hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
統合失調症・気分障害における「寛解」と「回復」の脳機能基盤に関する縦断的研究

精神症状のみの軽減を目指した「寛解」だけでなく、社会的機能や幸福感の改善も含めた「回復」の脳機能基盤の背景を明らかにすることを目的とした。うつ状態の診断の補助に資する指標として、NIRSによる脳機能計測法が2013年に保険適応となったが、いまだ状態把握や予後予測に資する客観的・生物学的な指標は確立されていないため、縦断的研究により個人内の継時的変動を明らかにすることを目指した。脳部位によって、特性依存的と状態依存的なNIRS信号がそれぞれ存在する可能性を示した。臨床応用には、さらなる検討が必要であるが、NIRSにより計測された局所脳機能が状態依存性に変動し、予後を予測する可能性が示唆された。本研究は、精神症状のみの軽減を目指した「寛解(remission)」の概念では捉えきれない、社会的機能や本人の幸福感の改善も含めた「回復(recovery)」という概念の脳機能基盤を明らかにすることを目的とするものである。特に、統合失調症と気分障害について、自然な姿勢・環境で非侵襲的に計測可能な近赤外線巣ペクトロスコピー(NIRS)による脳機能計測法を用いて、縦断的研究により明らかにし、将来の臨床へ応用可能な生物学的指標の確立を目指している。2013年4月より本邦では、うつ状態の診断の補助に資する指標として、NIRSによる脳機能計測法が保険適応となった。しかしながら、いまだ状態把握や予後予測に資する客観的・生物学的な指標は確立されていない。このためには、横断的検討に加え、縦断的検討による同一個人内の変動について検討する必要がある。本研究ではBaseline計測から1.5年後と3年後に、Follow-up計測を順調に進めている。診断・症状評価の変化と、脳機能計測の変化との関連を見出し、縦断的研究法により、時間的因果関係を明らかにする統計手法を用いることを目指している。現時点の縦断的研究法によるうつ病患者のPreliminaryな検討では、同一個人内による症状の変動(改善や悪化)と一部の前頭葉NIRS信号に有意な相関を認めていた。さらに、Baseline計測時の一部の側頭葉NIRS信号は、数年後のうつ症状を統計的に有意に予測していた。これらは脳部位によって、特性依存的な信号と状態依存的な信号が存在する可能性を示していた。これらの結果や解釈の精度を高めていくため、国内外の研究グループとの共同研究を進めており、症例数を増やした個人内変動の検討や、双生児法を用いて遺伝要因(特性依存的要因)を統制した検討、そして、他疾患・他施設の縦断的研究法による結果との比較などを行っている。本研究は、精神症状のみの軽減を目指した「寛解(remission)」の概念では捉えきれない、社会的機能や本人の幸福感の改善も含めた「回復(recovery)」という概念の脳機能基盤の背景を明らかにすることを目的とした。特に、統合失調症と気分障害について、自然な姿勢・環境で非侵襲的に計測可能な近赤外線巣ペクトロスコピー(NIRS)による脳機能計測法を用いて、縦断的研究により個人内の継時的変動を明らかにし、将来の臨床へ応用可能な生物学的指標の確立を目指した。2013年4月より本邦では、うつ状態の診断の補助に資する指標として、NIRSによる脳機能計測法が保険適応となったが、いまだ状態把握や予後予測に資する客観的・生物学的な指標は確立されていない。このためには、横断的検討に加え、縦断的検討による同一個人内の変動について検討する必要があった。本研究ではBaseline計測から1.5年後と3年後に、Follow-up計測を順調に進めてきた。診断・症状評価の変化と、脳機能計測の変化との関連を見出し、縦断的研究法により、時間的因果関係を明らかにする統計手法を用いてきた。本研究期間の中では、右下前頭回、両側眼窩前頭皮質、右上側側頭回領域の賦活反応性は、横断面、または同一個人内の継時的な変動において、うつ症状の重症度との関連を認めた。一方で、中前頭回領域の賦活反応性の継時的な変動は小さく、状態像の変動による影響を認めなかった。また、左上・中側頭回領域の初回測定Baseline時の賦活反応性が高いほど、1.5年後のうつ症状が軽度であるという関連を認めた。臨床応用に向けて、さらなる検討が必要であるが、本研究の成果により、NIRSにより計測された局所脳機能が状態依存性に変動し、また予後を予測する可能性が示唆された。計測データは順調に集まってきており、学会発表や論文発表、作成を継続している。

国内・海外のグループとの共同研究も始まっている。精神医学・臨床心理学・健康科学継続して計測データを集めて、解析を継続する。学会・論文での発表を行っていく。他の疾患の計測データとの比較検討、国内の多施設のデータ共有による一般化可能性を高めたデータ解析や、国内・海外の縦断的研究や双生児研究のグループとの共同研究によるデータ解析やその解釈の精度向上の努力を進めていく。
脊髄損傷者の歩行再建のためのトレッドミル歩行評価指標と訓練法の開発

