップで申告させる組織が併存することの一つの説明となる.またこの結論は,参加的決定に関する会計学の伝統的議論の結論と整合的であるが,結論の根拠が異なる.この意味で,本稿は,組織の分権化の議論に新たな視点を提供した.本年度は、研究成果として2本のワーキングペーパーを公表し、3回の査読付き国際学会での報告、2回のワークショップ報告を行った。これらは既に査読誌への投稿を終えており、着実に研究を進展させている。本年度は昨年度までの研究成果を発展させ,固定給契約がインセンティブ契約に勝るかを認知バイアスとインフルエンスコストの観点から考察した。本研究は,行動契約理論のモデルを援用し,プリンシパルが行動に関する具体的な目標(インプット目標)を設定するような状況に1期間シングルタスクのLENモデルを拡張したもとで,固定給契約がインセンティブ契約ないし業績連動型報酬契約より望ましい場合がありうるかを検討した。また本研究では,業界平均や自身の信念から乖離するインセンティブ係数を提示することに対してプリンシパルがコストを感じることも仮定する。分析の結果,以下の諸点が明らかになった。

まず,業界平均や自身の信念から乖離するインセンティブ係数を提示することに対してプリンシパルがコストを感じないとき(ベンチマーク)および認知バイアスによってプリンシパルがコストを感じるときには,インセンティブ契約が固定給契約より望ましいことを示した。次に,エイジェントのインフルエンス活動によってプリンシパルがコストを感じるとき,プリンシパルにとって固定給契約の方がインセンティブ契約より望ましい場合が存在することを示した。具体的に,ベンチマークにおけるインセンティブ係数よりも業界平均や自身の信念が高すぎるときには固定給契約の方が望ましくなる場合があることを示した。今後の課題は,マルチタスクや多期間のモデルに展開していくこと,そして本稿の結果を実験やアーカイバルデータを用いて実証することである。本研究では、既存のエイジェンシー理論に依拠したモデルに規範への信奉やアイデンティティなど心理的な要素を加味した会計研究を行った。かかる要素はこれまで十分に考慮されてこなかった。本研究はその意味で新しいモデルに基づき分析するとともに、2つの応用論点へと展開した。すなわち、第1に心理的要素がプリンシパルにとって観察不能であるようなケース、そして第2に、心理的な要素を考慮したうえでトップダウンとボトムアップという分権化の是非を考察することである。当初の目的通りに研究を進めることができ、かつ国際学会で報告可能な成果を得られている。第1に、本年度の成果を査読付きジャーナルに投稿する。第2に、分権化組織におけるアイデンティティの役割について考察する方向へ拡張する。研究成果は、国際学会に報告し、査読付きジャーナルへ投稿することを目指す。来年度は、研究成果のとりまとめを行う。また、前年度取り組んだアドバースセレクションモデルをさらに発展させ査読誌へ投稿すること、およびマルチタスクのケースへ議論を展開させることが課題である。会計学学会報告を通じて、「信奉度」および「アイデンティティ」の概念が曖昧であることや先行研究との関連が今一つ整理されていないために、本年度の研究成果の価値を明確に伝えることができなかったように感じられた。今後はそれらを改善し、学会誌への投稿を目指す。また、営利企業のみならず、政府非営利組織へ議論を展開させる。学内の経理処理のタイミングの都合により生じたものである。期間限定の割引運賃を利用したり、予定が確定した際には早めに航空券を予約するなどの工夫をしたことで、出張旅費を予定より廉価に抑えられた。また、本年度購入予定であったパソコンを次年度購入することにしたため。既に支出は完了している。来年度は国際学会の報告を2度行うことがすでに確定しているため、海外出張旅費や英文構成の謝金として使用する。また、本年度購入予定であったパソコンを購入する。
中学校技術分野における先端技術の教材化とスタンダードモデルの開発・評価

本研究の目的のひとつは,中学校「技術・家庭」技術分野において,先端技術の教材として利用可能なロボットの標準仕様ともいうべきものを開発し,教育現場で試行実践することである。一方,もうひとつの課題として,中学校技術分野において利用可能なエネルギー教材,特に燃料電池を中心とした標準的教材というべきものを開発し,教育現場で試行実践することである。3年間の研究期間を通して目指していた,以下の仕様をある程度満たす自律走行型ロボットを開発した。(1)マイクロコントローラ搭載の自律走行型ロボットであること。(2)走行部・駆動部の機構の製作については自由度が大きく,子どもの発想力を生かせるもの。(3)基本的なセンサは標準搭載し,オプションで更に高度なセンサや通信機能も搭載可能なもの。(4)プログラミングはパソコン上で行い,パソコンからライター等を必要とせず,簡単に自律型走行ロボットにダウンロードできること。(5)基本となるプログラミングソフトはヒューマンインターフェースに優れており,小学校高学年でも使用可能なもの。(6)オプションとして別途用意されるプログラミングソフトにより,高度なプログラミングが可能であること。(7)中学校技術分野として学習すべき基本的内容(例えば,アクチュエータ,センサ,プログラミング等)が盛り込まれていること。全体を通じての成果として,上記の仕様のうち,(3)と(6)については一部達成できなかった点もあるが,それ以外の仕様については十分に満足するロボット(プロトタイプ)を製作した。併せて,小学生を中心とする子どもたちに,それらを用いてものづくり教材としての試行実践を行った。一方,燃料電池についても,プロトタイプを製作した。具体的には,(1)教材として利用可能と考えられる燃料電池(プロトタイプ)の製作。(2)燃料として用いる水素の電気分解による発生装置(プロトタイプ)の製作。等を行ったが,教育現場での試行実践までには至らなかった。本年度は上記を考慮し,以下の仕様を満たす自律走行型ロボットを開発中である。このため,まず以下の調査及び開発を行っている。(1)教材として利用可能と考えられる市販ロボットの調査。(長所,問題点等の洗い出し,情報調査と併せて市販ロボットの調査)(2)ロボットに盛り込むべき内容についての意見交換及び検討。(3)ロボット(プロトタイプ)の基本設計。(4)ロボット(プロトタイプ)の基本部分の製作。一方,燃料電池についても以下の調査及び開発を行っている。(1)教材として利用可能と考えられる市販燃料電池の調査(長所,問題点等の洗い出し,情報調査と併せて市販燃料電池の調査)。(2)燃料電池に盛り込むべき内容についての意見交換及び検討。(3)燃料電池(プロトタイプ)の基本設計。(4)燃料電池(プロトタイプ)の製作。

