hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
eラーニングを用いるうつ病患者を対象としたセルフマネージメント教育の開発

本研究は、うつ病患者が継続できる「eラーニングおよびその継続支援方法」を明らかにし、支援システムを構築することを目的とする。本研究により、うつ病患者およびその家族が知りたいことと、eラーニングを継続する上で必要なことが明らかとなった。しかしながら、うつ病患者およびその家族に対し、eラーニング教育を行うためには、学習意欲の継続性の問題だけでなく、費用対効果の面からも実施していくのが難しいことが示唆された。本研究は、顕在的・潜在的うつ病患者に対するセルフマネージメント教育にeラーニングを活用するための基礎的研究である。うつ病には症状として、活動意欲の減退があるため、自己学習であるeラーニングでの教育は難しい。そこで、うつ病患者利用者のログ解析やインタヴュー調査から、継続できるeラーニングの在り方・支援方法を検討することを目的とする。平成21年度は、うつ病患者およびその家族を対象としたeラーニングコンテンツの作成を行った。コンテンツは以下の4つのモジュールから成る。1つ目のモジュールは、うつ病とその治療法に対する一般的な解説とし、HTMLとFlashで作成した。2つ目のモジュールは、様々な尺度から利用者のうつ傾向を測定するチェックモジュールで、質問に答えていけば利用者のうつ傾向が判定できるもので、PHPで作成した。3つ目のモジュールは、認知療法を主体としたeラーニング教育モジュールで、認知療法の思考記録表を実際に記入していくことで認知療法を実践・学習していくものである。4つ目のモジュールは、利用者同士の交流を促進するソーシャルネットワークモジュールで、掲示版機能を利用し、利用者同士の繋がりを援助していくものである。これらのモジュールの大部分は、LMS (Learning Management System)であるMoodleの機能を利用し作成している。22年度は、作成したコンテンツを実際のうつ病患者とその家族に利用してもらい、インタヴュー調査から利用可能性と改善点を明らかにしていくことを目指す。そこで、継続できるeラーニング学習の在り方・支援方法を検討することを目的とし、eラーニングを継続して利用するために必要なことを調査するためにアンケートを実施した。アンケートは、すでに何らかのeラーニングを利用したことがあるA大学学部1年生95人を対象とし、eラーニングシステム上で実施した。回収率は95人中83人の87.3%であった。eラーニングを継続して利用するためには、学習者同士のコミュニケーションが必要であると、72.3%(60人)が回答していた。また、eラーニングを継続して利用するためには、教師と学習者のコミュニケーションが必要であると81.3%(67人)が回答していた。eラーニング学習は「いつでもどこでも学習者が自分のペースで学習できる」という利点もあるが、一人でコンピューターに向かっているため、学習者が孤立する可能性が高い。うつ病には意欲低下が症状としてあるため、この学習意欲の維持が特に難しくなる。誰かに評価され、支え合い、喜びなどを共有し合うことは、うつ病患者においても重要なことであるが、引きこもり傾向の強いうつ病患者には、そのようなコミュニケーションが不足する可能性が高い。eラーニング学習にコミュニケーションを取り入れ、アクセスすれば常に支え合えてくれる誰かが存在するという環境を構築することが、うつ病患者を対象としたeラーニング学習においては最重要のものであると考える。本研究結果を踏まえ、うつ病患者が利用しやすいeラーニングサイトを平成23年度中に開設する予定である。本研究は、顕在的・潜在的うつ病患者に対するセルフマネージメント教育を、eラーニングを用いて行うための手法とその評価方法を開発することを目的とする。そこで、研究の第一段階としてeラーニングの継続に必要なものを明らかとした。次に、研究結果を受けて継続性と分かりやすさを考慮したeラーニングコンテンツの作成を行なった。この時点で、うつ病罹患者にeラーニング実施および評価の協力依頼を行なったが、依頼を行なった10名いずれもが、最終までの継続は困難であった。よって、うつ病と診断されている患者に対してeラーニングを実施していくことは、現実的ではなく仮に実施できる者がいたとしても少数派であると判断した。そこで、対象者をうつ病罹患者ではなく、健常者もしくはうつ傾向にある者とし、コンテンツ内容を、認知行動療法を中心とした内容から、防衛機制の解説を加えた、より予防的な内容に修正した。eラーニングは、学習者の意欲がなければ継続が困難である。本研究の結果から、eラーニングの継続要因として、教育者および同じ学習者同士のコミュニケーション、特に教育者とのコミュニケーションが重要であることが明らかとなった。このことは、eラーニングの継続には、教育者の労力が大きく関わることを意味している。よって、eラーニングを健康教育に利用するためには、教育者の注力が必要であり、教育効果とコストとの、費用対効果を考えていかなければ、単純にeラーニングによる健康教育を推進していくのは難しいことが明らかとなった。

コミュニケーションが学習継続の鍵であると考えるのであれば、一方向性が強いeラーニングよりも、Ustreamといったリアルタイム動画配信コミュニケーションシステムを利用した"オンライン授業"の方が、費用対効果が高いのではないかと考えられた。
ストレス性精神疾患の可視化とナノメディシン

