hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高温超電導電力用限流装置に関する基礎的研究

これよりインダクタンスの外部磁界効果について検討した。(4)ビッタ-法により超電導体の磁束侵入位置の観察を行った。磁性体微粒子は超電導体の結晶粒界と思われる位置に付着した。また、付着微粒子パタ-ンは外部磁界により変化した。本研究は、高温超電導体の大電流通電にともなう電気・磁気的変化や熱的変化により発現・消滅する限流抵抗特性、高周波成分電流による抵抗変化、外部磁界効界、寿命特性など限流エレメントとしての基本動作特性の検討を目的とする。平成2年度の研究成果は次の通りである。(1)イットリウム系およびビスマス系のバルク超電導体の臨界電流密度は1000A/cm^2程度以下であったが、焼成技術はほぼ確立した。(2)大電流通電による発現する抵抗は、磁束流抵抗、常電導抵抗であることを示し、発現過程の動特性を明らかにした。(3)ビスマス超電導体とイットリウム超電導体の抵抗発現特性には差がみられることを示した。(4)イットリウム系超電導素子のインダクタンスは素子温度により変化することを見いだした。(5)DCから10kHz程度までの高周波電流通電による臨界電流の変化を検討した。(6)発現抵抗の電流、電力、電力量に対する定量関係から、磁束流抵抗を利用する限流器と常電導抵抗を利用する限流器の設計指束を示した。(7)超伝導体の限流ヒュ-ズへの応用を提案し、溶断・ア-ク時の抵抗特性を検討した。平成2年度の研究はほぼ計画通りに進捗し、上に述べたように多くの知見、成果が得られた。これらをまとめて電気学会論文誌,超電導国際会議、電気学会電力・エネルギ-部門論文などに発表した。本研究は、高温酸化物超電導体の大電流通電にともなう電気・磁気的変化や熱的変化により発現・消滅する限流抵抗特性、高調波成分電流による抵抗変化、外部磁界効果、限流エレメントとしての基本動作特性の検討を目的とする。さらに、エレメントの熱的温度上昇による抵抗特性、さらにはア-ク溶断特性を明らかにし、超電導限流ヒュ-ズへの適用性を検討する。また、磁性体微粒子を超電導体に付着させる実験(ビッタ-法)により、超電導体への磁束侵入の位置を検討する。★平成2年度の研究成果は次の通りである。(1)供試イットリウム系、ビスマス系のバルク超電導体の形状は、板状であった。また、いわゆる結晶化ガラス法により製作されたビスマス系超電導体は、表面がきわめて滑らかな棒状およびパイプ形状の超電導体を実現した。臨界電流密度は100A程度以下であったが、焼成技術はほぼ確立した。(2)大電流通電による発現する抵抗は、磁束流抵抗と常電導抵抗であることを示し、交流電流下で抵抗値の動特性を明らかにした。(3)素子のインダクタンスは温度により変化することを見いだした。(4)DCから10kH程度までの高周波電流による臨界電流の変化が検討した。(5)発現抵抗の電流、電力、電力量に対する定量関係から、磁束流抵抗を利用する限流器と常電導抵抗を利用する限流器の設計指針を示した。(6)超電導体の限流ヒュ-ズへの応用を提案し、溶断・ア-ク時の抵抗特性を検討した。★平成3年度の研究成果は次の通りである。(1)イットリウム系およびビスマス系超電導体を用いた限流ヒュ-ズを試作し、遮断試験を行った。試作ヒュ-ズは低圧回路の大電流遮断性能を示した。(2)超電導限流ヒュ-ズはクエンチによる生じた常電導抵抗と溶断後のア-ク抵抗とにより短絡電流を限流・遮断した。試験より、超電導限流ヒュ-ズは、通常の金属限流ヒュ-ズが溶断後のア-ク抵抗のみで限流・遮断するのに対し、溶断以前の電流も発現する常電導抵抗より限流することを示した。
長寿と適応のホミニゼーション

生命科学領域に有用な研究資材、各種哺乳類の生きた細胞とDNA、のバンクが整備された。癌抑制遺伝子p53の機能保全に関しては、霊長類ゲノムで非常に高い保存性を示したが、細胞分裂に伴うp53変異の導入阻止能はヒトに至る系譜で強化されることが示唆された。人類諸集団でp53遺伝子多型をメタ解析したところ、その地理的分布から紫外線強度との関連が示唆され、他のゲノム保守関連遺伝子にも同様の傾向が見られた生命科学領域に有用な研究資材、各種哺乳類の生きた細胞とDNA、のバンクが整備された。人類諸集団でp53遺伝子多型をメタ解析したところ、その地理的分布から紫外線強度との関連が示唆され、他のゲノム保守関連遺伝子にも同様の傾向が見られたヒトを特徴づける性質の中で、長寿と優れた適応能力に注目した。そこで、ゲノム修復・維持関連遺伝子について、(1)ヒトと他の霊長類の比較からヒトに至る寿命延長のホミニゼーションを、(2)人類集団間でのゲノム多様性から人類の拡散を支えてきた適応の遺伝的基盤を解明することを目指す。具体的には、関連遺伝子解析と、それに基づくin vitroの細胞機能解析からのアプローチをめざした。ゲノム保持に要となる遺伝子である癌抑制遺伝子p53については、機能ドメインの比較解析をおこなうためのユニバーサルプライマーを設計し、広く哺乳類について配列決定を進めた。また、in vitroのp53変化を調べるため、ヒトを含むいくつかの霊長類細胞の長期培養をおこなった。DNA修復遺伝子群、及び、解毒代謝関連酵素遺伝子群と喫煙について子宮頸癌を例に対照研究をおこなった。解毒代謝酵素の1つGSTM1がチンパンジーでも多型性を有することを見いだした。p53はゲノム維持に最も貢献していることから、個体の寿命への関与が考えられる。そこで、既に自他共にデータの集積しているPro72Arg多型について、メタ分析(300報ほど確認)をおこなった。地球規模における多型分布に有意な勾配と、いくつかの腫瘍と多型の分布に相関を見いだした。リアルタイムPCR法によるヒトp53コドン72多型の迅速判定の最適化をおこない、タイの共同研究者にPEFF試料を用いてその実用性を検討して貰い有用性を確認した。研究資材の開発については、有袋類を含む哺乳類約60種から350系統を継代可能とした。その中には、人類学・霊長類学領域で有用と思われる非ヒト霊長類30種250系統を含んでいる。これらは次年度以降の本研究にも、他研究にも供されるものである。ヒトを特徴づける性質の中で、長寿と優れた適応能力に注目した。ゲノム保持に要となる遺伝子である癌抑制遺伝子p53については、昨年度設計した機能ドメインの比較解析をおこなうためのユニバーサルプライマーを用い、哺乳類全般における配列解析を継続した。特に、寿命との関連から、長寿の動物種を選び比較解析を進めた。一方、環境適応の観点から、近縁系統間で生活リズムの異なる種を選び、DNA修復遺伝子の配列解析と、機能解析のための予備実験をした。ゲノム安定性に関し、機能喪失p53の活性化の影響を調べるため、齧歯類とヒトを結ぶマカクのM1通過細胞の調整をおこなった。昨年度のp53多型のメタ分析に引き続き、上記GSTについてのメタ解析に着手し現在、地球規模における多型分布勾配に関し環境適応との関連について検討している。リアルタイムPCR法による腫瘍関連遺伝子多型マーカーの検索条件の設定をタイの共同研究者とともにおこなった。研究資材の開発については、有袋類を含む哺乳類約70種から380系統を継代可能とした。その中には、人類学・霊長類学領域で有用と思われる非ヒト霊長類32種255系統を含んでいる。生き永らえるには、広い意味での生体の恒常性維持が欠かせない。それは体を構成する細胞一つ一つにも当てはまり、個体の維持にも、細胞の「暴走」は抑制・排除されなければならない。すなわち、各々の細胞がプログラムされた機能・運命を全うするには、生物の一生を通じて、情報を担うゲノムを守り・維持することが肝要であり、その能力が個体寿命の長短に関連している。そこで、ゲノム修復・維持関連遺伝子について、(1)ヒトと他の霊長類の比較からヒトに至る寿命延長のホミニゼーションを、(2)人類集団間でのゲノム多様性から人類の拡散を支えてきた適応の遺伝的基盤を解明することを目指した。解毒代謝経路には、第1相と第2相があるが、本年度は第2相に焦点を当てた、欠失変異が知られているGSTM1はこれまで、「欠失ホモ接合」対「野生型ホモ接合+ヘテロ接合」で疾患感受性が検討されてきたが、遺伝子型データの取得が望まれていた。