本研究の目的のひとつは,中学校「技術・家庭」技術分野において,先端技術の教材として利用可能なロボットの標準仕様ともいうべきものを開発し,教育現場で試行実践することである。一方,もうひとつの課題として,中学校技術分野において利用可能なエネルギー教材,特に燃料電池を中心とした標準的教材というべきものを開発し,教育現場で試行実践することである。本年度は上記を考慮し,以下の仕様を満たす自律走行型ロボットの開発を目指した。1マイクロコントローラ搭載の自律走行型ロボットであること。2走行部・駆動部の機構の製作については自由度が大きく,子どもの発想力を生かせるもの。3基本的なセンサは標準搭載し,オプションで更に高度なセンサや通信機能も搭載可能なもの。4プログラミングはパソコン上で行い,パソコンからライター等を必要とせず,簡単に自律型走行ロボットにダウンロードできること。5基本となるプログラミングソフトはヒューマンインターフェースに優れており,小学校高学年でも使用可能なもの。6オプションとして別途用意されるプログラミングソフトにより,高度なプログラミングが可能であること。7中学校技術分野として学習すべき基本的内容(例えば,アクチュエータ,センサ,プログラミング等)が盛り込まれていること。本年度の成果として,上記の仕様を満足するロボット(プロトタイプ)を製作した。具体的には,1研究室レベルで量産できるマイクロコントローラ搭載のマザーボードの設計と製作。2ロボット(プロトタイプ)の基本部分の製作。3ユーザーインターフェースに優れたプログラミングソフトウェアの製作。等を行い,教育現場での試行実践に備えた。一方,燃料電池についても,プロトタイプを製作した。具体的には,1教材として利用可能と考えられる燃料電池(プロトタイプ)の製作。2燃料として用いる水素の電気分解による発生装置(プロトタイプ)の製作。等を行い,燃料電池についても教育現場での試行実践に備えた。本年度は最終年度ということもあり,目指していた以下の仕様をある程度満たす自律走行型ロボットを開発した。
リスク対応行動と情報獲得過程を考慮した交通量配分モデルの研究

交通量配分モデルを利用者の交通行動をより詳細に再現するように拡張した。具体的には,旅行時間の確率変動を明示的に考慮し,ドライバーが旅行時間の変動に対処するために行なう交通行動を内包した配分モデルである。旅行時間が変動する場合,ドライバーは単に期待旅行時間の長短だけではなく,確実性も考慮にいれて走行経路を選択する。このことを,目的地への遅刻というリスクへの対応行動としてとらえ,リスク分析の立場から実効旅行時間という概念を導入してモデル化した。また,ドライバーは主観的な知識に基づいて行動決定することから,旅行時間変動に関する主観情報を明示的に考慮することによって,現実的な交通量配分モデルとしてリスク配分モデルを構築した。リスク配分モデルの交通量配分モデルとしての特徴は,平均的な交通流による配分ではなく,旅行時間の変動を,確率変数として明示的に取り扱う点にある。そして利用者行動を,目的地への遅刻に対するリスクと時間費用のトレードオフから経路が選択されると仮定し(リスク利用者均衡配分),一方,交通管理者は経路交通量の関数である期待総費用を最小にするように,システム最適な経路交通量操作を行うと考える(リスクシステム最適配分)。これら行動規範の異なる2主体の相互作用として交通配分を2通りに定式化した。さらにドライバーの情報獲得過程を考慮するために,旅行時間変動を表す旅行時間分布に関して,客観分布と主観分布を区別した。これらのことより,リスク配分では,管理者の行動規範と位置づけられるリスクシステム最適配分と,ドライバーの主体的な行動の結果を記述するリスク利用者均衡配分の配分結果を比較することによって,ドライバーの有する主観情報の質について検討できる枠組みとなっている。本研究では,実効旅行時間モデルを実データでキャリブレーションして現象説明力の検証も行なった。
ラオス農村地域の貧困削減と環境保全のための道路の役割に関する研究

ラオスの農村地域は、都市部のマーケットヘアクセスできる道路が大きく不足しているので効率的な生産活動は行われず、農業生産は自給自足水準に留まっている。山間部の焼畑農業の拡大は、森林破壊や生態系破壊など環境に悪影響を与えかねない状況である。本研究では、農村地域における貧困削減と環境保全のための道路の効果について調査を行った。ラオス国立大学経済経営学部の教員及び学生と共に、山間部の村を対象にアンケート調査を実施した。首都ビエンチャンから約200km(車で2時間半、船に乗換えて2時間)離れたBolikhamxay州Hardyueng村の焼畑農業の実態とインフラについての調査を行った。96世帯が居住するHardyueng村は、未だに都市部につながる道路は存在せず、交通手段として川を利用している。電気や水道は普及しておらず、インフラは未整備の状態である。この村の79世帯を対象にして得たアンケート調査の結果は次のとおりである。(1)休閑期間が短くなり、地力が十分回復しないまま森を焼く世帯が増える。(2)焼畑の面積が年々増えていく傾向がある。村民は、人口増加により農業生産の増加は避けられないが、このような焼畑農業の拡大が森林破壊など環境問題につながることは認識している。マーケットを結ぶ道路が整備されると焼畑農業の拡大を止める効果と、野菜や果物、特産物の栽培や家畜の飼育を増やす効果が期待できる。現金化可能な農産物の生産拡大は、所得増大や伝統的な焼畑農業(休閑期間や耕作面積において)の維持を可能にする。このように農村地域における道路は所得増大や環境保全に非常に重要な役割をすることが本調査によって明らかになった。
造影剤を用いたX線透過撮影による鉄筋コンクリ-トの微細ひびわれ検出に関する研究