本研究は、ストレスにより生ずる精神・神経系に及ぼす変調を細胞及び個体レベルで可視化すると共に、その責任細胞や責任分子群を同定することで、新しい治療標的を見いだすことを目標としており、1.うつ病とストレス関連ホルモン、2.脳虚血ストレスにおけるネクローシス抑制作用を有する保護分子プロサイモシンアルファー(ProT)、3.神経回路可塑性を誘発する中毒性薬物について、個体レベルでの可視化とその治療標的の探索が課題である。第1の課題ではストレス関連ステロイドホルモン、コルチコステロン(Cort)によるtubulin重合阻害がMAP2のN末端部にあるステロイド結合ドメインを介することを、MAP2変異リコンビナントタンパク質を用いたセルフリー実験や培養海馬細胞を用いたFRAP法の応用により証明した。現在この成果については論文を作成中である。第2の課題に対して、神経性ネクローシス抑制効果を有するProTを発見し、そのメカニズムが虚血ストレス負荷時のグルコーストランスポーター(GLUT1/4)の内在化からの回復であることを明らかにした。一方、リコンビナントProTは、マウスー過性脳虚血(tMCAO)モデルにおいて開始後7時間以内の全身投与によって、ほぼ完全に神経傷害の保護を示し、機能障害改善や死亡率抑制も示した。さらにこの効果は、永久脳虚血モデルにおいても虚血開始後4時間までの投与で有意に認められた事からProTの高い治療効果が期待される。第3の課題は、麻薬依存ストレス変調についての研究成果であるが、巨大プロモーターで制御される特定細胞標識性遺伝子のin vivoエレクロトポレーション法を駆使した神経回路可塑性変調の可視化の確立と可塑性責任分子の同定に加えて、グリア-神経相互作用の関与やエピジェネティクスによるその発現制御などが明らかになりつつある。また、神経ネットワークの可視化を飛躍的に促進することが期待できる、Cre-loxPシステム制御による経シナプス輸送タンパクWGA発現遺伝子改変マウスが完成した。ストレス性精神疾患は現代病とも言える精神疾患である。その原因はストレスによるHPA(視床下部-下垂体-副腎)axisの変調がグルココルチコイドの産生を増加させ、これによって神経細胞死が誘導される事である。最近では、細胞死を伴わない神経回路網変調も疾患原因の一端を担っている事が示唆されている。そこで本研究ではストレス性精神疾患の新たな治療戦略を提示すべく、1)ストレス負荷時の精神機能に関与する神経回路網の可視化及び2)樹状突起並びスパインの可動制御によるナノメディシンの基礎的研究を行った。神経回路網の可視化を行うに当たり、WGAトランスジーン法を導入し、まず培養海馬神経細胞における回路網の構築とその変調を検討した。WGA-EGFP融合蛋白質発現ベクターのみでは、WGAが二次神経以降に輸送されたか否かを経時的検討が困難であった事から、同ベクターにCMVプロモーター制御のDs-Red2遺伝子を導入し、一次神経ではEGFPおよびDs-Red2の蛍光を発し、二次神経以降はEGFPの蛍光のみを発するシステムを構築した。これを用い、本蛋白質が経シナプス的に輸送される事を明らかにした。一方、動物個体における神経回路網の可視化を行うため作製していた、Cre制御WGA発現トランスジェニックマウスが完成し、さらに、Cre導入部位を同定するためCreリコンビナーゼ発現ベクターに蛍光蛋白質遺伝子を導入したプラスミドも完成し、両者を用いた解析を順次行っていく予定である。樹状突起の可動制御機構の解明では、これまでに神経ステロイドの一群がMAP2に結合する事で、Tubulin重合を制御する事を試験管内再構成実験により見出していた。今回、ストレス時において血中濃度が上昇するコルチコステロン(Cort)が、MAP2を介してTubulin重合に抑制的に作用する事を見出した。この活性は、ストレス時に血中で測定されるCortの濃度と同程度で認められた。一方でプロゲステロン(PROG)はCort同様MAP2結合するが、Cortによるtubulin重合抑制に阻害的に働いた。PROGによる阻害効果は、海馬培養細胞に対するCortの樹状突起退縮作用に対しても観察された。

第3の課題は、麻薬依存ストレス変調についての研究成果であるが、巨大プロモーターで制御される特定細胞標識性遺伝子のin vivoエレクロトポレーション法を駆使した神経回路可塑性変調の可視化の確立と可塑性責任分子の同定に加えて、グリア-神経相互作用の関与やエピジェネティクスによるその発現制御などが明らかになりつつある。また、神経ネットワークの可視化を飛躍的に促進することが期待できる、Cre-loxPシステム制御による経シナプス輸送タンパクWGA発現遺伝子改変マウスが完成した。
金属アシスト型スロット導波路に基づく集積バイオセンサに関する研究

高感度センシングが可能な金属アシスト型スロット導波路に基づく集積バイオセンサおよびガス検出器に関する研究を実施した。具体的には、従来のスロット導波路に比べて2倍以上のセンサ感度を有する屈折率センサの構築が可能であることを明らかにした。また、特定の構造パラメータにおいてセンサ感度が著しく低下することを見出し、その原因はTEモードとTMモードの結合であることを突き止めた。本研究の成果より、プラズモニック導波路におけるTEモードの利用が有用であることを示すことに成功した。シリコンフォトニクスやMEMSと呼ばれる半導体微細加工技術を利用した集積バイオセンサの研究開発は近年より一層進展しており,医療および健康管理市場への寄与が期待されている.本研究では,金属アシスト型スロット導波路を基軸として,従来のものより高感度な集積バイオセンサを創製することを目的としている.平成27年度の研究では,金属アシスト型スロット導波路の上部クラッドを水溶液で満たした場合のセンサ感度の評価を2次元ベクトル有限要素法を用いて行った.センサ感度はLipson教授のグループが提案している性能指標を用いており,光閉じ込め係数から実効屈折率を除し,共振波長を乗じたものとして与えられる.まず,光閉じ込め係数を算出し,シリカ層の厚さを薄くするほど光閉じ込め係数が大きくなることを示した.これは金属によって基板方向への光の染み出しが抑えられていることを意味している.結果的に,光パワーは解析対象物が存在する上部クラッドに集中することとなり,解析対象物の濃度変化に起因する屈折率変動に敏感な導波路構造を実現できる.次に,センサ感度の評価を行い,最大で1018nm/RIUものセンサ感度が達成できることを明らかにした.また,従来型スロット導波路に比べて最大で2.2倍のセンサ感度が得られることを示した.今後の研究では,共振器の設計や曲げ損失の評価を行うとともに,導波路を構成する材料の組み合わせを変えた場合のセンサ感度を評価する.当初の計画通りメッシュ生成ソフトウェア(GiD)等を購入し,2次元ベクトル有限要素解析を行うための環境を整えた.これを用いて金属アシスト型スロット導波路のセンサ感度を評価し,従来型スロット導波路に比べて最大で2.2倍のセンサ感度が得られることを明らかにした.シリコンフォトニクスやMEMSと呼ばれる半導体微細加工技術を利用した集積バイオセンサの研究開発は近年より一層進展しており,医療および健康管理市場への寄与が期待されている.本研究では,金属アシスト型スロット導波路を基軸として,従来のものより高感度な集積バイオセンサを創製することを目的としている.提案した光導波路は下部クラッド領域に金属層を有するという特徴をもつ.また,プラズモニック導波路ではほとんど利用されてこなかったTEモードを用いる.これにより,基板方向への光の染み出しが抑えられ,解析対象物が存在する上部クラッドに光が集中し,屈折率変動に敏感な導波路構造を実現できる.平成28年度の研究では,金属アシスト型スロット導波路の上部にアセチレンガスを充填した場合のセンサ感度の評価を行った.2次元ベクトル有限要素法を用いた解析により,ガス充填領域における光閉じ込め係数は最大で85%となることを明らかにした.これは従来の金属層を用いないスロット導波路より2.5倍ほど大きい値である.このとき,センサ感度は1000nm/RIUを超えることを示した.また,特定の構造パラメータにおいてセンサ感度が著しく低下することを見出し,その原因はTEモードとTMモードの結合であることを突き止めた.実用的には,このようなセンサ感度の劣化が激しい構造は避けるべきであると考えられる.本研究の最終フェーズでは,金属アシスト型スロット導波路に基づくリング共振器の解析を3次元ベクトル有限要素法を用いて行い,2次元解析により得られたセンサ感度の結果とよく一致していることを示した.高感度センシングが可能な金属アシスト型スロット導波路に基づく集積バイオセンサおよびガス検出器に関する研究を実施した。今後の研究では,共振器構造の設計や曲げ損失の評価を行う.特に曲げ導波路の性能は,集積度を決定する上で重要な要素になることが考えられる.一般的に,導波路を曲げた場合,直線状態における実効屈折率が大きいほど,曲げ損失は小さくなる.一方,センサ感度は実効屈折率が小さいほど大きくなる傾向にあるため,集積度とセンサ感度にはトレードオフの関係があると予想される.平成28年度の研究では,集積度とセンサ感度の関係性を明らかにし,金属アシスト型スロット導波路に基づく集積バイオセンサの開発を推進する.上記の研究と並行して,ポリマー材料で導波路を構成した場合のセンシング特性を明らかにする.このとき,コア材料をSu-8またはPMMA,下部クラッド材料をCytopとする予定である.また,金,銅,アルミニウム等と使用する金属を変えたときの諸特性への影響について調査する.28年度が最終年度であるため、記入しない。光デバイス工学28年度が最終年度であるため、記入しない。
大自由度カオスにおける不安定性解析の実験的実現へ