本年度は引き続き2名の脊髄損傷者で懸垂機構付TMを使用した訓練を行った.対象患者はC4及びC5残存外傷性中心性頸髄損傷者でいずれも回復期例.前年度の3例を加えた全5例の内訳は回復期4例,慢性期1例.発症後期間143日(12-618日),平均TM訓練期間45日で開始時TM歩行速度0.5-1.5km/h,同終了時2-4km/h, TM懸垂力開始時20-30%BW,終了時0-10%BWとなった.10m平地歩行結果は平均歩行速度開始時0.89km/h,同終了時3.73km/h,平均歩行率開始時59.3step/min,同終了時.108.6step/minでいずれも有意差を認めた.歩行のADLは慢性期例で監視から修正自立へ,回復期例では中等度介助から監視もしくは自立レベルへ改善した.TM3次元歩行解析では立脚時の膝関節過屈曲や過伸展の減少,両脚支持期の減少,各歩行動作間のばらつきの減少を認めた.下肢局所の痙縮が歩行阻害因子と判断した4例に対しモーターポイントブロックを行い歩幅や歩容に変化を認めた.回復期4例では訓練当初より下肢装具を使用し,うち1例は内側単股継手付き長下肢装具から開始し訓練終了時には短下肢装具へ,他の3例は短下肢装具より開始し終了時は独歩になった.同一日のTM訓練前後で10m歩行計測を行った例ではTM訓練直前より直後の方が歩行速度,歩行率が増加する傾向にあった.以上より,TM歩行訓練において歩行速度は0.5-5km/h程度とし部分介助で歩行可能な速度より開始し後述する懸垂下で歩行可能な最大速度を短時間(3-5分以内)数セット行うこと,歩幅より歩行率を意識することが良いと考えられた.その他の訓練は筋痙縮をコントロールする目的で体幹,四肢のリラクセーションを十分に行うこと,局所の筋痙縮にモーターポイントブロックを行うこと,対象者の歩行能力を考慮し安定性や効率を得るため,常に最適に調整された下肢装具を用いること,過剰な介助を行わないこと,治療前中後にTM3次元動作解析等で客観的な治療効果の検討を行い,必要な修正点を随時特定し対処することが重要であると考えられた.本研究の目的は脊髄損傷者の歩行再建を精緻化するために,トレッドミル(TM)歩行の特徴を明確化し訓練指標を作成することである.本年度は3名の脊髄損傷者について懸垂機構付TMを使用した歩行訓練を行った.対象患者はいずれも第5頸髄節残存の中心性頸髄損傷者で1名が慢性期,2名が急性期であった.Case1は58歳女性で発症後期間1年8ヶ月.20日間の入院期間にTM歩行訓練を中心としたリハビリを行った.TM訓練は歩行速度は1.5-2km/hで3-5分×1-2セットを週6日行った.訓練開始時と終了時の10m平地歩行では所要時間が29から25秒となり歩行率が66.2から79.2steps/minへ変化した.Case2,3は48歳と57歳の男性で発症後期間17日と13日.TM訓練は歩行速度は各々1.5-3km/hと1.2-3km/hで1日3-5分×2-3セットを週6日行った.訓練開始時と終了時の10m平地歩行では所要時間は各々149から7秒と37から10秒であり,歩幅,歩行率の著明な改善が認められた.三者ともTM訓練開始時は体重あたり10-20%程度の懸垂を行ったが終了時には懸垂なしとなった.一般に上肢に重度の障害をもつ中心性頸髄損傷では歩行訓練時に歩行器や杖の使用が困難であり訓練の阻害因子となる.そのような理由からも頸髄損傷者に対する懸垂機構付TM歩行訓練は有用と考えられ今回の研究でも充分な効果を得た.脊髄損傷者のTM歩行訓練を行っていく上では歩行速度,訓練時間,回数,懸垂カの調整が必要となる.加えて下肢装具の積極的な使用や歩行阻害因子となる下肢痙性に対するモーターポイントブロック,筋緊張亢進に対してのリラクセーションや必要に応じた経口筋弛緩剤の使用といった総合的医学管理が最も重要である.医師はどの治療をどのタイミングで選択することが最適かを判断する必要があり,その為に我々は既に開発しているTM総合歩行分析の手法を用い,脊髄損傷者の歩行をより細密に評価できるよう研究を継続している.本年度は引き続き2名の脊髄損傷者で懸垂機構付TMを使用した訓練を行った.対象患者はC4及びC5残存外傷性中心性頸髄損傷者でいずれも回復期例.前年度の3例を加えた全5例の内訳は回復期4例,慢性期1例.発症後期間143日(12-618日),平均TM訓練期間45日で開始時TM歩行速度0.5-1.5km/h,同終了時2-4km/h, TM懸垂力開始時20-30%BW,終了時0-10%BWとなった.10m平地歩行結果は平均歩行速度開始時0.89km/h,同終了時3.73km/h,平均歩行率開始時59.3step/min,同終了時.108.6step/minでいずれも有意差を認めた.

