hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
木質材料の可撓化

よくたわみ,かつ,たわみ量を制御可能な木質材料を開発した.特にアクリル樹脂系粘着剤を用いた単板積層材は変形性能に優れていた.せん断変形を考慮した多層重ね梁の解法を用いた単板積層材の曲げ剛性と強度が推測値と実験値はよく一致し,可撓性単板積層材の硬さとたわみ量が設計可能であることを明らかにした.また,木材小片とポリエチレンシートを交互に多層積層して熱圧成形した木質材料でも可撓性の向上が認められた.長年,木質材料は構造用途を主として高弾性・高強度化の道を歩んできたが,昨今,木材利用の新たな展開を拓くことが期待されている.本研究では,近年現れてきた低弾性・高可塑性の接着剤を基盤素材として,新規接着加工技術の組み合わせによる木質系新素材の開発に挑戦した.木質系新素材には基盤素材としてレース単板および突き板を用い,低弾性・高可塑性接着剤にはシリル化ウレタン樹脂系およびアクリル樹脂系接着剤を選定し,(1)単板と接着剤の材質が可撓性に及ぼす影響の実験的観察,(2)接着層の変形量制御向けの新規接着剤・接着塗布技術の開発に取り組んだ.以下の成果が得られた.(1)単板と接着剤の材質が可塑性に及ぼす影響に関して,(i)単板条件:樹種(密度),厚さ,(ii)接着条件:接着剤種類,塗布量,(iii)積層条件:積層数を変えて種々の単板積層材を製造し,荷重速度,スパン,余長を様々とした静的曲げ試験および動的粘弾性試験,シャルピー衝撃曲げ試験を行った結果,試験時の温度環境においてゴム状態となっている接着剤では高い変形能を発現することが確認された.また,接着層間のせん断変形のズレを考慮した多層重ね梁の解法を用いた中央集中荷重型の荷重条件の曲げ剛性および曲げ耐力の推定値と実験値はよく一致した.(2)接着層の変形量制御向けの新規接着剤・接着塗布技術の開発に関して,同一断面内において弾性と許容破壊ひずみの異なる接着剤を割り付け塗布することによる変形量の制御を試みた.結果として,線状あるいは市松状に割り付け塗布することで高い剛性を維持したまま、破壊までの変形が増大することを明らかにした.さらに,接着層のせん断変形を一定範囲の留めるために,低弾性接着層を挟む基材間を高強度繊維(高密度ポリエチレン繊維およびアラミド樹脂)を用いて縫合するアンカー補強することで剛性の向上が図られることを確認した.よくたわみ,かつ,たわみ量を制御可能な木質材料を開発した.特にアクリル樹脂系粘着剤を用いた単板積層材は変形性能に優れていた.せん断変形を考慮した多層重ね梁の解法を用いた単板積層材の曲げ剛性と強度が推測値と実験値はよく一致し,可撓性単板積層材の硬さとたわみ量が設計可能であることを明らかにした.また,木材小片とポリエチレンシートを交互に多層積層して熱圧成形した木質材料でも可撓性の向上が認められた.長年、木質材料は構造用途を主として高弾性・高強度化の道を歩んできたが、昨今、木材利用の新たな展開を拓くことが期待されている。本研究では、近年現れてきた低弾性・高可塑性の接着剤を基盤素材と新規接着加工技術の組み合わせによる木質系新素材の開発に挑戦している。本年度は、木質系新素材に用いる基盤素材として、木材はレース単板および突き板を、低弾性・高可塑性接着剤にはシリル化ウレタン樹脂系およびアクリル樹脂系接着剤を選定し、(1)単板と接着剤の材質が可撓性に及ぼす影響の実験的観察、(2)接着層の変形量制御向けの新規接着剤・接着塗布技術の開発に取り組んだ。(1)単板と接着剤の材質が可塑性に及ぼす影響に関しては、対象のパラメータとして、(i)単板条件:樹種(密度)、厚さ、(ii)接着条件:接着剤種類、塗布量、(iii)積層条件:積層数を変えて、種々の単板積層材を製造し、荷重速度、スパン、余長を様々とした静的曲げ試験および動的粘弾性試験、シャルピー衝撃曲げ試験を行った。成果としては、試験時の温度環境においてゴム状態となっている接着剤では高い変形能を発現することが確認された。また、接着層間のせん断変形のズレを考慮した多層重ね梁の解法を用いた、中央集中荷重型の荷重条件の曲げ剛性および曲げ耐力の推定値と実験値はよく一致した。(2)接着層の変形量制御向けの新規接着剤・接着塗布技術の開発に関しては、同一断面内において、弾性と許容破壊ひずみの異なる接着剤を分割塗布することによる変形量の制御を試みた。結果として、分割塗布することで高い剛性を維持したまま、破壊までの変形が増大することを明らかにした。今年度は予定していた2つの実験項目の当初目的をほぼ達成することができたためである。具体的には、(1)単板と接着剤の材質が可撓性に及ぼす影響を検討する実験については、種々の製造パラメータに対して精度の高い曲げ剛性・曲げ耐力の推定式が構築すること、および、低弾性の接着剤を用いた木質材料では従前の木材用接着剤と比較して非常に高い可撓性を発現させることを明らかにすること、という当初の目的をほぼ達成したためである。また、

(2)接着層の変形量制御に向けた新規接着剤・新規接着塗布技術の開発実験に関しては、接着剤を同一面内で分割塗布することによって高い剛性を維持したまま変形量を増大させ、塗布パターンを変化させることで量的な制御も可能とした、という成果が得られたためである。可撓化した木質材料の変形量の制御精度を高めるために、前年度の成果として得られた新規接着塗布技術を活かした低弾性・粘着性複合シートに開発に取り組み、その変形量や耐力の推定式を構築することで、可撓性制御技術の確立を目指す。具体的な手法として、樹木が疎水性のリグニンの三次元網目構造によって、軟化した樹体の形態維持のための枷をかけていることに着想を得て、レース単板接着側の接着基材に高強度繊維をアンカーさせた低弾性・粘着性複合シートに開発に取り組む。各種素材(木材、接着剤、樹脂)の材料費および実験に用いるセンサーを物品費として計上する。さらに、本研究成果の発表のための国際学会への参加旅費を計上する。また、実験補助のための人件費および論文投稿費を計上する。
聴覚障害者に対する統合的アプローチ―理論とその実践の展開―