1.コンクリ-ト中の微細ひびわれ検出用X線造影剤の開発に関する研究について:市販されている種々の医学用造影剤について、実際にコンクリ-トに注入し、ひびわれ注入性能や造影効果を比較した結果、有機ヨ-ド系1種を本研究に適する造影剤として選定することが出来た。更に、性能および経済性の良いX線造影剤を新たに開発するための実験を行い、初歩的な成果を得たが、実用的な造影剤を開発するためには更に多くの研究が必要である。2.コンクリ-ト中の微細ひびわれ検出用X線造影撮影技術の開発に関する研究について:実験に適する供試体の形状寸法、載荷方法、X線照射強度、距離、X線フイルム感度、読影方法等について明かとなった。3.X線造影撮影で検出したコンクリ-ト中の微細ひばわれの性状に関する研究について:コンクリ-ト曲げ供試体の引張側に設けたノッチ先端部から、最大荷重の直前に、多数の微細なひびわれが発生し、複雑に枝分かれしながら成長していく状況を連続的に観察することが出来た。観察された微細ひびわれ発生領域の幅は、供試体の寸法によって異なり、特に断面幅が大きくなると大きくなる傾向がみられた。X線造影撮影によって検出した、コンクリ-ト内部の微細ひびわれの形状に及ぼす粗骨材寸法の影響を調べた結果、粗骨材最大寸法が大きくなる程、発生した複数のひびわれにより形成される領域の幅は大きくなり、また、ひびわれは骨材を避けるように進展するため、その領域の形状がより複雑によること等が明かとなった。1.造影剤の開発研究について。市販の医学用造影剤類を調査し、それらの中から本研究に適するものを選定するための、比較試験を行った。比較試験に用いた造影剤は、消化管造影用の硫酸バリウム系4種と、血管造影用の有機ヨード系3種である。得られた成果は次のようである。(1)硫酸バリウム系の造影剤の場合は、何れも、コンクリート供試体内にあらかじめ設けた直径2mmの注入孔の形状については明瞭にX線撮影できたが、異形鉄筋のまわりに発生している微細なひびわれは殆ど撮影できなかった。これは、硫酸バリウム系の造影剤の高粘性のためと考えられる。(2)有機ヨード系の造影剤の場合は、何れも、コンクリート内の微細なひびわれにも注入され、それらがX線撮影できることがわかった。ヨード系3種の中でも、ヨード含有率の最大のもの(440mg/ml)が最も造影効果が高いことがわかった。2.微細ひびわれ検出効果と供試体寸法、X線照射量との関係の解明試験について。供試体コンクリートの厚さとX線照射量とを変えて、それらと微細ひびわれの検出効果との関係を解明する実験を行った。(1)X線管電圧60kv120kv、管電流2mA、距離60cm、照射時間2分5分の場合に最も微細ひびわれの検出効果が高いことが分かった。(厚さ50mm)3.本手法と従来の手法とによって得られた微細ひびわれの性状の比較研究について。(1)本手法によって検出された微細ひびわれは、従来の手法で得られたものに比べて、より微細で複雑な形状をしていることが分かった。1.X線造影撮影法を用いて調べた,コンクリ-ト中の微細ひびわれの性状について63年度の研究で確認されたX線造影効果の高い造影剤を用いて、コンクリ-ト中の微細ひびわれの性状を調べた結果、得られた成果は次のようである。

(1)コンクリ-ト曲げ供試体引張側に設けたノッチ部から、最大荷重の直前に、多数の微細なひびわれが発生し、複雑に枝分れをしながら成長していく状況を観察できた。(2)観察された微細ひびわれ発生領域の幅は、供試体の寸法によって異なり、断面幅が大きくなると大きくなる傾向が見られ、また骨材の最大寸法が大きい程大きくなる傾向がみられた。(3)着色したX線造影剤を用いてX線写真撮影後、ひびわれ部をダイヤモンドソ-で薄片にし、内部のひびわれ発生領域を実測し、X線写真と比較した結果、X線写真における方がひびわれ領域の幅がやや大きいことが分った。2.撮影したX線フィルムの読影効果を高める方法についてX線フィルムに撮影されたひびわれを精度高く観察する方法について種々検討した結果、えられた成果は次のようである。(1)X線フィルムをテレビカメラにより画像入力し、コンピュ-タ-によって、画像処理すると、肉眼で直接観察するよりは、かなり精度が向上することが分った。(2)X線フィルムを使用せず、直接X線イメ-ジアンプリファイアからテレビカメラに入力させ、画像処理を行うと、ひびわれの発生・成長をリアルタイムで観察できることが分った。本年度は、前年度に引き続いて、鉄筋コンクリ-ト部材内部に発生する微細なひびわれをX線造影撮影法によって検出し、主として、ひびわれの立体形状について研究を行った結果、次の知見を得た。1.X線造影撮影によって検出した、コンクリ-ト内部の微細ひびわれの形状に及ぼす粗骨材寸法の影響を調べた結果、粗骨材最大寸法が大きくなる程、発生した複数のひびわれにより形成される領域の幅は大きくなり、また、ひびわれは骨材を避けるように進展するため、その領域の形状がより複雑になることが分かった。2.X線造影剤に少量の赤インクを混入、着色し、X線造影撮影を行った後に、発生したひびわれ部を含むコンクリ-トをダイヤモンドソ-で約5mm厚の多数の薄片に切断し、その断面に発生しているひびわれの形状を検出し、それらを総合して、ひびわれの立体形状を検討した。その結果、各薄片の表面には骨材を巻くように複数のひびわれが見られ、全体に複雑に蛇行していること、それらが総合されたひびわれの立体形状はきわめて複雑であることなどが分かった。3.切断した複数のコンクリ-ト薄片上に検出されたひびわれを、同一平面上に重ね合わせた図とX線フイルム上に撮影された同じひびわれの造影写真とを比べると、後者には、前者には見られない微細なひびわれを観察することができた。このことから、載荷中のコンクリ-ト内部のひびわれ先端近傍には、除荷後には発見が難しい微細なひびわれが発生していると考えることが出来る。
ＩｏＴ社会における地域子ども見守りシステムの評価と地域の役割