そこで、欠失型アリールを容易に検出できるPCRの系の改良をおこない集団スクリーニングを可能とした。欠失ホモ接合の分布に関しては、GSTT1ホモ欠失と併せ、メタ分析をすすめ、地理的勾配を見いだした。研究資材の開発については引き続き、新たに有袋類を含む哺乳類23系統の培養をおこなった。とした。その中には、人類学・霊長類学領域で有用と思われる非ヒト霊長類30数種を含んでいる。これら、広く他研究にも供されるものである。24年度が最終年度であるため、記入しない。
アクチン自己組織化によるアクチン細胞骨格の極性化機構の解明

アクチン細胞骨格の自己組織的な再構成は、細胞の極性形成に重要である。本研究では、機械刺激時におけるアクチン重合因子mDia1によるアクチン細胞骨格の再構成機構を調べた。蛍光単分子可視化法によって機械刺激時にmDia1が活性化し、アクチン線維の伸長を引き起こしていた。この活性化はアクチン脱重合因子コフィリンの不活性化によって抑えられた。そこでs-FDAP法によって単量体アクチン濃度を測定したところ、約10%上昇した。これらの結果は、機械刺激によるアクチン線維の崩壊、単量体アクチン濃度の上昇、mDia1の活性化、アクチン細胞骨格の再構築といったアクチン細胞骨格の自己組織化機構の存在を示唆している。細胞が前後軸を形成する時に前方でアクチン重合が盛んに起こり、アクチン細胞骨格は自己組織的に極性化する。私は、このアクチン細胞骨格の動態を単分子可視化法、単量体アクチン濃度の時間変化を測定するs-FDAP法、蛍光退色後回復法という三つの異なる顕微鏡法で研究を行った。単分子可視化法は、渡邊直樹教授(東北大)により開発され、アクチン細胞骨格に取り込まれたアクチン単分子やアクチン重合因子mDiaの動態を単分子で観察することができる。この方法で細胞に物理刺激を加えた時のmDia分子の動きからアクチン線維の伸長が盛んに起き、アクチン細胞骨格が再構成されることが明らかになった。私は、この時s-FDAP法によって単量体アクチン濃度が約10%上昇することを見出し、このmDiaの活性化機構に単量体アクチンの濃度上昇が関与していることを明らかにした。この成果は物理刺激によるアクチン細胞骨格の再構成における新規メカニズムを示しており、Nature Cell Biologyに報告した。さらに移動する細胞の進行方向に伸ばされる膜突起(ラメリポディア)でのアクチン線維のターンオーバーを蛍光退色後回復法で観察した。この時、蛍光退色させるGFP融合アクチンでアクチン線維のターンオーバーを観察し、さらに退色させない蛍光タンパク質mCherry融合アクチンをレファレンスとして用いた。その結果、これまでGFP融合アクチンだけの蛍光退色回復法では観察されてなかったラメリポディア全体でアクチン線維のターンオーバーを見出した。この結果は、単分子可視化法によるアクチン単分子の観察結果と一致した。これまで単分子可視化法と蛍光退色回復法で異なる観察結果が報告されていたが、本研究によってその溝が埋められ、ラメリポディアでのアクチン線維のターンオーバーの実体が明確になった。細胞が前後軸を形成する時に前方でアクチン重合が盛んに起こり、アクチン細胞骨格は極性化する。この時、単量体アクチンやアクチン線維結合蛋白質はアクチン線維と結合するために細胞の前後軸で濃度勾配が形成され、極性化が促進されると予想されるが確かめられていない。このような濃度勾配を測定するため、以前我々が開発した単量体アクチン濃度の時間変動を測定する顕微鏡法(s-FDAP法)を改良し、数%の濃度変動の検出を可能にした(s-FDAPplus法)。この改良した顕微鏡法を用いて生細胞に物理刺激を加えた時の単量体アクチン濃度の経時変化を測定した。その結果、刺激後数秒で単量体アクチン濃度が約10%上昇することを見出した。以前、渡邊直樹教授(東北大)によって物理刺激によってアクチン重合因子であるmDia1が活性化し、その活性化メカニズムとして単量体アクチン濃度の上昇が示唆された。本研究で得られた結果は、このmDia1の活性化メカニズムを支持するものである。また以前我々は、アクチン脱重合因子コフィリンの不活性化によって単量体アクチン濃度が減少することも報告している。このように細胞内では、単量体アクチン濃度の変化とアクチン重合因子、脱重合因子の活性は連動しており、これらの因子の時空間的な関係がアクチン線維の自己組織化を引き起こし、極性化が促進されると考えられる。本研究の結果によってこの自己組織化過程の一端が明らかになった。アクチン自己組織化によるアクチン細胞骨格の極性化を研究するためには、細胞質での分子の濃度変動の測定が必要である。しかし細胞質での分子の拡散速度は非常に早く、その濃度変動は局所的かつ一過的と予想される。そこで単量体アクチン濃度の時間変動を測定する顕微鏡法(s-FDAP法)を改良し、直径6.8μmの領域で、数%の濃度変動を検出する数秒刻みのタイプラプスイメージングを可能にした。そしてこの方法でアクチン重合因子の活性化メカニズムにおける単量体アクチンの寄与を明らかにした。このs-FDAPplus法は、蛍光タンパク質であるDronpaを融合させたアクチンを発現させて行う。