3年余の重複聴覚障害者への心理的援助を通して痛感されることは、聴覚障害やさまざまな障害の特質についての理解を的確に持つ努力は当然必要であるが、このように重篤な状態にある障害者に対する心理的援助には、何にもまして、心理臨床の基盤が求められ、その上に個別化した方法をいかに編み出していくかということであった。実践の報告とその考察は各章に述べたとおりであるが、それらは次のように要約されよう。1)一見、極めて重篤な状態の重複聴覚障害者であっても、人として遇する気持ちをもって出会い、見かけの「出来ない」「行動上の問題」などの背後にある意味を考えること。2)緻密な観察、気付くことを心がけ、潜在可能性を見いだす努力をする。3)既成のマニュアル的思考や方法に依拠するのでなく、その個人に即応した、どこからどう着手すればよいかを工夫する。4)その個人に即応したコミュニケーションのチャンネルを探す。5)家族がこれまでの過程を振り返られる場合、それを傾聴し、過剰な自責的気持ちから、過去の意味をそれなりに受け容れ、静かに今、これからを大切に考えられるように支える。さらに、当の重複聴覚障害者と家族成員との関係については、繋がりが少しでもよいものになりうるように、コミュニケーションの工夫や視点の転換を一緒に考える。6)職員については、その職員のこれまでの関わりで汲むべきものにまず注目し、自信とエネルギーの賦活を考える。障害や入所者の特性については、具体的実践的に、理解が深まるように話し合う。視点の転換、広がりを援助できるように。7)家族の要望と職員の気持ちについても、率直に意見が述べられる場である努力をしつつ、双方が意図を摺り合わせ、現実的調和点を見いだせるよう援助をする。今日、心理臨床の対象領域やアプローチの方法は多様化してきているが、コミュニケーションの問題から、ごく最近まで聴覚障害者はその対象とはなり難かった。重複する障害(肢体障害,視覚障害,知的障害,精神障害など)を併せ持つ重複聴覚障害者に対しては尚更である。本研究では、こうした重複聴覚障害者の心理的援助についての効果的なあり方について、基礎的な知見を整理・提示し、さらに今後の課題を明らかにすることを目的とする。大正大学カウンセリング研究所では、平成11年より埼玉県のろう重複障害者授産施設の入所者を対象として心理的援助を行っている。施設入所者に対する心理的援助の内容としては、(1)精神的疾患、問題行動を抱える施設入所者に対する個別面接,(2)施設入所者に対する集団療法,(3)施設職員に対するコンサルテーション,(4)施設職員に対する心理的援助,(5)施設入所者家族に対する心理的援助等である。以上の実践を定期的に継続しながら、節目毎に本実践の総合的考察を行っている。重複聴覚障害者への心理的援助を考える際、(1)聴覚障害に起因するコミュニケーションの阻害に加え、本人を取り巻く環境の変化が当人にとっては不可解なまま生じることになり一つ一つの体験が分断されやすいこと、そして入所者の多くは人間関係での分離欠損体験を持ち、暦年齢としては成人であっても日々の営みの一つ一つが真に自分の生として蓄積し意味を持って自分という歴史が出来るに至っておらず歴史が寸断されている場合が多いことを踏まえ、「育ち直り(村瀬,1996)」という視点が必要になると思われる。その為には各人の素質と現実にそれがどの程度機能しているのかの見極めを丁寧にしていくこと、知能テスト・発達検査などに反映されにくい、一人一人の持っている力をどうアセスメントしていくかが求められ、今後の大きな課題である。今日、心理臨床の対象領域やアプローチの方法は多様化してきているが、我が国の聴覚障害者に対する心理的援助の実践や研究報告はその緒についたばかりである。

重複聴覚障害の場合、聴覚が損なわれていることに加え、知的障害や視覚障害、肢体障害、精神障害等を併せ持つため、障害の程度、発現は複雑である。また音声言語のみならず手話でのコミュニケーションも限定されており、対応はさらに困難を極める。本研究は3年計画とし、重複聴覚障害者の心理的援助についての効果的なあり方について基礎的な知見を整理・提示し、さらに今後の課題を明らかにすることを目的とする。研究代表者らは、1999年より重複聴覚障害者を対象とする埼玉県下の重度身体障害者入所授産施設(通所併設)からの要請に応え、その入所者を対象として心理的援助を行ってきた。その内容は、(1)精神疾患問題行動を抱える施設入所者に対する個別心理療法、(2)集団療法、(3)入所者家族に対する心理的援助、(4)施設職員に対するコンサルテーション及び心理的援助、(4)オンブズマン制度導入に伴う入所者・家族への面接、等である。上述の心理臨床実践についてまとめた主要な論文は、以下の通りである。・村瀬嘉代子.「心の糧と子ども時代-生きられた時間の体験-」.児童青年精神医学とその近接領域.第44巻2号.1-11.2003年.・並木桂・村瀬嘉代子.「重複聴覚障害者への心理的援助-ろう重複障害者生活労働施設における統合的アプローチー」.心理臨床学研究.第20巻6号.588-600.2003年.今日、心理臨床の対象領域やアプローチの方法は多様化してきているが、わが国の聴覚障害者に対する心理的援助の実践や研究報告はその緒についたばかりである。本研究は3年計画とし、重複聴覚障害者の心理的援助の効果的なあり方について基礎的な知見を整理・提示し、さらに今後の課題を明らかにすることを目的とした。研究代表者らは、1999年より重複聴覚障害者を対象とする重度身体障害者入所授産施設(通所併設)からの要請に応え、その入所者を対象として心理的援助を行ってきた。本研究はその結果を、(1)重複聴覚障害者に対する個別的援助の実際と理論的考察、(2)高齢重複聴覚障害者に対する心理的援助の探索的実践ならびに研究、(3)重複聴覚障害者に対するグループアプローチ、(4)重複聴覚障害者施設職員に対するコンサルテーション、(5)重複聴覚障害者の家族に対する心理的援助の探索的実践と考察、としてまとめものである。
酸塩基複合機能触媒の設計と開発

ファインな触媒反応の制御のため、酸塩基両機能性触媒の設計・開発を試みた。本年度は以下の成果が得られた。(1)第二成分添加による酸塩基両機能性酸化ジルコニウムの高表面積化酸化ジルコニウムの酸塩基両機能性を維持しつつ焼成に伴う表面積低下を第二成分添加により抑制することを試みた。各種金属硝酸塩20種を水和酸化ジルコニールに添加し、乾燥・焼成(300900°C)後、BET表面積を測定した。添加量は酸化物換算で0.5wt%とした。焼成に伴う表面積減少は次式で整理できた。bの値が小さいほど焼成に伴う表面積の低下が小さい。800°C焼成後の無添加試料の表面積は12m^2g^<-1>であるのに対し、Sr添加試料では27と2倍以上の表面積が得られた。イオン半径の大きい金属カチオンの添加は定数bを小とし、高温における表面積の低下をより抑制する傾向が認められた。(2)新規酸塩基両機能性物質の開発テトラメトキシシランを用いるCVD法によりMgO表面を部分的にシラン化し酸点を組立てることにより、酸塩基両機能性SiOx/MgOを合成することを試みた。両機能性発現の有無はトリエチルアミンからのアセトニトリル生成速度を比較することにより行った。シラン化によりアセトニトリルの生成速度の大幅な増大が得られたが、これはシラン化により酸性質が新たに付与された結果、トリエチルアミンからの脱アルキル化反応の経路が開かれ、MgO本来の塩基性との協力により脱アルキル-脱水素の全反応を進行せしめ得たものと理解できる。
16-18世紀コーカサスにおけるイランの強制移住政策に関する研究