日本における犯罪は2002年をピークに減少を続けてきたが、子どもが被害対象となる連れ去り事件は後を絶たず、増減を繰り返している。地域では、子どもを狙った犯罪の防止のための見守り活動が実施され、行政による活動支援、環境整備も少しずつだが進んできている。しかし、地域では活動の担い手の高齢化、活動のマンネリ化などの課題を抱え、保護者の共働き化の進行、学校教員の多忙化が際立ち、これまでのような学校・保護者・地域の連携による見守り活動は次第に困難になってきている。これらの背景から、近年急速に進歩する情報通信技術を使った子ども見守りシステムの導入が増えており、本研究は、新しい見守りシステムの効果と課題、地域の生活への影響、今後の地域見守り活動の役割について検討することを目的としている。平成30年度は、ICTを活用した地域子ども見守りシステムの導入実態調査を実施した。関西の導入自治体4市の担当課および小学校を対象に聞き取り調査を行い、システムの内容・特徴、導入背景(システム検討経緯、運営、費用負担等)、システムの評価実施の有無、内容、システムの成果と課題を明らかにした。導入されている子ども見守りシステムは、ICタグまたはBLEを活用したビーコンタグから発せられる電波を検知器で受信して、子どもの位置情報を取得するもので、校門通過時のみ検知するシステムや、通学路上に複数の検知器が設置してスマホの専用アプリやパソコンのWEBサイトからも位置情報がわかるシステムなどが採用されていた。いずれも防犯カメラも併用されていた。スマホ利用による見守り参加者の増加や地域の見守り活動参加者の安心感向上が期待されていたが、費用負担、見守りの範囲、登下校時以外の見守り方、等に関して課題も見受けられた。初年度は、子ども見守りシステムの実態を明らかにするために、導入自治体に対して聞き取り調査を行う計画としており、ほぼ予定通りに進捗している。しかし、まだ導入システム全体の把握が十分ではない。また実施自治体の担当課以外に学校現場や地域活動団体に対する実態調査なども十分ではないため、今後の課題である。今後は、平成30年度に実施した新しい見守りシステムを導入している自治体の小学校を対象に保護者、小学生の利用実態、評価、課題を明らかにするためのアンケート調査を予定している。また、引き続き、新たなシステムの導入事例も調査していく予定である。新しい子ども見守りシステムを導入している自治体、学校への情報収集および聞き取り調査が、平成30年度は関西の一部において実施できたのみで、他のエリアにも対象を拡げることができなかった。それについては次年度の継続課題となっている。
児童期における「急激な減速と加速を伴う方向転換走能力」の縦断的な発達過程

「減速と急加速を伴う方向転換走能力」は、多様な刺激に反応しながら瞬時に進行方向を変化させることが要求されるサッカー、バスケットボール、ラグビーなどのゴール型スポーツで高いパフォーマンスを発揮するための重要な運動能力である。これまで方向転換走能力の発達過程については、暦年齢毎の横断的分析が多かった。本研究では、個々の子どもの縦断的な発達に着目しながら、方向転換走能力の発達過程を検討する。
高品質無転位ゲルマニウムシリコン固溶体バルク単結晶の育成と基礎物性の解明

ゲルマニウムシリコンはGeとSiの間で組成によってバンドギャップと格子定数を任意に制御できる全率固溶体である。本研究はその広範な応用へ向けて、高品質・低転位密度GeSi単結晶の育成技術の確立、育成GeSi単結晶の物性と構造の解明、転位欠陥の発生と運動及び抑制、熱電変換特性の解明、さらに各種の機能性素子としてのフユージィビリティスタディーを目的として実施した。1.チョクラルスキー法により0から0.15までと0.735から1までの組成xで、直径30mm、長さ100mmのGe_<1-x>Si_x結晶を育成した。ネッキングと育成した結晶から切り出した種結晶を用いて、転位密度が10^2cm^<-2>の低転位密度の結晶を得た。またGeSi結晶の電気的特性を制御するためB、P、As等の電荷不純物、さらにSn、C、Fe、Bi、Ni等の不純物を最大濃度10^<20>cm^<-3>まで添加した結晶を育成した。また、それらの育成においては自動育成化を進めた。2.結晶の原子局所構造が4配位完全ランダム配置であること、Ge-Ge、Si-Ge、Si-Siの各原子間結合距離は異なり組成に対して線形に変化する不完全Pauling型構造であることを決定した。さらに理論的に検証した。3.育成結晶中には最大濃度10^<18>cm^<-3>の不純物酸素が固溶し、その酸素はSi-Si結合の原子間位置を優先的に占有することを得た。酸素を含まない結晶の育成法を開発した。4.育成したGeSi固溶体の強度がGeやSiを凌駕し、かつ温度の上昇に伴う強度の低下がないことを見い出し、それが固溶体における転位の微視的な運動過程に起因する機構を明らかにした。5.各種不純物を添加した結晶の熱伝導率、熱電能、電気伝導度、ホール移動度、電荷密度を定量化した。高温用ペルチェ熱電変換素子への実用化を進めている。本研究の目的はその広範な応用へ向けて、良質のバルク単結晶を用いて物理過程を基礎的に解明であり、高品質・低転位密度、無転位GeSi単結晶の育成と基礎知識の確立、育成GeSi単結晶の物性と原子構造の解明、転位欠陥の発生と運動及び抑制、熱電変換特性とその有用性の解明を行う。本年度は特に各種の高品質結晶の育成を主とし、次の成果を得た。1.チョクラルスキー法により0から0.15までと0.85から1までの組成xで、直径30mm、長さ100mmのGe_<1-x>Si_x結晶を育成した。さらに、ネッキングと育成した結晶から切り出した種結晶を用いて、転位密度が10^2cm^<-2>の低転移密度の結晶を得た。またGeSiの熱電特性を制御するためB、P、As等の不純物を最大濃度10^<20>cm^<-3>まで添加した結晶を育成した。それら不純物の分配係数を決定した。2.各種組成の結晶の原子構造をXFAS法により調べ、4配位数を維持する完全なランダム配置で、長周期規則性がないこと、Ge-Ge、Si-Ge、Si-Siの各原子間の結合距離は異なり、組成に対して線形に変化するPauling型の構造であることが明らかにした。