このためこのs-FDAPplus法は、アクチン重合因子や脱重合因子にもDronpaを融合させれば、それぞれの因子の濃度変動の測定が可能となる応用性の広い顕微鏡法である。この顕微鏡法ならば、アクチン自己組織化過程の解析が可能となる。単量体アクチンはProfilinやThymosin beta4によって重合可能、不可能が制御されており、それぞれの結合量の変動は直接アクチン重合に影響を及ぼす。これらの結合量の時空間的変動をs-FDAPplusとその結果に基づくモデル解析で調べる。さらにアクチン重合因子であるArp2/3やmDia1とアクチン脱重合因子であるCofilinの蛍光タイムラプスイメージングと蛍光単分子可視化による定量解析を行うことで、アクチン自己組織化過程を細胞質とアクチン線維上の両側から解析する。それらの結果を市川一寿教授(東大・医科学研究所)が開発したシミュレーションプログラムA-Cellでモデル化し、アクチン細胞骨格が極性化メカニズムを解明する。次年度使用額は、今年度の研究を効率的に推進したことに伴い発生した未使用額であり、平成25年度請求額とあわせ、平成25年度の研究遂行に使用する予定である。
新規核小体タンパク質を手掛かりとしたRNase MRPとその関連疾患の解析

RNase MRP構成新規タンパク質としてC3orf17を同定し、このタンパク質を手掛かりにタンパク質RNA複合体であるRNase MRPの機能と構成RNAの変異で引き起こされるcartilage-hair hypoplasiaの病態メカニズムの探索を行っている。平成28年度は平成27年度から引き続きC3orf17と他のRNase MRP構成分子との関連を検討した。平成27年度にPOP4とRPP21との結合を示唆する実験結果が得られたため、GST融合C3orf17を精製し、POP4とRPP21を無細胞発現系で作成し両者の結合をin vitroで検討したところC3orf17とPOP4、C3orf17とRPP21はそれぞれの間で直接結合することが明らかになった。また平成27年度にC3orf17は核小体タンパク質であるNucleolinやNucleophosminと結合することを明らかにし、さらにPOP4とRPP21と直接結合し橋渡しすることによりRNase MRPの核小体内局在化に関与していると推測されたため、C3orf17とこれらタンパク質との結合部位を同定した。内在性のC3orf17の発現をsiRNAを用いて抑制し結合部位欠損変異C3orf17を発現させたところGFP融合POP4、RPP21の核小体局在が低下することが観察された。またC3orf17の細胞内機能の解析の一部としてC3orf17の発現をsiRNAを用いて抑制し、RNase MRP内のnon-coding RNAであるRMRPの発現を検討したところ有意に低下していることが分かった。さらに細胞増殖能や細胞運動能を検討したところこれらも抑制下では低下していることが明らかになった。RNase MRP構成新規タンパク質を手掛かりにタンパク質RNA複合体であるRNase MRPの機能と構成RNAの変異で引き起こされるcartilage-hair hypoplasiaの病態メカニズムの探索を行っている。平成27年度は主に新規タンパク質とRNase MRP構成分子との関連を中心に検討を行った。既知のRNase MRP構成タンパク質10種(POP1, POP4, POP5, RPP14, RPP20, RPP21, RPP25, RPP30, RPP38, RPP40)をクローニングし、これらのタンパク質と新規タンパク質との結合を免疫沈降法を用いて調べた。細胞ライセートにRNaseを添加しない場合は、RPP30とRPP40を除くタンパク質との結合が認められたが、RNaseを添加した場合POP4とRPP21のみ結合が認められた。GFPタグを付加した10種のタンパク質を新規タンパク質の共発現有・無しの条件で細胞に導入し局在を観察した。POP4とRPP21は新規タンパク質を共発現することによりびまん性に核内に局在していたのが核小体限局性になった。新規タンパク質は核小体「ハブ」タンパク質とされるNucleolinやNucleophosminとも結合が認められたことより、新規タンパク質はRNase MRP構成タンパク質であるPOP4とRPP21と直接結合することによりRNase MRPの核小体内局在化に関与していると推測された。新規タンパク質とRNase MRP構成タンパク質との結合関係を明らかにし、核小体局在化において役割をもつことが示された。新規タンパク質とRNase MRPのendonuclease活性の関係、RMRPとの結合、RNase MRPのリボソームRNAプロセシング機能における役割を中心に解析を進める。
東アジアにおける円通貨圏形成に関する実証研究

平成15年度は、まず、日本の対東アジア貿易における決済通貨選択行動に関する論文をAsian Economic Journalに掲載した。同論文は、輸出企業の市場別価格設定行動(PTM行動)と決済通貨選択行動の関係についての理論研究に依拠しながら、1988年から2000年までのHS9桁分類の日本の貿易統計を用いて、日本の対米、対東アジア輸出のパス・スルー率を品目別に計測しており、先行研究よりも多くの輸出品目を用いて共和分検定と誤差修正モデルによる実証分析を行っている点が特徴である。先行研究の分析結果とは異なり、ICや半導体に代表されるエレクトロニクス製品では、対東アジア輸出であっても日本の輸出企業が米ドル建て取引を行って、米ドル建て輸出価格の安定化を図っていることを明らかにした。次いで、最適通貨圏の基準の一つである、金融市場の統合度に関する研究を行った。本研究では、東アジア・太平洋諸国(9カ国・地域)が米国および日本とどの程度実質金利の連関を強めているかを分析しており、Time-Varying Parameterモデルを用いて実質金利の連関が時間を通じてどのように変化してきたかを分析している点が特徴である。先行研究とは異なり、東アジア諸国の一部で1980年代後半から日本との連関が弱まっていること、多くの諸国は依然として米国との連関が相対的に強いことが確認された。本論文は、平成15年7月にオーストラリアで開催されたModelling and Simulation Societyの国際大会で報告し、同学会のレフリー制のProceedingsに掲載された。現在、同論文の更なる改訂を進めており、平成16年6月末からカナダで開催される国際学会(WEAI,79th Annual Conference)で改訂論文の報告を行うことが決定している。また、学会報告後、レフリー制の学術誌に投稿する予定である。平成14年度は、東アジア域内貿易における決済通貨選択行動に関する実証研究を行った。本研究は、特に通貨危機以前と以後で決済通貨選択行動にどのような変化が見られるかに焦点を当てており、同年度内に東アジア諸国の貿易決済通貨に関する時系列データの調査・資料収集という準備作業を終えた。平成15年度中に実証分析を終えて、論文を完成させる予定である。また、日本の輸出企業の決済通貨選択行動について分析した論文をレフリー制の学術誌に掲載するために投稿を続けていたが、同論文がAsian Economic Journal, Vol.17, No.2, 2003に掲載されることが決定した。
バクテリアルトランスロケーションの新たなメカニズムの解明