本年度は、グルジアやアメリカでの研究成果発表と資料収集を行った。いずれもイランとグルジアやロシアを行き来した人の移動に関する報告であり、海外の研究者との意見交換も進んだ。また、コーカサスに関する国際会議や研究集会を重ねる中で、特にグルジア写本センターのクダヴァ所長を日本に招いて、研究の成果共有や還元作業を行うことができた。こうした一連の研究成果は、複数の論文や単著の発表に結びついた。たとえば、この研究で掲げている辺境史の再構築と帝国政策の関係については、前年度に引き続き、サファヴィー朝宮廷で活躍したグルジア系官僚パルサダン・ゴルギジャニゼについての論考を発表した。さらに、サファヴィー朝に仕えたグルジア出身の有力四家系の活動に関する研究を、現地トビリシの有力出版社アルタヌジから上梓した。これは、日本人研究者による初めてのグルジア語での出版である。さらに、こうした周辺世界との人の移動について考察を深める中で、19世紀の有力グルジア人貴族・知識人のアレクサンドレ・オルベリアニの自意識について論考をあらわした。その中ではイラン政権からロシア支配に変化する中で、現地の知識人がいかに過去と向かい合ったのか検討した。この他、強制的な人の移動の文脈では、イスラーム世界における黒人奴隷に関する著作の邦訳作業に加わり、出版に貢献することもできた。このように、本研究の最終年度である3年目には、新たな研究の方向性も見出す幅広い成果を得ることができた。今後は人の移動とアイデンティティの問題についてさらに考察を深めることで、新たな研究視座の構築に努める所存である。本研究は、カスピ海と黒海の間に位置する国際的要衝コーカサスに対する周辺巨大政体による統治政策を、人の移動の観点から考察することを目的としている。とりわけ、これまで世界的に研究の手薄なイランによる16-18世紀における強制移住政策に注目している。平成17年度は、基本的な資料の収集と、予備的な現地調査の遂行を課題とした。6月に、二週間、イランに滞在し、17世紀初頭にグルジアより強制移住させられたイランのグルジア人コミュニティが存在するフェリードゥーン・シャフルを訪問することに成功した。管見の限り、現在活動しているサファヴィー朝ないし、コーカサス研究者では、欧米を含めて初めての訪問であったと考えている。現地人との交流を深める中で、イランのグルジア人が、古いグルジア語と方言を保存していること、グルジア人としてのアイデンティティを強く意識していること、ソ連崩壊とともに独立したグルジアとの精神的な絆を近年強固としていることを確認するなど、大きな成果を得た。また、テヘラン大学の歴史研究者をはじめ、情報交換に励みつつ、近年の目覚しい歴史研究の成果が反映されている多くの出版物を手に入れることができた。この調査旅行では、物品費で購入した機材も大いにその効力を発揮したことはいうまでもない。勤務先のセンターニュースに紀行文を寄稿したが、今後の研究への足がかりを築くことができたと考えている。今年度は、現地調査と資料収集、その読解に時間がかかり、刊行成果は次年度にほぼ持ち越しとなった。ただし、すでに英文・邦文で数本の論文が投稿済みである。また、今年度は、強制移住政策の背景にあるコーカサスの地政学的な位置づけに注目した『国際問題』収録論文を発表した。2年目も、こうした成果を踏まえつつ、17-18世紀強制移住政策の衝撃と、現代におけるコーカサス系民族への影響について、より具体的に追求する予定である。本研究の中間年度では、前年度に得られた情報を整理しつつ、新たな研究の展開をはかった。スキャナーや、文献管理ソフト等の購入と活用により、さらに情報を整理し、分析を進めた(物品費)。また、前年度は様々な状況を鑑み、イラン現地調査を優先したが、2006年度は、グルジア現地での調査を行った。特にグルジア科学アカデミー東洋学研究所及び写本研究所、トビリシ大学の研究者との意見の交換と文献収集に務め、400年前の強制移住の衝撃が、どのような形で歴史的に継続し、また、現在のグルジア社会で捉えられているのか、その様相について詳しく観察を行った。また、ロンドンで開催された第6回世界イラン学会では、サファヴィー朝エリート社会におけるグルジア王家の位相について、家系の再構築を中心に研究発表を行った(外国旅費、その他)。また、本研究では、強制移住を切り口に、単にイラン・グルジア史の枠に留まらない、辺境史の再構築と帝国とマイノリティー関係に関する新たな研究視角の構築を目指しているが、特にサファヴィー朝のコーカサス人統合策の代表的な事例であるグルジアのバラタシュヴィリ家出身者に注目した「忘れられた歴史と二つの系図が交差するところ」を発表した。このほか、本研究の成果は、一般啓蒙書である『コーカサスを知るための60章』などの著作にも一部反映されている。最終年度は、現地グルジアでの発表や邦文・欧文での出版などを予定している。

たとえば、この研究で掲げている辺境史の再構築と帝国政策の関係については、前年度に引き続き、サファヴィー朝宮廷で活躍したグルジア系官僚パルサダン・ゴルギジャニゼについての論考を発表した。さらに、サファヴィー朝に仕えたグルジア出身の有力四家系の活動に関する研究を、現地トビリシの有力出版社アルタヌジから上梓した。これは、日本人研究者による初めてのグルジア語での出版である。さらに、こうした周辺世界との人の移動について考察を深める中で、19世紀の有力グルジア人貴族・知識人のアレクサンドレ・オルベリアニの自意識について論考をあらわした。その中ではイラン政権からロシア支配に変化する中で、現地の知識人がいかに過去と向かい合ったのか検討した。この他、強制的な人の移動の文脈では、イスラーム世界における黒人奴隷に関する著作の邦訳作業に加わり、出版に貢献することもできた。このように、本研究の最終年度である3年目には、新たな研究の方向性も見出す幅広い成果を得ることができた。今後は人の移動とアイデンティティの問題についてさらに考察を深めることで、新たな研究視座の構築に努める所存である。
下顎骨延長法と上顎急速拡大における低出力超音波パルス照射の骨成熟・促進効果