平成30年度は、時系列解析によるLyapunovスペクトル測定手法の開発を継続した。Lyapunovスペクトルとは、不安定性を特徴づける量であるLyapunov指数からなるスペクトルで、本課題で開発する手法の主たる計測対象である。大域結合系については、前年度に引き続き、大域結合リミットサイクル振動子を用いて、連続時間の力学系に対しても本手法が有効あることを検証した。精度改善のための各種方策も提案して、手法開発を完成させることができた。以上の成果は論文にまとめ、Chaos誌のfast track articleとして出版したほか、各種国際会議等で講演し、成果の普及に努めた。また、近接結合系においても時系列解析からLyapunovスペクトルを測定する手法の開発を行った。具体的には、まずは結合写像格子系に対して本手法を改変、適用し、局所力学変数と、近接点の力学変数から、Lyapunovスペクトルを正しく計測できることを実証した。次に、偏微分方程式系である蔵本-Sivashinsky方程式に注目し、空間離散化した際の局所力学変数と、近接点・次近接点の力学変数の値から、Lyapunovスペクトルの推定を試みた。その結果、局所的な時間発展に必要な変数の数がこれまでより増えた関係で、従来のアルゴリズムではメモリ使用量が膨大になってしまい、変更が必要となった。現在、各種手法を比較検討し問題の解決を試みている段階である。平成30年度はさらに、近接結合系の場合に相当する実験系として、周期的せん断下の粒子系が、せん断振幅に応じて可逆運動と不可逆運動の間の相転移を示す報告に注目し、それを高密度系で計測する実験系を構築した。結果、非カオスの可逆運動から、カオスと思われる不可逆運動の相転移を確認できた。現在、粒子運動の計測データから、本手法の適用を検討しているところである。平成28年度は、大域結合によって相互作用する均質な大自由度カオス系を対象に、時系列解析によって不安定性の強さを計測する手法の開発に取り組んだ。本手法では、まず大域結合系の局所的な素子が従う時間発展方程式や結合定数等のパラメータを時系列から推定する。それら推定結果を統合し、系全体の時間発展方程式を再構成したうえで、それを数値的に解いて不安定性の強さを求める。本年度はまず、以上の各段階を実行するプログラムを作成し、大域結合ロジスティック写像・大域結合Roessler振動子という2つの代表的な大域結合カオス系を用いて、パラメータ推定方法のチューニングや推定結果の精度評価、再構成した発展方程式を用いたカオス不安定性の評価を行った。大域結合ロジスティック写像については、パラメータ推定、時間発展方程式の再構成ともに良好な結果が得られ、本課題で開発した手法によって不安定性の強さを十分な精度で測定することができた。大域結合Roessler振動子の場合は、局所力学変数が複数存在するために再帰点に関する最近傍点探索を工夫する必要があったが、kd-tree法を用いて実装し、局所的なパラメータから系全体の時間発展方程式の再構成は正常に行うことができるようになった。一方で、Roessler振動子は力学変数の時間変化率が大きく変動するため、現実的な長さの時系列では、パラメータ推定の精度に限界があることもわかった。本問題を回避するため、大域結合Ginzburg-Landau振動子を用いた本開発手法の評価に着手した。実験的には、カオス回路としてよく知られるChua回路を製作し、それが2つ結合した場合の時系列信号から、カオス不安定性の推定を試みた。推定結果はChua回路で期待される不安定性の真の値と比較し、誤差の要因を検討した。年度はじめの計画で取り組むこととしていたのは、大域結合の大自由度カオス系に対して本課題で開発する手法を実装し、不安定性の強さを試験的に評価すること、そしてChua回路などのカオス電子回路を製作し、それを二つ結合した場合のカオス不安定性を計測することであった。これはどちらも達成することができたので、当初の計画通りに順調に研究が進んでいると言える。平成29年度は、「時系列解析による大域結合系のLyapunovスペクトル測定手法の開発」「大偏差原理を用いたLyapunov指数測定手法の開発」の2つに取り組んだ。時系列解析による大域結合系のLyapunovスペクトル測定手法の開発:平成28年度までに、大域結合カオス系を対象に、局所的な力学変数と平均場の時系列から系全体の接空間における発展方程式を推定することでLyapunov指数のスペクトルを求める手法を開発して、大域結合ロジスティック写像で性能評価を行っていた。平成29年度は、接空間だけでなく、相空間の時間発展についても時系列データから推定することで、完全に時系列データだけからLyapunovスペクトルを測定することに成功した。測定精度の評価も行い、良好な結果を得た。本年度はまた、大域結合リミットサイクル振動子を用いて、連続時間の力学系に対する本手法の有効性を検証した。連続時間の場合、時系列データは局所的な時間発展の完全な情報を含まないため、本手法の有効性が非自明であるが、それでもLyapunovスペクトルの近似値が十分得られることを発見した。また、系固有の対称性を活用し、推定精度を一層高められることも見出した。以上の成果は、複数の学会等で発表し、成果の周知に努めた。さらに、手法の実験検証に向けて、適当と思われる回路の設計を行った。大偏差原理を用いたLyapunov指数測定手法の開発:Lyapunovスペクトルの中の特定の指数を計測するための新規手法を、大偏差原理に基づき、開発した。