3.育成結晶を赤外吸収分光法によって調べ、結晶中には最大濃度10^<18>cm^<-3>の不純物酸素が固溶し、その酸素はSi-Si結合の原子間位置を優先的に占有すること、その準Si-O-Si分子は上記のSi-Si結合距離の組成依存性によってその振動数を変えることを見出した。4.各種不純物を添加した結晶の熱伝導率、熱電能、電気伝導度、ホール移動度、電荷密度等を800°Cまで測定し、組成と温度、不純物の種類と濃度の関数として定量化した。それに基づいて、熱電変換材料として高い可能性を得られた。ゲルマニウムシリコンはGeとSiの間で組成によってバンドギャップと格子定数を任意に制御できる全率固溶体である。本研究の目的はその広範な応用へ向けて、良質のバルク単結晶を用いた物理過程の基礎的解明であり、高品質・低転位密度、無転位GeSi単結晶の育成と基礎知識の確立、育成GeSi単結晶の物性と構造の解明、転位欠陥の発生と運動及び抑制、熱電変換特性の解明、さらに各種の機能性素子としてのフュージビリティスタディーを行う。本年度は特に各種の高品質結晶の育成を主とし、次の成果を得た。1.チョクラルスキー法により0.73から1までの組成xで、直径30mm、長さ100mmのGe_<1-x>Si_x結晶を育成した。特に、これまで一つの限界とされていたSi組成が0.80以下の結晶について、るつぼ材の改良により世界ではじめて育成に成功した。またGeSiにおける不純物効果を解明するためSn、C、Fe、Bi、Ni等の不純物を最大濃度10^<20>cm^<-3>まで添加した結晶を育成した。2.育成した結晶の欠陥構造をX線回折顕微鏡法によって調べ、Ge_<0.1>Si_<0.9>の結晶では転位が結晶の外周部のみに限定的に存在すること、それが転位の運動が抑制されるためであることを明らかにした。3.各種組成の結晶の原子構造をXFASおよび電子顕微鏡によるエネルギー損失スペクトル法により調べ、4配位数の完全なランダム配置であること、Ge-Ge、Si-Ge、Si-Siの各原子間の結合距離は異なり、組成に対して線形に変化する不完全Pauling型構造であることを実験的に明らかにし、さらに第一原理計算からもGe-Ge、Si-Ge、Si-Siの各原子間の結合距離の組成に対する依存性が良好に再現された。4.育成結晶を赤外吸収分光法によって調べ、最大濃度10^<18>cm^<-3>の不純物酸素が固溶し、その酸素はSi-Si結合の原子間位置に優先的にそんざいすることを見出した。それが、SiとOの結合力がGeとOの結合力に比べて遥かに強いためであることを明らかにした。また、酸素を含まない結晶の育成法を開発した。5.各種不純物を添加した結晶の熱伝導率、熱電能、電気伝導度、ホール移動度等を800°Cまで測定し、組成と温度、不純物の種類と濃度の関数として定量化した。それに基づいて、エピタキシャル成長装置の精密温度制御を目的としたペルチェ熱電変換素子としての実用化に向けた検討に着手した。ゲルマニウムシリコンはGeとsiの間で組成によってバンドギャップと格子定数を任意に制御できる全率固溶体である。本研究の目的はその広範な応用へ向けて、高品質・低転位密度Gesi単結晶の育成技術の確立、育成Gesi単結晶の物性と構造の解明、転位欠陥の発生と運動及び抑制、熱電変換特性の解明、さらに各種の機能性素子としてのフュージビリティスタディーである。本年度はとりまとめに向けて高品質結晶の育成と、その特性の評価を進めた。
韓国出土ヒスイ勾玉の集成と流通過程に関する考古学的研究

韓国の古墳および遺跡から出土した翡翠勾玉の集成的研究を行った。次に、これを基礎にして、分布の特徴を明らかにするとともに、各地における出現時期や出土数の変化を検討した。また、弥生・古墳時代の翡翠勾玉と比較して、韓国出土のものが日本列島からもたらされた可能性が高いことを指摘した。そして、これらを踏まえ、韓国出土翡翠勾玉の流通過程について3つのパターンを検討した。なお、一部の成果を1冊の報告書にまとめた。本研究は、韓国出土のヒスイ勾玉を集成し、日本の弥生時代から古墳時代のものと比較するとともに、分布や出土点数の変化などの検討を通して、日本列島から韓半島へのヒスイ勾玉の流通過程を明らかにしようとするものである。平成25年度は、まず国内および韓国の研究機関、大学等が所蔵する発掘調査報告書を活用させていただき、皇南大塚や金冠塚、天馬塚などの新羅王陵をはじめとしてヒスイ勾玉が集中して出土している慶州における集成をすすめた。合わせて、大邱や梁山など慶州周辺地域における集成を行った。その結果、冠や頸胸飾、耳飾、釧、腰佩への着装が認められ、一つの古墳から出土する点数も数十点に及ぶ場合がある新羅王陵に対して、小規模な古墳では頸胸飾または耳飾として1点から数点程度の着装が主体であること、また周辺地域では有力勢力の古墳であってもヒスイ勾玉の出土点数は少なく、冠や腰佩などへのヒスイ勾玉の着装が欠落するあり方が見られることが確認された。資料の巡検に関しては、韓国出土のヒスイ勾玉のほか、新石器時代から三国時代にかけての軟玉や水晶、ガラス製の玉類などについて実施した。また、日本における古墳出土のヒスイ勾玉に加えて、流通過程や交流関係を考える上で重要な渡来系遺物に対して巡検を行った。このほか、関連する研究集会に参加して、韓半島諸地域との交流関係や流通過程に関する研究動向について新たな知見を得るとともに、研究協力者等の協力を得ながら文献探索などの情報収集や研究者との意見交換を行った。本研究は、韓国出土のヒスイ勾玉を集成し、日本の弥生時代から古墳時代のものと比較するとともに、分布や出土数の変化などの検討を通して、日本列島から韓半島へのヒスイ勾玉の流通過程を明らかにしようとするものである。今年度は、まず国内および韓国の研究機関、大学、博物館が所蔵する発掘調査報告書を活用させていただき、申請者が以前に実施した釜山・金海におけるヒスイ勾玉の集成に、1点の新たな資料を追加した。合わせて、隣接する馬山などにおけるヒスイ勾玉の集成を行った。このほか、ヒスイ勾玉が集中して出土している慶州および周辺地域における集成をすすめた。その結果、韓半島におけるヒスイ勾玉は、今のところ釜山・金海にいち早く出現すること、それらは日本列島におけるヒスイ勾玉と同じく頸飾りとしての着装が主体であること、一つの古墳から出土する点数は基本的に1点から数点程度であることが再確認された。それとともに、このようなあり方は、頸飾りに加えて冠や胸飾り、腰佩などにも着装が認められ、また一つの古墳から出土する点数も数十点に及ぶ場合がある新羅における古墳のあり方とは大きく異なることがあらためて確認された。資料の巡検に関しては、韓国出土のヒスイ勾玉やガラス玉などについて実施した。このほか、関連する研究集会に参加し、倭と韓半島諸地域との流通や交流関係に関する研究動向ついて新たな知見を得るとともに、研究協力者の協力を得ながら、日韓の研究者との意見交換や文献探索などの情報収集を行った。平成26年度は、まず国内および韓国の研究機関、大学等が所蔵する発掘調査報告書を活用させていただき、慶山地域の林堂洞古墳群や造永洞古墳群、そして大邱地域や昌寧地域などの慶州周辺における資料の集成と、慶州における資料集成の補足を実施した。また、加耶においては高霊地域の池山洞古墳群や陝川地域の玉田古墳群、咸安地域の道項里古墳群をはじめとした資料の集成を行った。その結果、冠や頸胸飾、耳飾、釧、腰佩への着装が認められ、一つの古墳から出土する点数も数十点に及ぶ場合がある新羅王陵に対して、小規模な古墳では頸胸飾または耳飾として1点から数点程度の着装が主体であること、また慶州周辺や加耶では有力勢力の古墳であってもヒスイ勾玉の出土点数は少なく、冠や腰佩などへのヒスイ勾玉の着装が欠落するあり方が前年度同様に確かめられた。同時に、そのような中にあって、ヒスイ勾玉が多数出土している玉田古墳群の重要性を再認識することができた。このほか、百済や栄山江流域における古墳出土資料の集成を行った。資料の巡検等に関しては、韓国出土のヒスイ勾玉のほか、他の玉類や装身具について実施した。加えて、韓国人研究協力者との研究打合せ等を通じて、韓国における古墳編年や年代観に関する知見を得たほか、文献収集を実施した。