【背景・目的】Bacterial translocation(BT)発症予防は臨床現場では重要であり、そのメカニズムに関してトランスセルラールートとパラセルラールートの関与が報告されている、特にトランスセルラールートでは細胞内の蛋白質分解系であるオートファジーが注目されており、病原性細菌の細胞内侵入の解析では、細胞にとって有害な異物の除去に働いていることが分かった。本研究ではこの二つのルートに注目しBT発症の新たなメカニズムの解明を目的とした。【方法・結果】1)トランスセルラールート:BTモデルを用いて腸管上皮粘膜をTUNEL染色しアポトーシスを確認した。また腸管内のサイトカインをPCR法を用いて計測した。腸管粘膜の電位に関してはUssingchamber法を用いて検討した。結果ではコントロール群と比較して腸管上皮のアポトーシスが増加していた。腸管内の炎症性サイトカインを測定したところIFN-γ、TNFαの上昇が認められた。電気抵抗に関しては大腸で電気抵抗の低下を認めた。2)パラセルラールート:BTモデルを用いて、腸管(小腸、大腸)を摘出し、Westernblot法とRT-PCRでTightjunctionの変化(Claudir-1, Occlusin-1, ZO-1)を測定した。結果ではTight junctionタンパク発現減、Claudin-1, Occludinの低下を認めた。ZO-1は変化を認めなかった。3)オートファジー:オートファジーの能力を全身で欠損したAtgノックアウトマウスに対してCPT-11を投与し、腸間膜リンパ節を摘出、細菌の有無を培養およびPCRで検索しBTの発症を確認する。現在、オートファジーのBT発症に及ぼす影響を確認中である。【結論】BT発症モデルにおいてアポトーシスが上昇しており、その機序にサイトカインを介したトランスセルラールートの関与が示唆され、またTight junctionの傷害を介したパラセルラールーのしていことがた。【背景・目的】【方法.結果】CPT-11投与による腸管傷害モデルとして、Wister系ラットにCPT-11を250mg/kgを腹腔内投与(0,24時間)した。2回目投与後24時間後に犠死させて腸間膜リンパ節を培養しBTを確認した。腸管(小腸、大腸)を摘出し電気抵抗、腸管内のサイトカインを測定した。またWestern blot法とRT-PCRでTight junctionの変化(Claudin-1, Occlusin-1, ZO-1)を測定した。結果はコントロール群(生理食塩水を腹腔内投与)と比較して検討を行った。腸管傷害モデルにおいて、下痢の有意な発症およびBTの発症を認めた。また体重減少、腸管粘膜障害、小腸電気抵抗上昇、大腸電気抵抗低下、TJタンパク発現減、Claudin-1, Occludinの低下を認めた。炎症性サイトカインでは漢方薬である大建中湯を投与することで発現が有意に抑制された。【結論】CPT-11投与により、BTが発症しておりその機序にTight junctionの傷害やトランスセルラールートが関与していることが確認されあらたなメカニズムとして期待される。

本研究ではこの二つのルートに注目しBT発症の新たなメカニズムの解明を目的とした。【方法・結果】1)トランスセルラールート:BTモデルを用いて腸管上皮粘膜をTUNEL染色しアポトーシスを確認した。また腸管内のサイトカインをPCR法を用いて計測した。腸管粘膜の電位に関してはUssing chamber法を用いて検討した。結果ではコントロール群と比較して腸管上皮のアポトーシスが増加していた。腸管内の炎症性サイトカインを測定したところIFN-γ、TNFαの上昇が認められた。電気抵抗に関しては大腸で電気抵抗の低下を認めた。2)パラセルラールート:BTモデルを用いて、腸管(小腸、大腸)を摘出し、Western blot法とRT-PCRでTight junctionの変化(Claudin-1,Occlusin-1,ZO-1)を測定した。結果ではTight junctionタンパク発現減、Claudin-1,Occludinの低下を認めた。ZO-1は変化を認めなかった。3)オートファジー:オートファジーの能力を全身で欠損したAtgノックアウトマウスに対してCTP-11を投与し、腸間膜リンパ節を摘出、細菌の有無を培養およびPCRで検索しBTの発症を確認する。現在、オートファジーのBT発症に及ぼす影響を確認中である。【結論】BT発症モデルにおいてアポトーシスが上昇しており、その機序にサイトカインを介したトランスセルラールートの関与が示唆され、またTight junctionの傷害を介したパラセルラールートの関与していることが確認された。
バングラデシュにおける乳幼児のケアと教育（ＥＣＣＥ）－地域的視点からの再考－