平成29年度は、手法の有効性の検証のため、行列の固有値問題に対して本手法を実装し、最大固有値以外の固有値も正しく測定できることを確認した。また、大偏差原理のレート関数を測定することで、本手法の有効性や用いるべきパラメータに関する理論的裏付けを得た。年度当初の計画で取り組むこととしていたのは、第一に、時系列解析によるLyapunovスペクトル測定手法開発を、大域結合系に対して完成させることであった。これは計画通り達成し、特に連続時間の力学系に対しても手法の有効性を検証することができた。また、対称性の活用により推定精度を向上させる、計画になかった成果も得ることができた。以上の予期せぬ進展に時間を充てたため、年度当初の計画に含めていた回路実験への手法適用は見送ったが、その実現に向けて適切と思われる回路の具体的な設計を行った。大域結合系について、当初計画になかった進展が得られたため、近接結合系への適用は新たな進展の進捗を見極めてから取り組むこととし、代わりに当初計画では最終年度の研究としていた、大偏差原理を用いたLyapunov指数の測定手法の開発に着手し、十分な成果を得た。以上のように、当初計画と比べ、内容の入れ替えはあったものの、三年間の研究課題全体としてみれば順調な進捗を達成することができた。平成30年度は、時系列解析によるLyapunovスペクトル測定手法の開発を継続した。Lyapunovスペクトルとは、不安定性を特徴づける量であるLyapunov指数からなるスペクトルで、本課題で開発する手法の主たる計測対象である。大域結合系については、前年度に引き続き、大域結合リミットサイクル振動子を用いて、連続時間の力学系に対しても本手法が有効あることを検証した。精度改善のための各種方策も提案して、手法開発を完成させることができた。以上の成果は論文にまとめ、Chaos誌のfast track articleとして出版したほか、各種国際会議等で講演し、成果の普及に努めた。また、近接結合系においても時系列解析からLyapunovスペクトルを測定する手法の開発を行った。具体的には、まずは結合写像格子系に対して本手法を改変、適用し、局所力学変数と、近接点の力学変数から、Lyapunovスペクトルを正しく計測できることを実証した。次に、偏微分方程式系である蔵本-Sivashinsky方程式に注目し、空間離散化した際の局所力学変数と、近接点・次近接点の力学変数の値から、Lyapunovスペクトルの推定を試みた。その結果、局所的な時間発展に必要な変数の数がこれまでより増えた関係で、従来のアルゴリズムではメモリ使用量が膨大になってしまい、変更が必要となった。現在、各種手法を比較検討し問題の解決を試みている段階である。平成30年度はさらに、近接結合系の場合に相当する実験系として、周期的せん断下の粒子系が、せん断振幅に応じて可逆運動と不可逆運動の間の相転移を示す報告に注目し、それを高密度系で計測する実験系を構築した。結果、非カオスの可逆運動から、カオスと思われる不可逆運動の相転移を確認できた。現在、粒子運動の計測データから、本手法の適用を検討しているところである。
ウェルビーイングを高める教員の働き方と生活に関する実証的研究

本研究の目的は、わが国の公立学校(主に小中学校)教員のウェルビーイングを高めるための働き方と生活を実証的に明らかにすることにある。具体的には、次の2点を主な研究課題に設定する。第1は、既存調査を用いた教員と他職種との比較分析から、教員の働き方、生活時間の過ごし方、ウェルビーイングの特徴を析出することである。第2は、教員を対象とした調査から、ウェルビーイングの高い教員の働き方と生活時間の過ごし方を明らかにすることである。
スキル・ミスマッチの発生と人的資本形成への影響に関する実証研究

本研究の目的は,スキル・ミスマッチ(保有するスキルに見合った仕事をしているか否か)の把握とそれが仕事満足や会社コミットメントに与える影響を統計的に計測し,生産性を高める人事管理とキャリア形成のあり方を明らかにすることである。平成30年度の研究実績の概要は次の通りである。(1)研究分担者である井川静恵氏(帝塚山大学教授),柿澤寿信氏(大阪大学講師),松繁寿和氏(大阪大学教授)と調査準備の研究会を開催し,企業内でのスキル・ミスマッチを調査するため,ある企業で従業員調査を実施した。平成28年度および平成29年度に実施した同様の調査において得られたデータとの突合を行い,3年3期のパネルデータを完成させた。企業内部におけるスキル・ミスマッチの把握は,日本ではこれまでほとんど行われてこなかった。その把握は,日本企業の発展において人的資源管理の側面から重要な事柄であり,貴重なデータセットが完成したと言える。調査で得られたデータを用い,分析を進め,論文を執筆し,学会誌に投稿した(この報告書作成現在で「修正の上,掲載可」の判定を得ている)。(2)並行して労働市場でのスキル・ミスマッチと関係する研究(学歴ミスマッチ,ワーク・ライフ・バランス,および高等教育の効果)についても分析を進めた。既存データの再分析,発見された自然実験環境を用いた分析を行うなど,関連した研究を同時に行った。具体的には,自然実験の手法を用いキャリア教育の効果測定を行い,論文を作成し,学術雑誌に投稿した(この報告書作成現在で「掲載可」の判定を得ている)。本研究の目的は,スキル・ミスマッチ(保有するスキルに見合った仕事をしているか否か)の把握とそれが労働意欲,職務満足に与える影響を計測し,生産性を高める人事管理とキャリア形成のあり方を明らかにすることである。平成28年度の研究実績の概要は次の通りである。(1)研究分担者である井川静恵氏(帝塚山大学准教授),柿澤寿信氏(大阪大学講師),松繁寿和氏(大阪大学教授)と研究会を開催し,企業内でのスキル・ミスマッチを調査するためある企業で従業員調査を実施した。この企業調査から得られた個票データを整理し,平成29年度以降,学術論文・学会発表等のかたちで成果を発表する準備を進めている。また,この調査は平成29年度以降も実施して,データのパネル化を行う。企業内部におけるスキル・ミスマッチの把握は,日本ではほとんど行われていない。その把握は日本企業の再生において人的資源管理の側面から重要な意味を持つ。その分析のための準備が着実に進んでいる。(2)並行して労働市場でのスキル・ミスマッチと関係する研究(学歴ミスマッチ,および高等教育の効果)についても分析を進めている。既存データの再分析,発見された自然実験環境を用いた分析を行うなど,一定の研究の進展が見られた。具体的には,学歴ミスマッチによる賃金への負の影響の実証,自然実験環境でのキャリア教育の効果測定,大学教員とのつながりと就職結果の関係などを明らかにし,先駆的な貢献を果たした。研究の進捗状況については,「おおむね順調に進展している」と判断している。その理由は次の通りである。(1)研究計画通り,研究分担者である井川静恵氏(帝塚山大学准教授),柿澤寿信氏(大阪大学講師),松繁寿和氏(大阪大学教授)と協力し,企業の従業員調査(第1次調査)を実施した。平成29年度(第2次調査),平成30年度(第3次調査)についても調査を実施する予定である。平成29年度の第2次調査については,すでに第1時調査終了後から実施に向けて協議をはじめており,準備が進んでいる。(2)自然実験環境の発見などにより,当初の予定以外に,研究課題に関係する分析を進めることができるようになった。そのため,申請した研究課題を補完する研究が実施できる見込みである。(3)研究開始初年度において,論文(査読付き含む)の公表,学会発表(全国大会)を実施しており,研究成果の発表も順調に進んでいる。平成29年度の研究実績の概要は次の通りである。平成28年度に実施した同様の調査データとの突合を行い,データのパネル化をはじめた。平成30年度においても調査を実施し,3年3期のデータセット完成に向けて順調に研究が進んでいる。具体的には,学歴ミスマッチによる賃金への負の影響の実証,自然実験環境でのキャリア教育の効果測定などを明らかにし,ディスカッションペーパーの公表,論文の投稿を行うなど関係する研究についても成果がでつつある。