本研究に用いた雄性ビーグル幼若犬においては6頭すべてに上顎の急速拡大を行った。その際、犬歯間距離ならびに第三前臼歯間距離の経時的変化を計測したところ、低出力超音波振動装置を用いた実験群では、非照射の対照群に比べて後戻りが少ない傾向が示され、その傾向は犬歯間より第三前臼歯間において顕著であった。しかしながら光学顕微鏡所見(H-E染色)において、組織レベルでの口蓋縫合部及び新生骨に両者の明確な差異は認められなかった。また、反射電子像所見において、拡大終了後12週における両者の口蓋縫合部の走行は異なっていたがその幅に明確な差異はみられなかった。一方蛍光顕微鏡所見において、実験群は対照群に比べて口蓋縫合部により活発なラベリング像が認められ、骨標識剤によってラベルされた領域は実験群の方が明らかに広いことが判明した。したがって、実験群は非照射の対照群に比べ拡大した歯の後戻りが少なく、また両群の縫合部の幅に差が見られないことから、実験群において拡大された部位は新生骨に置き換えられ維持されていることが示唆された。また、実験群では蛍光顕微鏡像により広範囲な骨標識剤によるラベリングが観察されていることにより、活発な骨の形成が起こっていたであろうと推測される。さらに、低出力超音波照射により口蓋縫合部の新生骨形成時に起こる複数の細胞反応において効果があり、骨形成の促進が起こったと推測できる。以上のことより、低出力超音波パルス照射により上顎急速側方拡大後の新生骨形成促進効果があり、拡大後の後戻りを阻止した可能性が示唆された。ただし、本研究では実験動物数が少ないことや、拡大を行っていない真の対照群が無い、あるいは縦断的な実験が行えていないなどの欠点が挙げられ、今後更なる追加実験による研究が不可欠であると考察している。雄性ビーグル犬への低出力超音波パルス照射器(SAFHS)の照射により上顎急速拡大により得られた新生骨の形成に対し、促進的に作用するか、またその後のあと戻りを阻止できるかを検討した。実験期間は15週でそれぞれ拡大期間3週間、器械保定期間4週間、自然保定期間8週間に分かれる。ビーグル犬の上顎左右の犬歯にバンドを、第三前臼歯にクラウンを装着させ、急速拡大装置を鑞着し両犬に装置を装着し拡大を毎回1mm、週に2回、計6回6mm行った。2匹をそれぞれ、非照射犬と照射犬とし、照射犬にのみSAFHSの照射を毎回20分間、拡大期間中に週2回、保定期間中はほぼ週1回の頻度で、計17回一定の位置に行った。出力強度は骨折治療に使われている設定と同じ30mW/cm^2にて照射を行った。また、口腔内写真、口腔内印象、犬歯間距離、第三前臼歯(P3)間距離の計測を行った。また、骨標識用として、塩酸テトラサイクリン、カルセインの投与を拡大期間中および屠殺直前に行った。その結果、犬歯間・P3-P3間経時的変化の計測より、SAFHS照射犬は、非照射犬に比べて後戻りが少なかった。H-E染色において、組織レベルでの口蓋縫合部及び新生骨に両者の明確な差異は認められず、反射電子像所見において、両者の口蓋縫合部の走行は異なっていたがその幅に明確な差異はみられなかった。蛍光顕微鏡所見では、照射犬は、非照射犬に比べて口蓋縫合部に、より活発なラベリング像が認められた。

これらの結果から、照射犬において拡大された部位は活発な骨の形成により新生骨に置き換えられ維持されていたであろうと考えられた。以上のことから、低出力超音波パルス照射には上顎急速側方拡大後の新生骨形成促進効果があり、拡大後の後戻りを阻止した可能性が示唆された。本研究に用いた雄性ビーグル幼若犬においては6頭すべてに上顎の急速拡大を行った。その際、犬歯間距離ならびに第三前臼歯間距離の経時的変化を計測したところ、低出力超音波振動装置を用いた実験群では、非照射の対照群に比べて後戻りが少ない傾向が示され、その傾向は犬歯間より第三前臼歯間において顕著であった。しかしながら光学顕微鏡所見(H-E染色)において、組織レベルでの口蓋縫合部及び新生骨に両者の明確な差異は認められなかった。また、反射電子像所見において、拡大終了後12週における両者の口蓋縫合部の走行は異なっていたがその幅に明確な差異はみられなかった。一方蛍光顕微鏡所見において、実験群は対照群に比べて口蓋縫合部により活発なラベリング像が認められ、骨標識剤によってラベルされた領域は実験群の方が明らかに広いことが判明した。したがって、実験群は非照射の対照群に比べ拡大した歯の後戻りが少なく、また両群の縫合部の幅に差が見られないことから、実験群において拡大された部位は新生骨に置き換えられ維持されていることが示唆された。また、実験群では蛍光顕微鏡像により広範囲な骨標識剤によるラベリングが観察されていることにより、活発な骨の形成が起こっていたであろうと推測される。さらに、低出力超音波照射により口蓋縫合部の新生骨形成時に起こる複数の細胞反応において効果があり、骨形成の促進が起こったと推測できる。以上のことより、低出力超音波パルス照射により上顎急速側方拡大後の新生骨形成促進効果があり、拡大後の後戻りを阻止した可能性が示唆された。ただし、本研究では実験動物数が少ないことや、拡大を行っていない真の対照群が無い、あるいは縦断的な実験が行えていないなどの欠点が挙げられ、今後更なる追加実験による研究が不可欠であると考察している。
電解発光性有機材料の合成に関する研究

平成3年及び4年の2年間に渡りピリド[1',2':1,2]イミダゾ[4,5-b]キノキサリン類(PIQ)の数々の置換基を有する誘導体の合成を行い、その蛍光特性などの物性を検討した。合成原料の2-アミノ-3-クロロキノキサリン(ACQ)はオルトフェニレンジアミンを出発原料としてシュウ酸によるジオキソ化、塩化チオニルによるジクロロ化、濃アンモニア水を加熱することにより発生するアンモニアガスを吹き込むことによるモノアミノ化により合成した。合成したACQを用いて各種ピリジン類と反応させPIQ誘導体を合成した。4位にアルキン、-C_6H_5、-COCH_3、-COOC_2H_5を有するピリジンとは2070%の収率で対応する3位に置換基を有するPIQ類が生成した。3位に-CH_3、-CH_2C_6H_5、-C_6H_5、-COOC_2H_5、-CH_2OHを有するピリジンとACQは選択的に対応する4位に置換基を有するPIQを与えた。一方-COC_6H_5や-COOC_6H_5を3位に有するピリジンとACQは対応する2位に置換基を有するPIQを与えた。他に6位に-NO_2、-COC_6H_5を、6、7位にクロロまたはメチルを2個有するACQ類を合成し、4-t-Buピリジンと反応させることにより対応する9位に1個、また8、9位にクロロないしメチルを2個有する3-t-BuPIQ誘導体も得た。これらPIQ類は450600nmに強い蛍光吸収を示し、蛍光量子収率は硫酸キニーネを標準(0.5)として0.4前後の強い値を示した。溶液中で酸化還元電位を測定したところ0から-1.5vの間に1組ないし2組の可逆的なCVが得られた。又固体の物性として有機薄膜電解発光(EL)を当大学の電子科で測定したところNO_2PIQは発光寿命の長いことからこのPIQ類は興味深いことが分かった。オルトフェニレンジアミンを出発原料にして4段階を経てピリド[1'2':1,2]イミダゾ[4,5ーb]キノキサリンを合成した。まずオルトフェニレンジアミンとシュウ酸により、1,4ージヒドロー2,3ーキノキサリンジオンを合成、次に塩化チオニルを用いての塩素化により2,3ージクロロキノキサリンを合成した。2,3ージクロロキノキサリンを1ーメチルー2ーピロリドンに溶解し、乾燥アンモニアガスを吹き込むことによりモノアミノ化物の2ーアミノー3ークロロキノキサリンを合成した。この2ーアミノー3ークロロキノキサリンと各種ピリジン類とをN,Nージメチルホルムアミドまたは1ーメチルー2ーピロリドン中80°Cまたは100°Cで加熱するとピリドイミダゾキノキサリン類が生成した。生成物のピリドイミダゾキノキサリン類としては2位、3位または4位にアルキル基、エステル基やフェニル基等を1個ないし2個有する物を得た。これらの化合物を溶媒に溶解させると、500550nm付近に強い蛍光を示し、特に3位にtーブチル基を有するピリドイミダゾキノキサリンは固体状態でも蛍光が目視されるほどである。近年有機蛍光性顔料は電解発光の面からも注目されている。