本年度の主な成果は以下の2点である。1バングラデシュでの就学前教育の教育方法が教師主導・知識獲得志向型となっている理由の解明就学前教育の教育方法においては、「遊びを通した学び」が国際的な潮流となっており、特に子ども中心主義・子ども主導の教育方法が望ましいとされる。しかし、バングラデシュでは、ナショナルカリキュラムでは遊びを通した学びや子ども中心主義が掲げられているものの、実態としては教師主導で知識獲得志向の就学前教育となっている。この点に注目し、就学前教育の教師や、子どもに就学前教育を受けさせている保護者が、教師主導で知識獲得志向の就学前教育をどのような理由から支持しているのかについて研究をおこなった。結果、同国において教師主導で知識獲得志向の就学前教育は、学校を、家庭で教えることが難しい知識としつけを身に付ける特別な場とみなし、規律ある学校を良い学校とする、同国の人々の学校教育観によって支持されていることが明らかとなった。このような価値観のもとで、遊びを通した学びの実践は規律がないとして批難される場合があることも明らかにした。2諸外国の就学前教育カリキュラムや乳幼児の学習発達基準と比較したバングラデシュの特徴の解明同国において教師主導で知識獲得志向の就学前教育となる制度的な理由の1つとして、ナショナルカリキュラムにおいて詳細な到達目標が示されており、教師の実践が限定されがちであることが考えられる。この点について、他の途上国や先進国のカリキュラムや乳幼児の学習発達基準と、バングラデシュのナショナルとローカルのカリキュラムを比較し、バングラデシュの特徴を研究した。結果、バングラデシュの特徴として、「学習へのアプローチ」として他国で言及されるような、子どもの自律性に着目した項目(忍耐力や創造力、好奇心など)がないことが明らかとなった。28年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、バングラデシュにおける乳幼児のケアと教育(ECCE)について、地域的視点から、受容のあり方や普及への示唆を得ることを目的としている。バングラデシュでECCEを提供する機関は、政府、NGO、私立の3種類であり、政府とNGOの協働があることがその制度的特徴として挙げられる。今年度は、提供者の考えるECCEの質を明らかにすることを目的に、1.政府政策に見られる政府とNGOの協働の構想、2.政府・NGOの幼児教育施設における実践、3.幼児教育施設から初等学校への移行に関する提供者の考えの3点ついて明らかにした。そのうちの重要な点は、次の3点である。1.政府とNGOの協働構想:政府とNGOの協働においては、NGOからの働きかけにより協働が深化する構造になっており、教員養成における協働が不足していることが明らかとなった。これは、教員の専門性をどのように捉えるかについて政府とNGO間での共通の見解ができていないことを意味しており、提供者の考える質について考えが分かれる点であることが分かる。2.政府・NGOの幼児教育施設における実践:政府・NGOの施設の授業観察の結果、政府機関とNGOの教育内容の相違について、実践方法には多様性があり、宿題の有無や英語教育において相違点が見られる一方で、共通して自由遊びを軽視する傾向にあること、教科的知識を獲得することを目指す傾向があることが分かった。3.幼小接続に関する考え:NGOの学校の教員も政府学校の教員も幼小接続は教科内容の知識の獲得で図られるものであるとする認識を持っており、「遊び」を通して「学ぶ」ものは知識であるという遊び理解の限界があることが確認された。以上、提供者の考える質の一端を捉えることができたことは、当該国のECCEについて地域的視点から捉え直すうえでの基盤となり、研究の土台として意義あることである。本研究は、途上国における乳幼児のケアと教育(Early Childhood Care and Education、以下ECCE)普及の意義・手法を地域レベルから問い直す手がかりを得ることを目的としている。バングラデシュでは、ECCEの一環である就学前教育が正式に導入されたのが2010年であり、ECCEの概念自体が比較的最近のものである。当該年度は、1私立機関での就学前教育の実態と制度的正規性、2保護者と教員の就学前教育の教育手法に対する認識、3保護者の就学前教育選択(通学させる・させない、学校施設選択)の論理の3点を明らかにした。特に重要なのは、3の保護者の就学前教育選択の論理である。具体的には、保護者が子どもをなぜ就学前教育に通わせるのか、もしくは通わせないのかについて、保護者へのインタビュー調査をもとに明らかにした。結果、保護者は、学校教育への期待と育児観(子ども期・子どもの能力への認識、学校への認識、保護者の役割意識の総称とする)との折衝を経て就学前教育の選択をしていることが明らかとなった。具体的には、通学させている保護者では、早くからの教育に価値を置く点は共通している一方で、学校内でも保護者が傍にいることで子どもが安心して学べるとする母子関係を重視する立場と、保護者が傍にいないことで子どもは学習に集中できるとする立場があることが分かった。一方で、通学させていない保護者に関しては、1子ども期・子どもの能力と、学校との適性がまだないと思う、2より良い学校に通学させたいので通えるようになるまで待つ、3就学前教育対象年齢(5歳)の子どもは家庭で教育すれば良いといった理由により通学させていないことが分かった。これらの結果は、ECCE普及のあり方を考えるうえで、ECCEと当該国の育児観や学校教育観との融合・相克の様相を示しており、他の途上国に対しても示唆に富むものである。

本研究は、途上国でのECCE普及の意義と手法を地域レベルから問い直す手がかりを得ることを目的としている。この目的を達成するために、1提供者の考えるECCEの質、2受益者側の子ども観、育児観、女性観等と提供されるECCEとの相克・融合のあり方、3ECCE導入による保育の私事性の変容という3点を研究課題として設定してきた。1については当該国のECCEに関連する政策を明らかにし、主要な提供主体である政府機関、NGO、私立機関の3者全てにおいてその実態を把握することができている。また、政府機関、NGO、私立機関の関係者(校長や教員等)に対し、ECCE(特に就学前教育)の質として、「遊びを通した学び」という政府が推奨する教育手法と、学校教育で伝統的な座学中心(talk & chalk)の教育手法に関するインタビュー調査をおこない、その質認識に関してもデータを収集している。2については、保護者へのインタビュー調査をもとに、保護者が、どのような学校教育観と育児観に基づき、子どもを通学させるか否かを決定しているかについて明らかにしてきた。特に、学校教育への期待が高まりつつある当該社会においてでさえ、学校教育への期待のみでは就学前教育を普及させることはできず、5歳児という幼い子どもが対象であるがゆえに、その育児観との折衝を経て、就学前教育の選択がなされることを明示した。ただし、調査対象地が1地域に限られているという限界がある。3については、通学させている保護者と通学させていない保護者の対比により、当該社会での変化の様相を捉えることはできているが、保育の私事性という観点では、保護者と子どものみに焦点をあてているこれまでの研究では不十分であり、保護者を取り巻く家族やコミュニティ、学校などより包括的な視点を取り入れる必要がある。以上、本研究はおおむね順調に進展している。本年度の主な成果は以下の2点である。1バングラデシュでの就学前教育の教育方法が教師主導・知識獲得志向型となっている理由の解明就学前教育の教育方法においては、「遊びを通した学び」が国際的な潮流となっており、特に子ども中心主義・子ども主導の教育方法が望ましいとされる。しかし、バングラデシュでは、ナショナルカリキュラムでは遊びを通した学びや子ども中心主義が掲げられているものの、実態としては教師主導で知識獲得志向の就学前教育となっている。この点に注目し、就学前教育の教師や、子どもに就学前教育を受けさせている保護者が、教師主導で知識獲得志向の就学前教育をどのような理由から支持しているのかについて研究をおこなった。結果、同国において教師主導で知識獲得志向の就学前教育は、学校を、家庭で教えることが難しい知識としつけを身に付ける特別な場とみなし、規律ある学校を良い学校とする、同国の人々の学校教育観によって支持されていることが明らかとなった。このような価値観のもとで、遊びを通した学びの実践は規律がないとして批難される場合があることも明らかにした。2諸外国の就学前教育カリキュラムや乳幼児の学習発達基準と比較したバングラデシュの特徴の解明
葉緑体DNAの修復機構