研究の進捗状況については,「おおむね順調に進展している」と判断している。その理由は次の通りである。(1)研究計画通り,研究分担者である井川静恵氏(帝塚山大学准教授),柿澤寿信氏(大阪大学講師),松繁寿和氏(大阪大学教授)と協力し,平成29年度の第1次調査に続き,企業の従業員調査(第2次調査)を実施した。平成30年度(第3次調査)についても調査を実施する予定である。平成30年度の第3次調査については,すでに第2時調査終了後から実施に向けて協議をはじめており,準備が進んでいる。(2)自然実験環境の発見などにより,当初の予定以外に,研究課題に関係する分析を進めることができるようになった。そのため,申請した研究課題を補完する研究についても,研究成果の公表が行えた。本研究の目的は,スキル・ミスマッチ(保有するスキルに見合った仕事をしているか否か)の把握とそれが仕事満足や会社コミットメントに与える影響を統計的に計測し,生産性を高める人事管理とキャリア形成のあり方を明らかにすることである。平成30年度の研究実績の概要は次の通りである。(1)研究分担者である井川静恵氏(帝塚山大学教授),柿澤寿信氏(大阪大学講師),松繁寿和氏(大阪大学教授)と調査準備の研究会を開催し,企業内でのスキル・ミスマッチを調査するため,ある企業で従業員調査を実施した。平成28年度および平成29年度に実施した同様の調査において得られたデータとの突合を行い,3年3期のパネルデータを完成させた。企業内部におけるスキル・ミスマッチの把握は,日本ではこれまでほとんど行われてこなかった。その把握は,日本企業の発展において人的資源管理の側面から重要な事柄であり,貴重なデータセットが完成したと言える。調査で得られたデータを用い,分析を進め,論文を執筆し,学会誌に投稿した(この報告書作成現在で「修正の上,掲載可」の判定を得ている)。(2)並行して労働市場でのスキル・ミスマッチと関係する研究(学歴ミスマッチ,ワーク・ライフ・バランス,および高等教育の効果)についても分析を進めた。既存データの再分析,発見された自然実験環境を用いた分析を行うなど,関連した研究を同時に行った。具体的には,自然実験の手法を用いキャリア教育の効果測定を行い,論文を作成し,学術雑誌に投稿した(この報告書作成現在で「掲載可」の判定を得ている)。(1)企業の従業員調査から得られた個票データを用い,スキル・ミスマッチが生産性につながる労働意欲・職務満足に与える影響の分析を進める。(2)現時点では,得られたデータはクロスセクションデータであるため,その限界を乗り越えるために平成29年度に第2次調査,平成30年度に第3次調査を実施して,データのパネル化をはかる。スキル・ミスマッチは,スキルの向上,担当業務の変更や異動等によってその状態が変化する一時的なものである可能性もあり,その意味で,同一個人を多時点で追うパネルデータによる分析が必要になってくる。(3)本研究課題を補完する研究を進めるため,データアーカイブや公的統計の個票申請を通じて学歴ミスマッチの研究を進めるとともに,自然実験環境を利用した高等教育の効果に関する研究も進める。
バルプロ酸血遊離形濃度の変動機構解析とこれに基づく乳児の脳発育障害回避法の確立

【研究目的】バルプロ酸(VPA)の抗てんかん作用や副作用の発現は血中遊離形濃度と良く相関するが、VPAの血中遊離形濃度は総濃度の上昇に伴い非線形的に上昇する。一般的に、乳児期の脳は発育過程にあることから、VPAの過剰投与により乳児の脳発育障害の惹起が危惧される。従って、乳児にVPAを投与する場合、遊離形濃度を適切に把握することが極めて重要である。そこで今回我々は、乳児の脳の発育障害を回避するためのバルプロ酸の新規個別投与設計を確立することを目的に、母集団薬物速度論の手法を用いてVPAの血中総濃度と遊離形濃度の関係を精査した。【方法】遡及的解析は岡山大学病院小児神経科にてVPAの血中総濃度と遊離形濃度が同時に測定されている乳児のTDMデータを対象とした。VPAの遊離形濃度と血中総濃度の関係はLangmuir型に従うと仮定し、非線形混合効果モデル(NONMEM)法により、VPAと血清タンパク質の最大結合部位数Bmと解離定数Kdの母集団平均値を推定した。【結果・考察】先ず、単剤療法群のデータを対象に発育指標がBm、Kdに与える影響を検討したところ、Bmが乳児の体重に正比例し、Kdは一定であることが明らかとなった。次いで、このモデルを用いて併用薬の影響を検討したところ、併用療法条件下ではBmのみが減少することが示された。さらに、発育指標と併用薬の影響を考慮したモデルを用いて各乳児におけるVPAの遊離形濃度の予測精度を評価したところ、遊離形濃度の実測値と予測値は良好に相関した。従って、今回決定された母集団平均値を用いることで、日常のTDM業務で測定される乳児のVPAの血中総濃度から遊離形濃度を精度良く予測可能であることが示唆された。本研究成果はVPAを投与している乳児に対し脳発育障害を回避するための個別投与設計を実施するための有用な情報を提供できると考える。
高速ナノセンシングによる液晶の位相欠陥ネットワーク組換えダイナミクスとレオロジー