そこでピリドイミダゾキノキサリン類の機能材料としての評価を検討するためにサイクリックボルタンメトリ-を測定した。その結果、各誘導体は還元側に可逆な酸化還元波を示し、その電位はー1,0ー1,3Vであり合成した置依基の種類による差は余り大きくないことが分かった。現在さらに各種オルトフェニレンジアミン類を用いて、対応する8ないし9位に1個ないし2個の置換基を有するピリドイミダゾキノキサリン類を合成している。平成3年度からの継続研究として、オルトフェニレンジアミンを出発原料にして4段階を経てピリド[1',2':1,2]イミダゾ[4,5-b]キノキサリン(PIQ)誘導体の合成を行った。平成4年度は特に反応性に富む誘導体の合成を行った。すなわち2-アミノ-3-クロロキノキサリン(ACQ)と3-ヒドロキシメチルピリジンや4-クロロピリジンまたは4-N,N-ジメチルアミノピリジン等と反応させて、対応する4位にヒドロキシメチル基や、3位にクロロ基更に3位にN,N-ジメチルアミノ基を有するピリドイミダゾキノキサリン類を合成した。特に3-N,N-ジメチルアミノピリドイミダゾキノキサリンは分析の結果、2塩酸塩として得られ水溶性であることから興味深い化合物であることが分かった。又、2-アミノ-3-クロロ-6-ニトロキノキサリンとピリジンとの反応により得られた9-ニトロピリドイミダゾキノキサリン(NO_2-PIQ)の溶液蛍光は通常のPIQの蛍光量子収率の10分の1程度と弱かった。しかしながら当芝浦工業大学の電子科に依頼しITO基盤上に薄膜を作成し電解発光(EL)性を測定したところ、通常のPIQがEL寿命がないにも関わらず9-NO_2PIQはかなりの輝度でかつ寿命が長いことが分かった。そこで無置換のPIQをニトロ化し、710位に1個ないし2個のニトロ基を有するNO_2-PIQを合成した。現在分離精製を検討中で、蛍光特性を測定する予定である。
神経系進化の分子的・細胞生物学的研究

この研究組織は、脳機能の分子的・細胞生物学的な基盤を、系統進化ならびに個体発生の視点から解明することを目的とする。この研究をもっとも有効に遂行する方策を討議するために、2回にわたって会議を持ち、さらに昭和61年度総合研究(B)「脳特異的蛋白質の特性とその動態の追求」(研究代表者:和田博教授-研究課題番号61308014)との共同班会議を1回開き、以下の8項目を主題として討論を重ねた。(1)神経進化にともなう蛋白質の発現と神経機能の分化(2)神経系複合糖質の系統発生と神経機能(3)ニューロンの機能分化と回路網形成の分子的基礎(4)グリア細胞の発生および分化の分子機構(5)情報受容・応答系の系統発生と個体発生(6)神経系と内分泌系相関の進化(7)変異動物によるニューロン構築・回路網形成の研究(8)疾患脳における神経階層・回路網の崩壊機構。これらの討論の結果、神経回路形成の各種段階における蛋白質,複合糖質の発現機構に焦点をしぼることにした。この課題に関して、さらに広い範囲の研究者に研究の現況と展望を紹介し、かつ意見を交換するために、黒川班,和田班の合同による公開シンポジウムを企画し、昭和62年1月29日、東京大学において「神経系形成と蛋白質発現」と題する公開の講演会を開催し、(1)中枢神経系細胞分化の遺伝子的制御(2)選択的細胞結合の分子的アプローチ(3)胚神経系における特異分子の探索(4)脳の形態形成と遺伝子発現(5)神経組織のプロティン・ライブラリーの5演題をめぐって活発な質疑・討論がおこなわれた。以上の活動を通じ、今後(1)ニューロン間選択的結合の分子機構(2)ニューロン・グリア間認識の分子機構(3)シナプス機能発現の分子機構について集中的、有機的な研究態勢を整備しえたことにより、本総合研究(B)は所期の目的を達成したものと考える。
ヤン・バクスター方程式の楕円型解とそれに付随する代数の表現

ここ数年、ヤン・バクスター方程式の関数空間上の解である、楕円型R作用素の満たす性質いついて研究ししている。昨年度、楕円型R作用素がvertex-face対応という性質を持つことを証明し、その後、本年度にかけてこの結果を論文にまとめた。それが「11.研究発表」に記した論文である。したがって、この論文中のほとんどの結果は昨年度中に得られたものであるが、論文末の「Note added in proof」に書いた2つの結果は、本年度になってから得られたものである。そのうちの1つは、incoming intertwining vectorにもう1つパラメータを付け加えることができるということである。これは、後に記す可換な差分作用素族を構成するときに必要となる。また、outgoingintertwiningvetorが存在するということは昨年度中までに得られていたが、本年度になってその具体的な形を求められることに気が付いた。これが2つ目の結果である。これ以外に、楕円型R作用素を退化させて得られる三角関数型R作用素に付随する格子模型に関する研究を桑野泰宏・山田裕二両氏と行った。格子模型の統計力学的取り扱いに習熟していない私にとっては、大変有意義なものであった。そして、楕円型R作用素から可換な差分作用素族が構成できることもわかった。構成方法は野海正俊氏に教えてもらったものである。可換な差分作用素族の構成には別の方法がある。これに関しても簡単な場合には計算することができた。一般の場合についても、計算していきたい。以上の研究を実行する上で、パーソナルコンピューター(パワーマッキントッシュ8100)とそれに入れた計算用ソフト(マセマティカ)を利用した。このソフトでは簡単な楕円関数も扱えるので、大変役立っている。
双方向波長多重信号による長距離光ファイバの位相安定化技術の研究