本課題ではまず、培養したユーグレナを種々の変異原で処理し、細胞中に異なる種類のDNA損傷を生じさせる。次いでDNA修復のために一定時間培養する。最後に、葉緑体・ミトコンドリア・核にそれぞれ特異的な遺伝子を標的に定量的PCRを実施し、目的遺伝子がどれだけ増幅されたかで損傷がどの程度治されたかを、オルガネラごとに推定する。前年度までにユーグレナ(Euglena gracilis)の培養環境を整備し培養条件を確立した。また当初の予定では、RIを用いた定量的PCRを実施する予定であったが、簡便で電気泳動不要、更によりよい再現性が得られるリアルタイムPCR法を採用することにした。本年度は、リアルタイムPCRシステム(Cepheid社製Smartcycler II System)を用いてCyberGreen法により各オルガネラに特異的な遺伝子を定量した。まず、α-tublin1(核遺伝子)、rbcL(葉緑体遺伝子)、COXI(ミトコンドリア遺伝子)に特異的なそれぞれ約80bps領域を増幅するリアルタイムPCR用プライマーを設計した。ユーグレナから精製した全DNAを鋳型にリアルタイムPCRを行い、各遺伝子それぞれ単一のPCR産物が得られることを確認した。また鋳型を段階希釈し、各遺伝子についての検量線を作成した。次いで、紫外線照射したDNAを鋳型にリアルタイムPCRを実施した。しかしながらUV線量依存的なPCRシグナルの減少はみられず、本条件ではDNA修復の度合いを定量できるとは言えなかった。そこでPCR増幅する領域を80bpsから300bpsに拡大し、同様の実験を行ったところ、UV線量依存的なPCRシグナルの減少が見られた。このため本条件でDNA修復能の定量を実施中である。本年度はユーグレナ(Euglena gracilis)の培養環境を整備し、培養条件を検討した。光照射可能なインキュベートボックスを設置し、恒温25°C、白色蛍光灯により5000luxの照射光が確保できる培養環境を整えた。この中でKoren-Hunter培地を用いてユーグレナを培養したところ、定常期に達するまで4-5日を要することが分かった。また現在、葉緑体欠損ユーグレナ株の暗培養条件を検討中である。培養したユーグレナを種々の変異原で処理することによって細胞中に異なる種類のDNA損傷を生じさせ、DNA修復のために一定時間培養後、葉緑体・ミトコンドリア・核にそれぞれ特異的な遺伝子を標的に定量的PCRを実施、目的遺伝子がどれだけ増幅されたかで損傷がどの程度治されたかを、オルガネラごとに推定することが研究の骨子である。現在、定量的PCRに最適な条件を見つけるため、培養したユーグレナに電離放射線、紫外線、活性酸素産生剤、メチル化剤、アセチルアミノフルオレン活性体、クロスリンカー(シスプラチン)を変異原として処理し、それぞれにおけるユーグレナの生存率を測定、実験にふさわしい放射線の照射線量・薬剤の処理濃度を決定中である。最後に、葉緑体・ミトコンドリア・核にそれぞれ特異的な遺伝子を標的に定量的PCRを実施し、目的遺伝子がどれだけ増幅されたかで損傷がどの程修復されたかを、オルガネラごとに推定する。前年度までにユーグレナ(Euglena gracilis)の培養環境を整備し、培養条件を確立した。本年度上半期では、培養したユーグレナを各種変異原で処理した。すなわち電離放射線、紫外線、活性酸素産生剤、メチル化剤、アセチルアミノフルオレン活性体、クロスリンカー(シスプラチン)にユーグレナを曝露、線量・濃度・処理時間を変え、各条件下におけるユーグレナの生存率を測定した。また本年度上半期中は定量的PCR法として、PCR産物を電気泳動し臭化エチジウムで染色、UV照射による発光バンド強度を定量する方法を試していた。しかし本年度半ばに在籍する研究室にリアルタイムPCRシステム(Cepheid社製Smartcycler II System.)が導入された。リアルタイムPCRでは電気泳動が不要、操作も簡便で、またPCRの再現性も従来法に比べ勝っていたため、以降の本課題全実験にリアルタイムPCR法を採用することにした。現在各オルガネラに特徴的な遺伝子のうち増幅に最適な箇所や、PCRの条件を決定中である。

ユーグレナから精製した全DNAを鋳型にリアルタイムPCRを行い、各遺伝子それぞれ単一のPCR産物が得られることを確認した。また鋳型を段階希釈し、各遺伝子についての検量線を作成した。次いで、紫外線照射したDNAを鋳型にリアルタイムPCRを実施した。しかしながらUV線量依存的なPCRシグナルの減少はみられず、本条件ではDNA修復の度合いを定量できるとは言えなかった。そこでPCR増幅する領域を80bpsから300bpsに拡大し、同様の実験を行ったところ、UV線量依存的なPCRシグナルの減少が見られた。このため本条件でDNA修復能の定量を実施中である。
ダイヤモンド類似型M_2O(M=B,AL,Ga,In)の超高圧合成と光・電気的性質