秩序的な欠陥配置を有するコレステリック・ブルー相Iと、無秩序な欠陥配置を有するブルー相IIIの二種類を対象に、レオロジー計測、動的光散乱計測(SAnDLS)、蛍光相関分光計測(FCS)を実施した。蛍光相関分光計測では、量子ドット(粒径6nm)を液晶中に分散させ、十分撹拌した後計測を実施した。従来のブルー相の欠陥経は10nm程度と考えられている。したがって粒径6nmの量子ドットを選定すれば、量子ドットが欠陥内に収まると考えられる。量子ドットを分散したブルー相IとIIIについて、以下の実験を実施した。コレステリック・ブルー相ISAnDLSでは液晶分子自身の緩和を、FCSにより量子ドットの運動を解析した。その結果、ブルー相の格子定数が量子ドット濃度に依存し大きくなること、そして量子ドットの周囲が等方相と同じ粘度であることがわかった。これらは、量子ドットが欠陥に収まっていること、そして、欠陥部分に侵入した量子ドットがブルー相の格子構造を壊すことを示唆している。このことは、適度な量子ドット濃度においてその空間分布を詳細に調べれば、欠陥ネットワークの空間構造を解析できる可能性があることを示しており、今後の展開に繋がる成果が得られたと言える。コレステリック・ブルー相IIIブルー相IIIの緩和時間は非常に遅く数十秒から百秒にまで及ぶため、SAnDLSでは緩和挙動を精密に評価することが困難であった。レオロジー測定を独立に行った結果、新たにブルー相III/コレステリック相転移点近傍でシアシックニング挙動が観察されることが明らかになった。大振幅振動下でのレオロジー挙動を調べ、弾性応力と粘性応力をそれぞれ解析し、粘性応力に同じくシアシックニング挙動が現れることも確認した。これは相転移点近傍において新たな構造の出現を示唆し、こちらも次の展開に繋がる新たな成果を得た。量子ドットの粒径が欠陥内に十分に収まるように小さなものを選定したが、分散がうまくいかずに蛍光相関分光法の測定が順調に進まなかった。このために遅れが生じた。新たに量子ドットを選定し直し、再度分散評価から始めるため、研究計画がやや遅れている。しかし、画像相関分光測定自体は計測・解析法を確立しているため、実施することに問題はない。画像相関分光法・蛍光相関分光法により、静止場とせん断変形場下においてコレステリック・ブルー相IとIIIのマイクロレオロジー計測を実施する。これまで、我々は主にブルー相の転傾にのみ着目してきたが、ダイナミクスを正当に評価するには、粒界のダイナミクスも抽出する必要がある。そこで、量子ドット分散系とは別に、蛍光色素分散系を用意し、粒界のみのダイナミクスを画像相関分光測定によって調べる。蛍光色素は異なる分子量、発光波長のものを複数用意した。液晶と最適な蛍光色素の組み合わせを見出し、実験を遂行する。次に、改めて量子ドット分散系を用意し、蛍光相関分光計測を実施する。これら2つの実験結果を総合的に組み合わせることにより。静止場における転傾と粒界のダイナミクスへの寄与を明らかにし、振動せん断場下における同様の計測から、欠陥ネットワーク構造の変化を解析する。

画像相関分光法・蛍光相関分光法により、静止場とせん断変形場下においてコレステリック・ブルー相IとIIIのマイクロレオロジー計測を実施する。これまで、我々は主にブルー相の転傾にのみ着目してきたが、ダイナミクスを正当に評価するには、粒界のダイナミクスも抽出する必要がある。そこで、量子ドット分散系とは別に、蛍光色素分散系を用意し、粒界のみのダイナミクスを画像相関分光測定によって調べる。蛍光色素は異なる分子量、発光波長のものを複数用意した。液晶と最適な蛍光色素の組み合わせを見出し、実験を遂行する。次に、改めて量子ドット分散系を用意し、蛍光相関分光計測を実施する。これら2つの実験結果を総合的に組み合わせることにより。静止場における転傾と粒界のダイナミクスへの寄与を明らかにし、振動せん断場下における同様の計測から、欠陥ネットワーク構造の変化を解析する。
統計的独立性と種々の数理的構造に基づく音源分離理論とその拡張