高精度タイミング信号は計測、通信、科学等の多岐の分野において同期のために必要であり、光ファイバによる高安定な伝送が期待されている。課題は光ファイバ周囲の温度変動、機械的振動等による位相変動をいかに抑えるかにある。そこで本研究では、一心の光ファイバに双方向に異なる波長の制御用信号を伝送させ、光ファイバの位相変動量を送信側で検出し、高精度に位相制御するシステムを検討した。このシステムはファイバ長を固定化したシステムであり(=プラットフォーム)、このプラットフォーム上に各種の信号を波長多重により伝送することが可能である。光ファイバの位相安定化を目標に、平成24年度の計画どおりに検討を実施した。まず平成23年度に試作開始した位相補償装置の基本性能評価を行った。本装置は微調用ファイバストレッチャーと粗調用ファイバスプールの組み合わせにより光ファイバ長の位相変動を補償する構成である。ピエゾ式ファイバストレッチャーによる位相補償の性能評価結果は、短尺ファイバと10 GHzの信号を用いて平均時間1日でアラン標準偏差1e-19の安定度が得られ目標とした長期安定性が得られた。次に長距離光ファイバの位相補償に必要な粗調用ファイバスプール位相補償装置の作成とその性能評価を実施した。本装置は断熱化した小型のチャンバ内に設置したファイバスプールをペルチェ素子で温度制御して位相を制御する。10MHzの位相制御用信号と位相制御用の40 kmファイバスプールを用いた実験結果は、温度を-4 °C46 °Cの範囲で変化させることにより、出力位相を75 ns変化させることに成功した。実際に敷設された伝送路長100 kmの光ファイバ最大位相変動量は約50 nsであったため、実験で得られた75nsの位相補償量は長距離光ファイバの変動に十分対応できるものであることが確かめられた。このファイバスプール補償装置による位相制御実験の結果は、平均化時間10,000sで1e-15と良好であった。光ファイバの位相安定化を目標に、平成25年度計画に基づき検討を実施した。ファイバ長固定化システム(=プラットフォーム)の作成にあたり、位相検出精度は周波数が高いほど良くなることと、低位相雑音のサファイア発振器の利用を考慮し、10 GHzのマイクロ波の周波数を用いた。高密度波長多重により光ファイバ伝送路を往復した信号と送信信号の周波数混合により位相変動を検出し制御するシステムを試作した。ここで往復の光波長は、光通信系との親和性を考慮し、国際標準となっている1550.918 nm、1551.721 nmを用いた。本プラットフォームの性能の評価結果は、10GHzの信号については、短尺ファイバにおいて、平均時間1 sで2.0E-15であり、長期(平均時間1E5 s)における周波数安定度は6.0Eー20と良好であった。このファイバ長固定化システムに多種用途の信号を波長多重により伝送させ安定に伝送することができるかが、最大の評価項目となる。ここでは各種信号の一例として、1GHzの正弦波を波長1550.116 nmでプラットフォームに多重して伝送させて評価した。その結果、短期(平均時間1 s)で3.4Eー15が得られ、また長期(平均時間1E5 s)においても周波数安定度は2.7Eー19となった。この結果から、10GHzの信号により位相制御されたファイバ長固定化システムにより、複数の信号を位相制御しなくても伝送できる可能性が示された。高精度タイミング信号は科学、産業等の多岐の分野において同期のために必要であり、光ファイバによる高安定な伝送が期待されている。課題は光ファイバ周囲の温度変動等による位相変動をいかに抑えるかにある。そこで平成23年度は、一心の光ファイバに双方向に異なる波長の制御用信号を伝送させ、光ファイバの位相変動量を送信側で検出し、高精度に位相制御する基本検討を実施した。具体的な状況を下記に示す。(1)位相補償装置の開発進捗状況:応答速度の速いピエゾ素子駆動の微調用ファイバストレッチャーの制御系を試作しその動作特性を評価した。この結果、光ファイバの機械的振動による変動成分に対処可能な300Hzで安定に制御ができた。ただし、適応できる時間位相量が小さいため、長距離ファイバの位相変動に対応可能な租調用ファイバスプール(温度制御)を組合せた位相補償装置の開発に着手した。伝送路長が100 kmで周囲の温度変動15°Cを想定した場合、最大位相変動量は約50 nsとなる。このため断熱化した小型のチャンバを製造し、H23年度の後半においてファイバスプールの設置と組み立てを行った。小型のチャンバをペルチェ素子で温度制御を行い、最大位相変動量に対応できる装置を実現する予定である。

(2)二重ループ位相制御系の開発状況:位相検出精度は高い周波数ほど良くなるため、10 GHzの周波数において、伝送路を往復した信号と送信信号の周波数混合による検出装置の試作を行った。この位相差情報をもとに、第1の制御ループにおいてストレッチャの制御を行ったところ応答速度として300Hzの制御が実現された。さらに適応位相変動量拡大用の第2のループにおいて、小型チャンバの温度制御をH23年度の後半において実施した。(3)短距離ファイバでのシステム実験:(1)(2)で開発した装置の伝送路適用実験に向け機材の準備を行った。光ファイバの位相安定化のための最も重要な装置である位相補償装置を完成させ、基本性能評価を実施し、概ね目標値を満足している。当初の目標を概ね達成しているが、二重ループ位相制御系、及びシステム実験においてやや遅れている。これは平成23.3.11の東日本大震災の影響による。本研究の最終目的であるファイバ長固定化システム(=プラットフォーム)の評価準備を行い検討を進める。東日本大震災の影響により、平成23年度において676,200円(H24年度への繰越額)を次年度に使用することになった。この次年度使用額と合わせて、今後は短距離ファイバでの試験に必要な機材の準備を加速させ、性能評価を実施する。次年度(平成25年度)使用額の74,728円は、平成24年度に契約済みのSC形光ファイバ(7528円)と15V0.8Aリニア電源(67,200円)であり、平成25年度の支払である。納入後は実験装置として使用する。676,200円(H24年度への繰越額)の次年度使用額及びH24年度の研究費を合わせて、効率的、加速的に必要機器の整備とシステム試作を行い、2重制御系全体で安定に制御できるような設定パラメータを示すとともに長距離実験の準備を行う。
複合運動系を支配する甲殻類口胃神経系の運動パターン切り換え機構