また、日本における古墳出土のヒスイ勾玉に加えて、流通過程や通交関係を考える上で重要な渡来系遺物に対して巡検を行った。このほか、関連する調査報告会に参加するなどして、ヒスイ勾玉や玉類に関する研究動向について新たな知見を得た。本研究は、韓国出土資料を集成し、分布や出土点数の変化などの検討を通して、日本列島から韓半島へのヒスイ勾玉の流通過程を明らかにしようとするものである。なお、韓国出土資料は、糸魚川産のヒスイ勾玉に加え、それとよく類似した石材のものも含まれる可能性が考えられるため、翡翠勾玉として集成をすすめた。平成27年度は、公州の武寧王陵や宋山里古墳群、完州の上雲里遺跡、栄山江流域の新村里9号墳や大安里9号墳などの資料集成を実施するとともに、これら忠清道および全羅道出土の翡翠勾玉一覧表と分布図を作成した。研究の結果、忠清道・全羅道では未報告のものを除き、翡翠勾玉が約63点(遺跡・古墳数25、遺構数43)出土していることが明らかになった。また、13点が単独又は頸飾として出土するのがほとんどの中、百済の武寧王陵だけは耳飾として、又は冠飾としての着装の可能性が考えられ、出土数も十数点に及ぶこと、さらに上雲里遺跡、新村里9号墳、大安里9号墳では、翡翠勾玉が複数の埋葬施設から出土していることなどが分かった。この他、慶尚道における資料集成の補足を実施した。研究成果の報告書として、『韓半島出土翡翠勾玉集成ー忠清道・全羅道編ー』を作成し、刊行した。当地における集成はこれまで十分に進展していなかったが、既刊の『韓半島出土翡翠勾玉集成ー釜山・金海編ー』や、朴天秀・林東美2013「新羅・加耶の玉ー硬玉製曲玉を中心にしてー」『韓国先史・古代の玉文化研究』(福泉博物館)と合わせると、韓国における翡翠勾玉の出土地と点数がほぼ全て把握可能となり、流通過程を考える上できわめて重要な成果と言える。なお、作成した報告書については、主要な研究機関へ今後送付する計画である。また、慶尚道出土資料についても未報告や報告書未見のものを除いて集成作業はほぼ終了しており、今後は論文化などを通して成果を公表するよう努めたい。韓国の古墳および遺跡から出土した翡翠勾玉の集成的研究を行った。次に、これを基礎にして、分布の特徴を明らかにするとともに、各地における出現時期や出土数の変化を検討した。また、弥生・古墳時代の翡翠勾玉と比較して、韓国出土のものが日本列島からもたらされた可能性が高いことを指摘した。そして、これらを踏まえ、韓国出土翡翠勾玉の流通過程について3つのパターンを検討した。なお、一部の成果を1冊の報告書にまとめた。本研究では、韓国出土のヒスイ勾玉の集成的研究がすべての基礎となるため、平成26年度も引き続きこれを優先して行った。林堂洞古墳群や造永洞古墳群、池山洞古墳群、玉田古墳群、道項里古墳群に関しては、ヒスイ勾玉出土古墳の数が多く、出土点数も膨大であり、集成に時間を要した。また、慶州周辺や加耶における古墳の中には、調査報告書の記述が不十分な場合が少なからずあり、内容の確認に時間を要してしまった。集成にあたって参考にした新羅・加耶古墳出土硬玉製勾玉一覧表(朴天秀・林東美2013「新羅・加耶の玉ー硬玉製曲玉を中心にしてー」『韓国先史・古代の玉文化研究』福泉博物館)のうち、未報告を除く資料はほぼ集成を終えた。しかし、百済や栄山江流域における古墳出土資料については計画通り順調に集成作業をすすめることができなかった。資料の実見に関しても十分にすすめることができなかった。韓国出土のヒスイ勾玉については慶州や慶州周辺地域、そして加耶に集中するが、近年では百済や栄山江流域の地でも報告例が増加している。
DDR1の慢性炎症性肺疾患における分子生物学的役割と治療への応用についての研究