本研究課題は,音源分離技術に関する数理的・実用的拡張を目的としている.音源分離とは,複数の音源が混合した観測信号のみから混合前の個々の音源信号を推定する逆問題であり,スマートスピーカーや電話通信,音声認識,補聴器デバイス,音響VR・AR等,多くの応用が期待されている.平成29年度は,従来より申請者が提案している独立低ランク行列分析(ILRMA)の確率的生成モデルの一般化について,当初の計画通り取り組み,従来のILRMAの利点である高速な最適化・初期値に対する頑健性を保ったまま,より高精度な音源分離結果が得られることを実験的に示した.また,低ランク性以外の性質や,音源にとって適切な性質を学習データと深層学習によって獲得する「独立深層学習行列分析(IDLMA)」を新たに提案した.平成30年度は,IDLMAのデータ拡張タスクについて取り組んだ.IDLMAにおいて音源モデルを事前に構築するためには,学習データとして完全に分離された音源信号が大量に必要となる.現実的には,そのような学習データを用意できる状況は非常に稀であるため,より少ないデータからその特質を捉え,音響的に適切な制約の下で音源信号を新たに生成する方法について提案した.これは即ち,少数のデータから深層ニューラルネットワークを転移学習する「半教師ありIDLMA」と捉えられる.このような拡張は,より現実の問題解決に即したアルゴリズムといえる.この半教師IDLMAについて実験的に性能を確認したところ,事前学習データを大量に利用する全教師ありIDLMAと同程度の音源分離が達成できることを確認した.これらの成果については,現在論文を投稿中である.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題は,音源分離技術に関する数理的・実用的拡張を目的としている.音源分離とは,複数の音源が混合した観測信号のみから混合前の個々の音源信号を推定する逆問題であり,多くの応用が期待されている.平成29年度は,従来より申請者が提案している独立低ランク行列分析(ILRMA)の確率的生成モデルの一般化について,当初の計画通り取り組んだ.具体的には,従来のILRMAが用いていた音源の生成モデルである複素ガウス分布を,一般化複素ガウス分布及びスチューデントt分布の2種類に一般化し,それらの理論的・実用的妥当性について検証した.いずれの一般化拡張においても,従来のILRMAの利点である高速な最適化・初期値に対する頑健性を保ったまま,より高精度な音源分離結果が得られることを示している.これらの一般化生成モデルを用いたマルチタスク学習については次年度の継続的な課題とする.当初の計画では平成30年度に取り組む予定であった「低ランク性とは異なる性質を持つ音源信号への構造変換及びその最適化」について,その一部を平成29年度に取り組んだ.これは,ILRMAのような「音源の性質」と「統計的独立性」の2つの性質を用いた音源分離技術をより一般的なフレームワークへと拡張するための検討課題である.平成29年度では,低ランク性以外の性質(グループスパース性,低ランク性+スパース性等)を用いた手法に加え,音源にとって適切な性質を学習データと深層学習によって獲得する「独立深層学習行列分析(IDLMA)」を新たに提案した.実験的な評価により,IDLMAが既存の音源分離手法と比べて驚異的な性能改善を実現できることを確認した.当初の計画では,研究の目的に掲げた3つの課題(1.現実の音波動の混合現象に則した確率的生成モデルの拡張,2.低ランク性とは異なる性質を持つ音源信号への構造変換及びその最適化,3.ユーザから得られる支援情報を活用したインタラクティブ音源分離の開発)を2年間で実施する予定であった.この3つのうち特に比重の大きい課題は1と2であるが,両者の基礎理論は平成29年度中に完成し,課題1に関してはすでに1本のジャーナルを投稿中(現在条件付き採録),またもう1本のジャーナルを執筆中である.課題2についてもトップ国際会議に採択されており,平成30年度中の論文投稿を目指している.課題3については,実用性に重点を置いたアプリケーション開発であることから,平成30年度内の遂行は容易であり,当初の計画以上の成果が平成29年度の内に得られていると考えられる.ただし,平成29年度中に得られた課題1及び2の成果については,いずれも基礎的な理論であり,これからの数理的,あるいは実用的理論拡張は十分に考えられる.したがって,平成30年度では,課題3の実現と並行して,課題1と2のいずれについてもより発展的な内容へと拡張していく予定である.本研究課題は,音源分離技術に関する数理的・実用的拡張を目的としている.音源分離とは,複数の音源が混合した観測信号のみから混合前の個々の音源信号を推定する逆問題であり,スマートスピーカーや電話通信,音声認識,補聴器デバイス,音響VR・AR等,多くの応用が期待されている.平成29年度は,従来より申請者が提案している独立低ランク行列分析(ILRMA)の確率的生成モデルの一般化について,当初の計画通り取り組み,従来のILRMAの利点である高速な最適化・初期値に対する頑健性を保ったまま,より高精度な音源分離結果が得られることを実験的に示した.また,低ランク性以外の性質や,音源にとって適切な性質を学習データと深層学習によって獲得する「独立深層学習行列分析(IDLMA)」を新たに提案した.平成30年度は,IDLMAのデータ拡張タスクについて取り組んだ.

IDLMAにおいて音源モデルを事前に構築するためには,学習データとして完全に分離された音源信号が大量に必要となる.現実的には,そのような学習データを用意できる状況は非常に稀であるため,より少ないデータからその特質を捉え,音響的に適切な制約の下で音源信号を新たに生成する方法について提案した.これは即ち,少数のデータから深層ニューラルネットワークを転移学習する「半教師ありIDLMA」と捉えられる.このような拡張は,より現実の問題解決に即したアルゴリズムといえる.この半教師IDLMAについて実験的に性能を確認したところ,事前学習データを大量に利用する全教師ありIDLMAと同程度の音源分離が達成できることを確認した.これらの成果については,現在論文を投稿中である.平成29年度に実現した(1)現実の音波動の混合現象に則した確率的生成モデルの拡張,(2)低ランク性とは異なる性質を持つ音源信号への教師あり適用の2つの手法は平行して取り組まれており,その融合可能性についてはこれまで議論していなかった.今後の研究の推進方策としてはまず,この2つの手法の融合可能性について検討する.即ち,平成29年度に提案したIDLMAは複素ガウス分布生成モデルを音源モデルとして仮定してきたが,これを一般化複素ガウス分布や複素スチューデントt分布へと拡張させ,より高精度な音源分離が実現できる条件について検討する.次に,平成29年度に実施できなかった課題の複数の生成モデルに基づくマルチタスク学習についても取り組む.この課題では,一般化された生成モデルを用いた場合においても推定すべき分離系の正解は唯一(混合系の逆系,混合系は録音時に決まる物理的な系)であることに着目し,複数の生成モデルによる最適化の結果から唯一の解を推論するマルチタスク学習の可能性・有用性について検討する.最後に,より実用的な拡張として,ユーザとのインタラクティブな音源分離システムの開発を目標とする.この課題では,ユーザが音源分離の途中(最適化アルゴリズム)に介入し,より良い解へと誘導するようなフレームワークをGUIアプリケーションとして開発することである.最適化のコスト関数は非凸であることから,このような外部的な補助情報を活用することで,より良い解を推定できるは高いと考えられる.以上の推進方策の実現は,平成29年度に検討した基礎理論のより発展的な内容として,学術的・工学的に重要な課題であると考えられる.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
粒状体地盤の斜面崩壊防止法と支持力補強法に関する基礎的研究