甲殻類口胃神経系には,食道,噴門,胃咀嚼器,幽門の四つの運動系を制御するニューロンが存在する。これらのニューロンは電気シナプスと抑制化学シナプスによって相互に結合し,それぞれのパターン発生神経回路を構築する。これらの神経回路は異なるリズムで活動し,特徴的な運動パターンを形成する。甲殻門十脚目の中で最も原始的なクルマエビ属の口胃神経系と運動系を用い,胃の構造,運動ニューロンと支配筋,神経伝達物質,神経回路などを軟甲綱(口脚目,等脚目,十脚目)の種間で比較検討し,神経回路は行動を制御する特有な運動パターン形成にどのように変化し,進化したかを考察した。神経回路は先祖的制約により比較的安定であるが,末梢の運動系は進化の過程で多様に変化する。四つの運動系から成る複合運動系を支配するパターン発生回路間には相互作用がみられる。幾つかの幽門ニューロンは幽門パターンから噴門パターンに移動する。全ての胃咀嚼器ニューロンは幽門パターンで活動する。このようなパターン発生回路の可塑性は回路を構築する介在ニューロンと運動ニューロン間のシナプス連絡によるものであり,多様な運動パターン形成を可能にする。口胃神経系に構築される神経回路では,外部神経入力の存在下でニューロン固有の性質やシナプス強度を変えることによってパターン切り換えが行われる。神経入力である上位中枢の支配下で発生する運動パターンの切り換えを記録し,切り換えを惹起する脳及び連鎖神経節内の入力ニューロンを調べた。これらのニューロンは興奮性シナプスを介して回路構成ニューロンの活動の頻度・期間・位相を修飾し,ニューロンをある回路から他の回路に切り換える。その結果,パターン発生回路は機能的に再構築され,新しい運動パターンが形成される。このような多機能的神経回路は複合運動系を制御することができ,多様に変化する末梢の運動系にも対応できる。入力ニューロンの修飾作用が保守的な神経回路をダイナミックに変化させる。口脚類十脚目の中で最も原始的なクルマエビ属の口胃神経節を用い、胃幽門部の運動を調節するパターン発生ニューロンを同定した。幽門運動のパターン発生には5タイプの運動ニューロンと1個の介在ニューロンが関与している。あるタイプの運動ニューロンの筋支配はイチョウガニ属と同じであり、イセエビ属とは異なっている。これら同定されたニューロンは電気シナプスと抑制化学シナプスによって相互に結合し、神経回路を構築する。この幽門回路は、シナプス結合に多少の相違がみられるが、他の甲殻類種の幽門回路に良く似ている。この事実は、次の仮説を支持する:神経回路の基本的構成は軟甲類の進化の課程で強く保守されており、種間の違いは、胃の構造の複数化に伴いシナプス結合に起こる。運動ニューロンは、他の十脚類と同様に、アセチルコリンかグルタミン酸を神経伝達物質として用いている。胃の構造、幽門支配ニューロンの数、筋の神経支配、神経伝達物質、神経回路などを軟甲類の動物種間で比較検討した。神経回路は、行動を調節する運動パターン形成するのに、どのように変化し、進化したかを考察した。複合運動系を構成する4つのサブセット(食道、噴門、胃咀しゃく器、幽門)の神経回路の運動ニューロンを同定し、上位中枢の支配下で発生する運動パターンの切り換えを観察する。この方法により、パターン切り換えニューロンを発見する。

甲殻類の真軟甲類に属する等脚目は,十脚目とは最も離れたグループである。この目に属するフナムシLigia exoticaの運動ニューロンは,十脚類と同様に,アセチルコリンかグルタミン酸を神経伝達物質として用いている。真軟甲類より原始的な口脚目シャコSquilla oratoriaではグルタミン酸が伝達物質であり,アセチルコリンは用いられていない。しかし,アセチルコリンの接合部外リセプターは存在する。進化の過程で,真軟甲類ではアセチルコリンが伝達物質として利用されるようになったと考えられる。甲殻類十脚目の中で最も原始的なクルマエビ属の口胃神経系と筋運動系を用い,胃の構造,運動ニューロンの数,筋の神経支配,神経伝達物質,神経ネットワークなどを軟甲類の動物種間で比較検討した。神経回路は,行動を調節する運動パターン形成するのに,どのように変化し,進化したかを考察した。複合運動系を構成する4つのサブセット(食道,噴門,胃咀嚼器,幽門)を支配するパターン形成ネットワークの運動ニューロンを同定し,上位中枢の支配下で発生する運動パターンの切り換えを観察している。この方法により,運動パターンの切り換えを示すニューロンを発見することが出来る。口胃神経節には,噴門,胃咀嚼器,幽門の運動を調節するニューロンが存在する。これらのニューロンは電気シナプスと抑制化学シナブスによって相互に結合し,それぞれのネットワークを構築する。これらのネットワークは異なったリズムで活動するが,ネットワーク間には相互作用がみられる。幾つかの幽門ニューロンは幽門パターンから噴門パターンに移動する。全ての胃咀嚼器ニューロンは幽門パターンで活動することが出来る。したがって,パターン形成ネットワークは可塑性があり,ニューロンの固有の性質やシナプス強度が変わることによってパターン切り換えが行われるものと考えられる。これらのニューロンは電気シナプスと抑制化学シナプスによって相互に結合し,それぞれのネットワークを構築する。このように,口胃神経系は多機能的神経回路を構築する。
計量テキスト分析による情報行動の調査研究

第一に、コンピュータを用いた内容分析手法「計量テキスト分析」に関する基礎研究を行った。大量の日本語テキスト型データを対象として、事例的な解釈では発見が難しいデータの潜在的な構造を抽出するなど、量的方法の利点を活かした分析の手法を提案し、実現に必要な独自ソフトウェア開発を目指した。この独自ソフトウェア「KH Coder」については、既にインターネット上のWebサイト(http://khc.sourceforge.net)で公開しており、「フリーソフトウェア」として無償で配布している。今年度は3回に渡って、この独自ソフトウェアの改良版を公開した。平成19年3月現在、のべ4,681名の人々が、これらの改良版をダウンロード・入手している。加えて、筆者以外の研究者が、KH Coderを用いて調査研究を行う例も散見されるようになりつつある。加えて、ここで得られた日本語テキストデータ処理の技術を応用して、社会調査データアーカイブの改良について検討した。社会調査に用いられた様々な質問が蓄積されているので、それらの質問を効率的に検索するとともに、それぞれの社会調査の特徴を容易に把握できるような支援システム製作を目指した。これらの成果は今年度発表の論文にまとめられている。第二に、計量テキスト分析の応用研究として、人々が情報を獲得・解釈・発信するプロセス、すなわち情報行動についての調査研究を行った。ここでは、内外の文献や既に行った調査・分析の結果を検討しつつ、情報行動に関する理論仮説をまとめ、今後いかなる追加の調査・分析が必要かを検討した。加えて、「はだしのゲン」というマンガを事例として取り上げ、この作品の内容分析を行うとともに、この作品がどのようなメディアを通じて発信され、いかに受容されていったのかを調査する共同研究に参加した。この成果は書籍として今年度発表した。第一に、コンピュータを用いた内容分析手法である「計量テキスト分析」に関して、基礎研究を行った。ここでは大量の日本語テキストデータの全体像を把握し、事例的な解釈では発見が難しいデータの潜在的な構造を抽出するなど、計量的方法の利点を活かした手法の開発を目指した。そのためにまず、伝統的な内容分析の手順を検討し、その手順の中で、技術的な進歩があれば計算機による支援が可能な部分と、分析者の判断が不可欠である部分とを整理した。その上で、英語圏で既に内容分析のために利用されている「WordStat」「TextPack」などのソフトウェアに加えて、コーパス言語学の分野で用いられている「WordSmith」などのソフトウェアを試用し、優れた部分で、なおかつ日本語データの分析にも利用できる部分については、本研究で作成・公開するソフトウェアにも取り入れることを検討した。これらの成果は既に、部分的にではあるが、論文および試作ソフトウェアという形で発表している。試作ソフトウェアについてはhttp://khc.sourceforge.net/にて一般に公開している。第二に、計量テキスト分析の応用研究として、インターネット上の掲示板やChatなどの電子コミュニティを対象とする調査に取り組んだ。ここでは主として、内外の文献や既に行った調査・分析の結果を検討しつつ、情報行動に関する理論仮説をまとめ、今後いかなる追加の調査・分析が必要かを検討した。成果の一部については、国際会議(The 37th World Congress of the International Institute of Sociology)にて報告および議論を行った。
入院する高齢者の認知機能低下を予防するための看護介入－足関節運動を用いて－