我々はコラーゲンをligandとし、チロシンキナーゼ活性をもち、生体内マクロファージに発現し且つ単球からマクロファージへの分化及びサイトカイン産生に極めて重要な役割を果たすDiscoidin domain receptor 1 (DDR1)の特発性間質性肺炎における発現や役割について本年度は研究を行った。我々は特発性間質性肺炎患者の肺胞マクロファージが肺気腫患者や正常人よりもより多くのDDR1を発現しかつDDR1b isoformが有意に発現していることを発見した。さらに特発性間質性肺炎患者の肺胞マクロファージ上のDDR1を刺激すると特発性間質性肺炎の病態に深くかかわるケモカインであるMCP-1、MIP-1aなどの産生を促すことも発見した。また、特発性間質性肺炎において肺実質の破壊にかかわりのあるMatrix metalloproteinase 2の発現においてDDR1が重要な役割を担っていることも発見した。特発性間質性肺炎患者の肺胞マクロファージ内のDDR1シグナルにはp38MAPキナーゼが重要な役割を担っていた。これらの知見は現在The Journal of Immunologyに投稿中(in revision)である。また、間質性肺炎を合併した全身性硬化症や多発筋炎患者の肺胞マクロファージのDDR1発現量についても検討中である。また、ブレオマイシンを使用した間質性肺炎モデルを用いて実験を行い、同モデルでの肺胞マクロファージ、気管支上皮でのDDR1の発現を確認し、siRNAを用いたDDR1のノックダウンを行うべく準備中である。
ゆらぎと構造の協奏：非平衡系における普遍法則の確立

新学術領域研究の事後評価の年度であり、事後評価用資料の作成、事後評価ヒアリングに向けた打合せ、最終成果報告書のとりまとめなどを行った。Webページによる業績報告の更新や成果の公開は終了後も継続して行った。本領域では、統計力学を核としつつ、量子凝縮系、固体物理、ソフトマター、非線形科学などの異分野の実験家と理論家を結集し、「非平衡系の普遍法則」を強く意識した研究を展開した。その意味で、世界的にも例を見ない、幅広い分野と研究対象を包含した研究領域であった。その結果として、凝縮系から生命現象まで、微小なゆらぎと構造を調べるための種々の新しい実験技術の開発が行われ、理論的にも非平衡系の普遍法則に対する理解は格段に深まった。具体的には、量子系を含む微小な系の非平衡熱力学やゆらぎに関する新規の理論、情報を含んだ熱力学の拡張と生物学への適用などに関して大きな理論的進展があった。実験では、理論との緊密な連携により、量子液体のゆらぎと非平衡ダイナミクスの精密定量化、負の粘性の発見、スケールによらない普遍性として、成長界面の形状とゆらぎの普遍性や非平衡相転移としての層流・乱流転移の解明などがなされた。また、人工物から生物まで、自己駆動粒子の集団を統一的に扱うアクティブマターの研究分野、複製と自己生産、運動の機能を持つベシクル型人工細胞の研究分野も大きな進展を遂げ、これらの融合領域の日本における創設の役割を果たした。これらの学術的な成果に加え、構成員による積極的なアウトリーチ活動や国内外への情報発信により、非平衡科学の広さと深さを知らしめることができ、結果として多くの優秀な若手研究者の育成と成長につながった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
教育工学をデザイン研究の系譜で再定義するための萌芽的研究

本研究は、教育工学の専門性を「デザイン」の伝統から再吟味したときに、実践者・研究者の育成にどのような示唆が得られるかについて探索的に調査してその知見を踏まえた提言を行おうとするものであった。「科学」でも「工学」でもない第三の学術的伝統である「デザイン」に学ぶという観点から、文献研究とヒアリング調査を中心に進めていく計画を立てた。二年目には、文献調査の幅を広め、地方芸術学系大学のWebサイトなどの調査を行った結果、芸術系学部においても「デザイン」の教育に注力し、「自分で作りたいものを作るのがアートだが、他者の要望に応じて作っていくのがデザイン」という共通した認識があることが分かった。教育の設計時には工学的アプローチではなく「技」とか「伝統」の伝承的な観点を重んじるべきという主張もあり、アートとデザインの関係・差別化を踏まえることが重要であることが分かった。これらの結果を踏まえて、教育工学研究者・実践者の養成プロセスの提言をまとめていくプロセスに挑戦したが、提言をまとめるまでには至らなかった。本研究は、教育工学の専門性を「デザイン」の伝統から再吟味した時に、実践者・研究者の育成にどのような示唆が得られるかについて探索的に調査してその知見を踏まえた提言を行おうとするものである。「科学」でも「工学」でもない第三の学術的伝統である「デザイン」に学ぶという観点から教育工学の専門性を捉え直した時に、提言できることは何かを模索していくのが本研究の目的である。本研究は、文献研究とヒアリング調査を中心に進めていく。欧米で端緒についたばかりの「デザイン」の伝統から教育工学を見直そうという研究動向を丹念に調査する。その後、教育工学以外の「デザイン」の伝統に立脚している領域の実践者・研究者養成について文献とヒアリング調査を交えて調べ、その結果を整理する。最後に、教育工学研究者・実践者の養成プロセスに活かす方法についての提言をまとめ、その妥当性や実現可能性について教育工学研究者にヒアリング調査を行う。「デザイン」の伝統から教育工学を見直そうという研究動向について、文献を精読し、その概要をまとめる作業に着手した。「デザイン」の伝統をもつ教育工学以外の領域として建築と鉄道車両のデザインを選び、領域の実践者・研究者養成について文献調査に着手した。一方で、当初の計画に含まれていた研究協力者を依頼し、ヒアリング調査を交えて調べ、その結果を整理するところにまで至っていない。文献調査の幅を広め、地方芸術学系大学のWebサイトなどの調査を行った。その結果、芸術系学部においても「デザイン」の教育に注力し、「自分で作りたいものを作るのがアートだが、他者の要望に応じて作っていくのがデザイン」という共通した認識があることが分かった。教育の設計時には工学的アプローチではなく「技」とか「伝統」の伝承的な観点を重んじるべきという主張もあり、アートとデザインの関係・差別化を踏まえて、教育工学研究者・実践者の養成プロセスの提言をまとめていくことが重要であることが分かった。文献調査を進めてはいるが、その結果をもとにヒアリング調査を実施する具体的な調査項目の抽出に苦慮しており、ヒアリング調査が実施できなかった。そのため、予算を次年度に繰り越す結果となった。当初の計画には初年度に実施する計画として含まれていた「デザイン」の伝統をもつ教育工学以外の領域の研究協力者を依頼し、ヒアリング調査行い、その結果を整理する。あわせて二年次に予定していた教育工学研究者・実践者の養成プロセスに活かす方法についての提言をまとめ、その妥当性や実現可能性について教育工学研究者にヒアリング調査を行う。研究の最終年度を迎え、今までの遅れを取り戻すように計画を詳細化し、着実に実行していく。初年度に実施を予定していた「教育工学」領域以外の研究者へのインタビュー調査ができなかったため、旅費などの経費が使えなかった。最終年度にあたり、前年度までに実施できなかったヒアリング調査を計画的に行い、提言のまとめにつなげていく。次年度に遅れている調査を実施する予定。
Microcystisの群体集積によるアオコ発生メカニズムの解明