金カプセル内にBPとCrO^3をジルコニウム隔離板を介して配置し,ベルト型高圧装置を用いて, 6GPa, 1100°Cで6時間超高圧酸化反応を行ないダイヤモンド類似型B_2Oを合成した.生成物はダイヤモンド構造に特微的な6-8面体や4面体形態で,約100hmの結晶で超高圧酸化反応はBPのトポタクチック反応でB_2Oに変換されたと考えられる.粉末X線回折と電子線回折より,空間群P_3の三方晶系に属し,格子定数はa=0.2879, c=0.7052nm,測定密度は2.48g/cm^3でz=2と決まった.結晶の対称性が立方晶系より低下するのは,ダイヤモンド構造の原子位置に2つのホウ素と1つの酸素原子が統計的に分布するためで, B-OとB-Bの結合からなる6員環を構造中に形成しているものと考えられる. B-OとB-Bの平均結合間距離は0.1763nmと求まり, B-N10.157nm)とB-P(0.197nm)の結合距離の中間にあり,本研究で全く新しく,酸化物でダイヤモンド型構造をもつB_2Oが超高圧合成法で合成できた.ダイヤモンド型B_2O粉末を6GPa, 1000°Cで30分高圧焼結反応で焼結体にし,種々の物性測定を行った.焼結体の相対密度は92%で,室温ビッカス硬度は約40GPa,電気的性質は半導体で抵抗率は室温で約80Ωcm,抵抗率の温度変化より求めた活性化エネルギーは約0.3evであった.ダイヤモンド型B_2Oは空気中1200°Cまで熱的に安定で,通常の酸に対しても優れた耐食性を示す.本研究で合成したダイヤモンド類似型B_2Oは半導体でバンドギャップは0.3evと小さく, Pなどの不純物を含有しているものと考えられ,光学的性質や光・電気変換機能評価には高純度B_2Oの超高圧合成が今後の検討課題である. AiP, GaP, InPを出発原料としてCrO_3を用いた超高圧酸化反応を36GPa, 8001300°Cで行なったが,現在ダイヤモンド類似型M_2Oの合成に成功していない.これらの物質について,合成条件の検討が今後の課題である.金カプセル内にBPとCrO^3をジルコニウム隔離板を介して配置し,ベルト型高圧装置を用いて, 6GPa, 1100°Cで6時間超高圧酸化反応を行ないダイヤモンド類似型B_2Oを合成した.生成物はダイヤモンド構造に特微的な6-8面体や4面体形態で,約100hmの結晶で超高圧酸化反応はBPのトポタクチック反応でB_2Oに変換されたと考えられる.粉末X線回折と電子線回折より,空間群P_3の三方晶系に属し,格子定数はa=0.2879, c=0.7052nm,測定密度は2.48g/cm^3でz=2と決まった.結晶の対称性が立方晶系より低下するのは,ダイヤモンド構造の原子位置に2つのホウ素と1つの酸素原子が統計的に分布するためで, B-OとB-Bの結合からなる6員環を構造中に形成しているものと考えられる. B-OとB-Bの平均結合間距離は0.1763nmと求まり, B-N10.157nm)とB-P(0.197nm)の結合距離の中間にあり,本研究で全く新しく,酸化物でダイヤモンド型構造をもつB_2Oが超高圧合成法で合成できた.ダイヤモンド型B_2O粉末を6GPa, 1000°Cで30分高圧焼結反応で焼結体にし,種々の物性測定を行った.焼結体の相対密度は92%で,室温ビッカス硬度は約40GPa,電気的性質は半導体で抵抗率は室温で約80Ωcm,抵抗率の温度変化より求めた活性化エネルギーは約0.3evであった.ダイヤモンド型B_2Oは空気中1200°Cまで熱的に安定で,通常の酸に対しても優れた耐食性を示す.本研究で合成したダイヤモンド類似型B_2Oは半導体でバンドギャップは0.3evと小さく, Pなどの不純物を含有しているものと考えられ,光学的性質や光・電気変換機能評価には高純度B_2Oの超高圧合成が今後の検討課題である. AiP, GaP, InPを出発原料としてCrO_3を用いた超高圧酸化反応を36GPa, 8001300°Cで行なったが,現在ダイヤモンド類似型M_2Oの合成に成功していない.これらの物質について,合成条件の検討が今後の課題である.
多職種連携による口腔機能向上と栄養プログラムの介入で全身フレイルを阻止できるか

本研究課題の目的は、要介護高齢者における多職種連携による口腔機能向上と栄養プログラムの介入によるフレイルへの影響を明らかとすることである。そこで、老人保健施設、特別養護老人ホームの入所者で自力にて食事摂取が可能で、意思疎通できるものを対象として本研究を行った。計測項目は身長、体重、BMI、日常生活動作:アンケート法、口腔乾燥状態:口腔粘膜水分量計測器(ムーカス,ライフ)による計測、咀嚼機能:グミゼリー咀嚼後のグルコース濃度を測定する方法、最大舌圧:舌圧測定器(JMS舌圧計,JMS)による計測、口唇巧緻性:口腔機能測定機器(健口くんハンディ,竹井機器工業)を用い計測、食事形態と食事摂取状況:多施設・多職種の統一性を図るためチェックリストを用いて昼食時に調査、嚥下機能検査:EAT-10によるアンケート法にて行った。介入方法は口腔体操および「長息生活(アシスト)」を用いた抵抗法の間接訓練法を行った。口腔体操は頬を膨らませたまま4秒間保持、頬をすぼませたまま4秒間保持、その後、舌を右に4秒間保持、同じく左に4秒間保持、舌の突出4秒間行った。次に「長息生活」を用いて、15秒間吹き戻しが戻らない程度の強さで吹き続ける。210回行う。1と2を1日3回行った。多職種(医師,歯科医師,管理栄養士,看護師,歯科衛生士)による栄養プログラムを行った。チェックリストを用いてミールラウンド後にミーティングを行い、必要に応じて食卓・配膳の工夫、介助食器の変更、姿勢の調整、声掛けの方法、食事形態変更、高栄養補助食品の応用を行った。統計解析は口腔乾燥状態、身長・体重・BMIから算出したMUST、嚥下機能、咀嚼機能、舌表面の総微生物数、口唇巧緻性について、MannWhitneyのU検定にて群間比較を行う予定である。現在、介入プログラムが開始できている被験者が、予定数に達していないため行えていない。平成29年度に想定していた検査項目が測定できない事例が発生し、今年度も被験者確保に難航している状況である。しかし、被験者数も確保できつつあり介入プログラム待ちの状況である。被験者数の確保の目途も立っている。介入プログラムの開始後再評価を行い、解析、検討を行う。本研究課題の目的は施設入所者におけるオーラルフレイルと食環境との関係を明らかにすることである。そこで、口腔機能低下症の診断基準である舌苔付着程度に着目し、舌苔付着程度に影響を与える因子について本研究を行った。特別養護老人ホーム入所者41名(男性5名,女性36名,平均年齢88±8歳)を対象とした。施設職員による歯面清掃および舌清掃を行ったのち,朝食後以降の口腔清掃を禁止した。舌苔の付着程度は昼食摂取後,Shimizuらの方法にて評価を行った。舌苔の付着程度に関連する因子として,舌表面の水分量,舌背の微生物数、食事形態,介護度,性別とした。舌表面の水分量は口腔水分計ムーカス(Life, Saitama, Japan)を用いた。舌の先端から約10mmの舌背中央部にセンサーを圧接して3回計測し,中央値を求めた。舌背の総微生物数は細菌数測定装置細菌カウンタDU-AA01NP-H(Panasonic Health Care, Tokyo, Japan)を用いた。試料は舌正中溝上の舌分界溝前方部より前方へ5回スワブすることによって採取した。食事形態,介護度,性別の調査は担当看護師に対する質問紙法で行った。舌苔の付着程度と各因子との相関関係はSpearman順位相関係数にて分析した。また舌苔の付着程度を平均値で2群に群分けを行った上で,それぞれに関係する因子をロジスティック回帰分析(ステップワイズ法)にて分析した(α=0.05)。舌苔の付着程度は,平均43.7±16.8であった。舌苔の付着程度と舌背の微生物数(r2=0.449,p=0.003),副食における食事形態(r2=0.388,p=0.012)と介護度(r2=-0.308,p=0.050)との間に相関関係が認められた。ロジスティック回帰分析では副食における食事形態が舌苔の付着程度に影響する因子として選択された。平成29年度にオーラルフレイルと食環境との関係を明らかにすることであった。しかし、入所者によっては身長測定が実施できなかった。そのため当初想定していた分析が年度内に行えなかった。引き続き、被検者を確保しつつ、調査項目の再検討を行っている。