「息が切れる程度」の運動を行うと、記憶や注意などの認知機能が向上するといわれている。その機序の一つとして、運動による脳血流量の増加があげられる。このため、特に高齢者は、定期的に運動し脳血流を高めることが勧められている。しかし、入院生活を送る患者は、症状や治療上の制限があり、推奨される強度の運動を行うことは難しい。本研究の目的は、認知機能の低下を予防するために、入院中の高齢者でもベッドサイドで簡単にできる足関節運動の効果を検証することである。足関節運動は身体への負荷は少ないが脳血流を増加させることができる運動である。本研究により、この運動の認知機能への維持効果が確立されれば、高齢患者の認知機能低下を予防するための新たな看護介入として、その発展が期待できる。今年度は、軽運動と認知機能に関連する国内外の先行研究を分析し、本研究で導入する運動の実施方法について検討を行った。この文献検討の結果に基づいて、運動強度を設定した足関節運動の脳血流に対する効果について、成人男性を対象にプレテストを行った。運動の効果を判定するために、前額部の酸素化ヘモグロビン・脱酸素化ヘモグロビンの変化量、および一心拍毎の血圧、脈拍数を測定した。現在、プレテストのデータを分析中である。加えて、要介護状態へ移行する中間の段階であるフレイルに着目し、先行研究をまとめて投稿の準備を行った。今後は、軽運動の認知的フレイルに対する予防効果も視野に入れて、研究を展開していく予定である。研究代表者が所属施設を変更したことに伴い、フィールドの新規開拓等を行う必要性が生じ、研究計画を全体的に修正する必要が生じたため。足関節運動の他に、手指の運動など、誰でも実施しやすい運動と、認知機能の関係について実験的に検討を行う予定である。研究代表者が所属施設を変更したことに伴い研究計画を全体的に修正する必要が生じたため次年度使用額が発生した。今後はフィールドを確保し、前年度に購入予定であった測定機器を購入した上でデータ収集を進める予定である。
ロボットの実在性とマンガの想像性を融合した創造性育成法の開発

創造力は、右脳の中で経験のない事物や現象を思い描きながら目的を設定する力と、目的を達成するために、左脳の中で論理的な思考により具体的な問題を解決する力からなっていると理解しており、創造性育成においては、左脳の論理的な思考能力と右脳の想像力を同時に育てることが必要である。想像力は豊かな感性から生れる。真の感性は物との触れ合いでしか得られない。よって、創造性育成は、想像と実在の間で右脳と左脳を融合する形で行うべきであると考えている。この流れを「創造性育成のスパイラルサイクル」と呼ぶ。本研究では、創造性育成のスパイラルサイクルにしたがって、ロボットの実在性とマンガの想像性を利用して、小学生を対象とする創造性教育法を開発することを目的としている。計画調書においては、次の3点を計画した。(1)UFOをイメージするUFO型ロボットの機械構造を設計する。ただし、マニピュレータ、画像、音響、無線通信、組み立て式など機能を備える。(2)設計した機械構造に基づいてUFO型ロボットを製作し、走行制御実験を行う。(3)小学校で創造性育成モデルに従って、小学生にUFOロボットに乗って擬似的宇宙旅行実験を行い、一般性のある実験データを抽出して、それに基づいて創造性教育法を開発する。二年間の本プロジェクト研究では,ほぼ当初の計画のとおり完成できており,次の成果が得られている.(1)感性と想像性と創造性と実在性との関係を整理することにより、創造性育成のスパイラルサイクルモデルを提示できた.(2)ロボットを予定のとおり製作し,小学低学年の生徒を対象とした実験により本モデルによる想像性向上の可能性について確認できた.(3)脳は言葉を創造し,言葉は脳の製品であるという立場に立って創造力の一測定法を考案し,初歩的テスト結果を示すことができた。今後,創造性育成モデルを実現する多様な手法を開発するとともに,創造力の測定法も考えて行きたい.創造力は、経験のない事物や現象を頭の中に思い描きながら目的を設定する力と、その目的を達成するために具体的な問題を解決する力からなると考えている。創造性は豊かな感性から生れ、想像できる空間で高められ、そして現実世界で検証されるものである。また、真の感性は現実の世界からしか得られない。よって、創造性育成は想像と実在の間で行うべきであり、我々の研究グループが、『実在性->感性->想像性->創造性->実在性』という「創造性育成のスパイラルサイクル」を提案している。この創造性育成モデルに従ってトレーニングすれば、形象的情報処理の右脳と、論理的情報処理の左脳をバランスよく取れ、目的設定能力と問題解決能力とも向上できる。創造性育成の代表的事例としては体験教室や工作などが挙げられるが、実在性を強調する反面、想像性を軽視する傾向がある。すなわち、左脳の訓練になるが、右脳の働きが無視されてしまう。一方、ロボットコンテストが物づくりを通して問題解決能力だけではなく、多様な結果を生み出せるので、創造性育成の有効手段として認められている。また、マンガ「鉄腕アトム」は少年少女を拘束の無い想像空間までに連れて行ってそこで夢を与えることにより、幼い胸に未来科学志向の心を蒔くことができる。よって、本研究では創造性育成モデルの具体的な実現法として、ロボットの実在性とマンガの想像性を融合した創造性教育法を開発しており、昨年度より研究を実施してきた。平成15年度では、昨年度の実験により明かされたロボットの問題点を解決し、よりリアルーなロボットを試作して、小学生による走行テストを行った。具体的に下記のように研究計画の通り完成できた。(1)画像、音響、無線通信など機能を備えた。(2)2本マニピュレータをデザインし、解析結果に基づいて試作した。(3)UFO型ロボット本体に取り付け、小学生を対象とした基本走行テストを行った。二年間の本プロジェクト研究では,ほぼ当初の計画のとおり完成できており,次の成果が得られている.(1)感性と想像性と創造性と実在性との関係を整理することにより、創造性育成のスパイラルサイクルモデルを提示できた.

(2)ロボットを予定のとおり製作し,小学低学年の生徒を対象とした実験により本モデルによる想像性向上の可能性について確認できた.(3)脳は言葉を創造し,言葉は脳の製品であるという立場に立って創造力の一測定法を考案し,初歩的テスト結果を示すことができた。今後,創造性育成モデルを実現する多様な手法を開発するとともに,創造力の測定法も考えて行きたい.