培養実験で気温、照度などを変えてMicrocystisの増殖率を変化させたところ、細胞外多糖(EPS)は増殖率が小さい(0.15-0.25/日)時に多く合成され、その結果として群体が大きくなる傾向が見られた。太湖のMicrocystis群体の比重は0.975-0.998の範囲にあった。比重はM. ichthyoblabeが最小で、M. wesenbergiiが最大だった。M. ichthyoblabeとM. aeruginosaの比重は夏に減少し、冬に増加する季節変化を示したが、M. wesenbergiiの比重は季節変化を示さなかった。平均的な群体の大きさは冬が最小(50μm以下)で、春から夏に増加し、秋に最大値(300-400μm)に達した。室内水槽模型試験および浮上力と乱流攪乱力のバランスによる数値シミュレーションにより、Microcystisの群体サイズが大きいほど、水の乱れに対する抵抗力が強く、浮上しやすいことがわかった。300-400μmの群体は、風速3.5 m/sで垂直乱流エネルギーKzが55 cm2/s2に達して水面に集積できなくなり、アオコ状態を示さなくなった。太湖の竺山湾で、ケプラー流速計を湖沼底に設置し、表層流速と細胞のフラックスを計測したところ、風速1.5-2.6 m/sの範囲で水平集積がみられた。風速が1.5 m/s未満にときに水平集積が起こりにくかったのは、水平方向の運搬速度が小さかったためと考えられる。風速2.6 m/s未満の場合、約50%のMicrocystisが1 cmの表面に集積していたのに対して、風速4.5 m/sを超えると垂直方向に均等分布するようになった。1.5-2.6 m/sの最適風速では、表層1 cmの水の流れで細胞水平移動フラックスの60-80%を占めていた。Microcystis群体が湖沼の表面に浮上して、吹送流によって下流に集積し、アオコが形成するという仮説を証明するために、以下のような試験調査をした。群体サイズが浮上速度に大きな影響を与えるため、群体形成の原因を追究した。培養試験では単細胞の形態しか見られないのに対して、実際湖沼では群体を作る現象に対して、Microcystisの培養で成長率が小さい場合において(0.150.25)群体が形成しやすいという現象を明らかにした。成長率が低い場合に群体を作るための糖分の含有量が増加する傾向が見られた。群体の浮上にとってもう一つの重要な要素は群体の重力密度である。従来は群体を球体と仮定して静止した水の中で浮上速度を計測し、重力密度を計算していたが、Microcystisの群体形状が縦方向の薄い円形をしていることから、形状係数の修正が必要である。群体内のガス泡を潰した後、遠心密度分離法でガス胞のない細胞の密度を正確に測り、沈降試験で形状系を計算する。そして、ガス胞を持つ細胞からなる群体の浮上速度試験で形状係数を用い実際細胞の重力密度を測定した。この方法を用いて太湖におけるMicrocystis群体細胞の重力密度を把握した。群体が表面に浮上するか、水中に漂うかは、水の動きの強度によって決定される。太湖において一年間水の動きを測定し、鉛直方向の乱流強度と群体のサイズが細胞の浮上をコントロールしていることを明らかにした。Microcystisは冬季に、群体が著しく小さくなったり、単細胞で浮遊している可能性が指摘されている。しかし、こうした時期のMicrocystisは光学顕微鏡下で見逃しやすく、また他のラン藻との判別も容易でない。そこで、Microcystis細胞に特異的に結合するポリクロナール蛍光抗体を用いて、こうした小さな群体や単細胞を水中から検出するための準備をした。当初に予定していた研究は、日本でのフィールド調査があまり進んでいないものの、他は概ね予定通りに進んでいる。本研究の目的は、Microcystisの群体の大きさが、細胞の浮上、集積に大きな影響を及ぼすことを明らかにすることである。そのためには、Microcystisが大きな群体をつくって水面に集積する時期だけでなく、小さな群体で、あるいは単細胞で浮遊する時期の挙動を把握することも重要である。そこで新たに、Microcystis細胞に特異的に結合するポリクロナール蛍光抗体を用いて冬期などのMicrocystisの動態を把握することを、新たに研究目的に加えた。この研究はまだ準備段階であるが、準備は進んでいる。2015年度までの研究で、Microcystisが大きな群体をつくり、吹走流によって起きた乱流の撹拌を克服して水面まで集積し、湾部に集まってアオコになるプロセスがわかってきた。そこで2016年度は主として、以下の3つのポイントで研究を進めた。1.群体が浮上し水表面に集積するプロセスをシミュレーションするプログラムを作った。群体の重力密度、サイズからStokes式によって浮上力(上向き)を求め、同時に乱流強度、粘度で水と群体の間に起きる粘性摩擦力(下向き)を計算し、この二つの力のバランスで、FDMプログラムを編成した。このプログラムをもって太湖における群体の動きをシミュレーションし、検証を行った。2.群体の冬季における挙動を明らかにするために、5umのプランクトンネット(一般は75um)を自作して、年間を通してサンプリングした。