介入方法は口腔体操および「長息生活(アシスト)」を用いた抵抗法の間接訓練法を行った。口腔体操は頬を膨らませたまま4秒間保持、頬をすぼませたまま4秒間保持、その後、舌を右に4秒間保持、同じく左に4秒間保持、舌の突出4秒間行った。次に「長息生活」を用いて、15秒間吹き戻しが戻らない程度の強さで吹き続ける。210回行う。1と2を1日3回行った。多職種(医師,歯科医師,管理栄養士,看護師,歯科衛生士)による栄養プログラムを行った。チェックリストを用いてミールラウンド後にミーティングを行い、必要に応じて食卓・配膳の工夫、介助食器の変更、姿勢の調整、声掛けの方法、食事形態変更、高栄養補助食品の応用を行った。統計解析は口腔乾燥状態、身長・体重・BMIから算出したMUST、嚥下機能、咀嚼機能、舌表面の総微生物数、口唇巧緻性について、MannWhitneyのU検定にて群間比較を行う予定である。現在、介入プログラムが開始できている被験者が、予定数に達していないため行えていない。平成29年度に想定していた検査項目が測定できない事例が発生し、今年度も被験者確保に難航している状況である。しかし、被験者数も確保できつつあり介入プログラム待ちの状況である。当初、オーラルフレイルと食環境の関係を証明しようと研究を開始した。しかし、入所者の身体機能によっては身長測定が不可能な場合も生じて、評価項目によって評価不能になる問題点が生じている。そのため口腔機能低下症の診断基準を用いて、正常・口腔機能低下症(フレイル)の2群に分類するように変更を行う。その2群に対し、多職種による介入研究を行い、介入の影響を検討する。また対象者を増やすことで新たにデータを追加および評価項目の再考を行い検討を行う。被験者数の確保の目途も立っている。介入プログラムの開始後再評価を行い、解析、検討を行う。2017年度に計画していた計測の実施が、年度内で終了せず2018年度まで繰り越してしまったため。今年度、予定していた統計解析および検討が行えなかったため、2019年度まで繰り越したため。
オープンソフトウェアの形式モデルと検証技法に関する基礎的研究

本研究は通信環境に依存して動作が決定するオープンソフトウェアを通信プロセスモデルに基づいてモデル化し、形式的意味論に基づいた検証法の確立を図るものである。本研究により、以下の結果が得られた。(1)通信プロセスモデルに対する時間拡張に対して、従来からのテスト等価性意味を拡張し、検証のための代替特性化を導いた。(2)通信プロセスモデルに対して確率分布によって非決定性を解決するモデル拡張に対して、従来からのテスト等価性意味を拡張し、検証のための代替特性化を導いた。(3)離散時間に拡張した通信プロセスの操作意味定義に対して、合同性を保つ条件、および、時間の良定義性の条件を示した。(4)オープンソフトウェアの理論的な意味づけにおいて、自己認識論理の基本的な枠組を検討した。(5)オープンソフトウェアの設計において、通信プロセスモデルに基づくデバッグ手法を提案し、ツールのプロトタイプを実装した。(6)オープンソフトウェアに対して、抽象的な仕様と実装のための情報を組み合わせた記述を提案し、C言語によるプログラム生成系を試作した。本年度は,以下の項目について研究を実施した。●オープンソフトウェアの形式モデルと意味論の開発オープンソフトウェアの形式モデルとして通信プロセスモデルを定式化した。実時間性が複数のオープンソフトウェアを組み合わせる場合に、非常な重要な概念となることに注目し、主に実時間性を導入することで、より実際的な形式モデルを提案した。実時間通信プロセスモデルの正則なクラスに対して、意味論としてテスト擬順序を定義し、その証明技法を示した。本モデルでは、時間は実数領域を用いるため、無限の状態が存在するが、正則な実時間通信プロセスでは、振舞いが変化するポイントはその記述から記号的に有限表現できることに着目して、証明技法を提案した。●オープンソフトウェアの形式モデルに対する計算メカニズムの開発書換え型のメタ計算モデルのうち、動的項書換え計算(DTRC)の実装を行った。この実装において、項マッチングの速度と処理速度を向上させることのできるデータ構造を提案し、プロトタイプの実装を行った。●オープンソフトウェアの検証システムの設計書換え型の計算を一般に視覚化できるシステム(TERSE)の設計・開発を行った。このシステムによってオープンソフトウェア検証の過程を視覚化できるようになり、検証を行う際のヒューリスティックスの獲得を容易にすることができるようになった。本研究は通信環境に依存して動作が決定するオープンソフトウァを通信プロセスモデルに基づいてモデル化し、形式的意味論に基づいた検証法の確立を図るものである。今年度は、昨年度に引続き(1)実用上の観点からの実時間意味論の拡張と検証の基礎となる代替特性化について考察を行なった。このほかに、(2)テスト意味論に基づく視覚的デバッガの試作、(3)オープンソフトウァのための仕様記述の設計を行った。その結果、以下の知見が得られた。(1)時間の概念をオープンソフトウェアに導入することは、タイムアウトなど実用上の観点からは非常に自然な概念であるにもかかわらず、検証の点からは非常に複雑である。これは、状態変化が時間に依存するため、直観的にはすべての時間においての検証が要求されるためである。このため、代替特性化によって検証手続きを提案してが、実用的な記述とのギャップがまだ大きく(3)の研究との接点については今後の課題となった。テスト等価性の意味論に基づいたデバッガでは、いかにしてユーザに理解可能な形で修正を提示するかが問題となった。この点に関して、モジュールの展開と合成を自動的に行うことにより、改善が得られた。オープンソフトウェアの基本設計として構造的操作意味記述(SOS記述)について検討した。離散時間をとりいれたSOS記述に対して、モジュール性を表す合同性に関する結果を得た。