1)斜面崩壊防止法に関してa)摩擦性材料(φ材料)である乾燥アルミ丸棒積層体(直径1.6mmと3.0mm,長さ50mm)ガラスビ-ス、豊浦砂、砕砂などを試料とした斜面崩壊の模型実験(傾斜箱の実験)を行い、φ材料の場合、円弧スベリではなく、表層スベリが引き金となって斜面の崩壊が生じること、その崩壊角度は低拘束圧(σ=010gf/cm^2)下の内部摩擦角φに等しいことを見い出した。なお、この低拘束圧下てのせん断試験のために、上箱がなくて、荒いサンドペ-パ-を貼った載荷板を直接下箱の試料の下にセットする「簡易一面せん断試験機」を開発した。この試験機は、従来の一面せん断試験機の欠点を多くを除去している。なお、この試験機によるφの値は、改良した在来型一面せん断試験によるものとほぼ同じである。b)粘着成分を有する摩擦性材料(c、φ材料)である水で濡らしたアルミ丸棒積層体(直径1.6mmと3.0mm,長さ50mm),豊浦砂などを試料とした斜面崩壊の模型実験(傾斜箱の実験)を行い、c、φ材料の場合、円弧スベリのような斜面崩壊が起こり得ることを実証した。なお、この粘着成分cは水の表面張力による粒子間付着力によって生じたものである。同じ水で濡らしたアルミ丸棒積層体の簡易一面せん断試験によって、c、φの値(c=0.78gf/cm^2、φ=25′)を決定し、円弧スベリの安定解析を行ったところ、崩壊角度とスベリ面の深さの実測値をほぼ説明できるものであった。c)斜面崩壊の引き金となる斜面表層粒子の移動を止める補強法は、予想に反して極めて有効であることが実証された。また、その理由を検討するため、表層粒子数cm分を固定して、斜面上方の箱の部分に定着する条件のもとで安定解析を行ったところ、同条件下のアルミ丸棒積層体斜面の崩壊角度の大幅な上昇(実測値)を説明することができた。2)支持力補強法に関してa)個別要素法(DEM)によって、“土のう"式支持力補強試験のシミュレーションを行い、“土のう"式支持力補強法のメカニズムを明らかにすると共に、補強地盤の支持力と“土のう"の張力との関係も見いだした。b)“門型基礎"による支持力補強法について模型実験を行い、門型基礎によって基礎下の地盤を抱え込むことによって支持力の増大をはかれることを明らかにした。現場への適用礼においても、よい結果が見られた。c)個々の粒子がバラバラで接着されていない粒状体の強度を高めるために、粒状体を包み込む「土のう」式支持力補強法に着目しているが、具体的な現場適用問題として、鉄道枕木直下のバラストを包み込む「土のう」式支持力補強法を考えた。実際の鉄道枕木の1/2スケールの模型支持力試験を、2次元アルミ丸棒積層体地盤と3次元の砕石地盤について行ったところ、静的・動的荷重に対して良好な補強効果が見られた。

b)“門型基礎"による支持力補強法について模型実験を行い、門型基礎によって基礎下の地盤を抱え込むことによって支持力の増大をはかれることを明らかにした。現場への適用礼においても、よい結果が見られた。c)個々の粒子がバラバラで接着されていない粒状体の強度を高めるために、粒状体を包み込む「土のう」式支持力補強法に着目しているが、具体的な現場適用問題として、鉄道枕木直下のバラストを包み込む「土のう」式支持力補強法を考えた。実際の鉄道枕木の1/2スケールの模型支持力試験を、2次元アルミ丸棒積層体地盤と3次元の砕石地盤について行ったところ、静的・動的荷重に対して良好な補強効果が見られた。平成7年度の研究実績は、次のように要約できる。1.個別要素法(DEM)によって、“土のう"式支持力補強試験のシミュレーションを行い、“土のう"式支持力補強法のメカニズムを明らかにすると共に、補強地盤の支持力と“土のう"の張力との関係も見いだした。2.“門型基礎"による支持力補強法について模型実験を行い、門型基礎によって基礎下の地盤を抱え込むことによって支持力の増大をはかれることを明らかにした。現場への適用例においても、良い結果が見られた。3.具体的な現場適用問題として、鉄道枕木直下に“土のう"式支持力補強法を適用することを考え、実際の枕木断面の1/2のスケールの模型実験を行った。載荷・除荷・再載荷を含む繰返し実験も行ったところ、支持力の増大・沈下量の低減の両面において、有効な補強法であることが実証され、現場への適用に大きく前進した。平成8年度の研究実績は次のように要約できる。1)斜面崩壊防止法に関してa)摩擦性材料(φ材料)である乾燥アルミ丸棒積層体(直径1.6mmと3.0mm,長さ50mm)、ガラスビーズ,豊浦砂、砕砂などを試料とした斜面崩壊の模型実験(傾斜箱の実験)を行い、φ材料の場合、円弧スベリではなく、表層スベリが引き金となって斜面の崩壊が生じること、その崩壊角度は低拘束圧(σ=010gf/cm^2)下の内部摩擦角φに等しいことを見い出した。なお、この低拘束圧下のせん断試験のために、上箱がなくて、荒いサンドペ-パ-を貼った載荷板を直接下箱の試料の上にセットする「簡易一面せん断試験機」を開発した。この試験機は、従来の一面せん断試験機の欠点の多くを除去している。b)粘着成分を有する摩擦性材料(c、φ材料)である水で濡らしたアルミ丸棒積層体(直径1.6mmと3.0mm,長さ50mm)、豊浦砂などを試料とした斜面崩壊の模型実験(傾斜箱の実験)を行い、c、φ材料の場合、円弧スベリのような斜面崩壊が起こり得ることを実証した。なお、この粘着成分cは水の表面張力による粒子間付着力によって生じたものである。同じ水で濡らしたアルミ丸棒積層体の簡易一面せん断試験によって、c、φの値(c=0.78gf/cm^2、φ=25°)を決定し、円弧スベリの安定解析を行ったところ、崩壊角度とスベリ面の深さの実測値をほぼ説明できるものであった。c)斜面崩壊の引き金となる斜面表層粒子の移動を止める補強法は、予想に反して極めて有効であることが実証された。また、その理由を検討するため、表層粒子数cm分を固定して、斜面上方の箱の部分に定着する条件のもとで安定解析を行ったところ、同条件下のアルミ丸棒積層体斜面の崩壊角度の大幅な上昇(実測値)を説明することができた。2)支持力補強法に関して個々の粒子がバラバラで接着されていない粒状体の強度を高めるために、粒状体を包み込む「土のう」式支持力補強法に着目しているが、具体的な現場適用問題として、鉄道枕木直下のバラストを包み込む「土のう」式支持力補強法を考えた。実際の鉄道枕木の1/2スケールの模型支持力試験を、2次元のアルミ丸棒積層体地盤と3次元の砕石地盤について行ったところ、静的・動的荷重に対して良好な補強効果が見られた。今後は、実物大の鉄道枕木と「土のう」を用いた静的・動的試験を行う予定である。