歩行のADLは慢性期例で監視から修正自立へ,回復期例では中等度介助から監視もしくは自立レベルへ改善した.TM3次元歩行解析では立脚時の膝関節過屈曲や過伸展の減少,両脚支持期の減少,各歩行動作間のばらつきの減少を認めた.下肢局所の痙縮が歩行阻害因子と判断した4例に対しモーターポイントブロックを行い歩幅や歩容に変化を認めた.回復期4例では訓練当初より下肢装具を使用し,うち1例は内側単股継手付き長下肢装具から開始し訓練終了時には短下肢装具へ,他の3例は短下肢装具より開始し終了時は独歩になった.同一日のTM訓練前後で10m歩行計測を行った例ではTM訓練直前より直後の方が歩行速度,歩行率が増加する傾向にあった.以上より,TM歩行訓練において歩行速度は0.5-5km/h程度とし部分介助で歩行可能な速度より開始し後述する懸垂下で歩行可能な最大速度を短時間(3-5分以内)数セット行うこと,歩幅より歩行率を意識することが良いと考えられた.その他の訓練は筋痙縮をコントロールする目的で体幹,四肢のリラクセーションを十分に行うこと,局所の筋痙縮にモーターポイントブロックを行うこと,対象者の歩行能力を考慮し安定性や効率を得るため,常に最適に調整された下肢装具を用いること,過剰な介助を行わないこと,治療前中後にTM3次元動作解析等で客観的な治療効果の検討を行い,必要な修正点を随時特定し対処することが重要であると考えられた.
書換え計算の可視化に基づくプログラミング環境の実現

本研究では、平成7年度から平成9年度の3年間にわたって、書換え計算の可視化、並列計算の解析手法に関する研究を行ない、さらにそれらの統合を行ない、書換え計算プログラミングのための視覚的支援環境を構築した。また、そのプログラム検証技術、可視化技術、インタフェースについて高度化を行なった。具体的な研究実績を以下に挙げる。1.書換え型計算モデルの操作言語書換え計算そのものを操作できるメタ言語の研究を行なった。動的項書換え計算モデル(DTRC)の提案により、プログラム変換や検証のアルゴリズムの形式的記述が可能になった。また、項の集合を対象とした書換え型計算モデルである項集合書換え系(TSRS)を提案した。この計算モデルは完備化アルゴリズムの拡張に有効である。2.書換え計算モデルのための可視化手法とその実現書換え計算型計算モデルの解析・検証・変換を直観的に支援するための可視化手法を提案した。具体的には、項、計算、操作、情報の視覚化により書換え計算の統合支援環境を実現した。プログラミング環境としても、動的な実行状況をモニタしながら、プログラムを改善するための変更点を加えることが可能である。3.書換え型並行計算の可視化インタフェースの構築と視覚的検証技法の確立プロセスの並行通信計算を視覚的にグラフとして表示し、自在に編集できるプログラミング支援環境を構築した。また、グラフ上で、テスト等価性に基づきプロセスの等価性を判定する手法について研究を行なった。プロセスの仕様と実現を2つのグラフとして同時に表示し、そのデバッグが可能である。これらの研究は、様々な研究集会で発表され、意見交換を行なった。本年度の研究では以下の項目に上げる成果を上げることができた。(1)書換え計算の視覚化:書換えが計算の基本ステップである項書換え系の解析・検証・変換などの操作を直観的に支援するための手法として、項書換え系の(a)項、(b)計算、(c)操作、(d)情報の視覚化を提案した。(a)項の視覚化は項の構造の直観的理解を支援するため、部分木の省略や正規形の抽象化を含み、色や形で関数記号に関する種々の情報をわかりやすくした木表現で項を表す。(b)計算の視覚化は計算の動的な振舞いを理解するために、項の視覚化にもとづいて項書換え系の計算過程を表す。(c)操作の視覚化は視覚化された項や計算の操作を視覚的に直接実現し、(d)情報の視覚化は計算から得られる様々な数値情報をグラフなどを用いて視覚的情報にする。本研究では、これらの視覚化をグラフィカルユーザインタフェースを持つ視覚的項書換え支援環境TERSEとして実現した。(2)並行計算の解析の視覚化:この研究では、Hehnerによって提案されている通信プロセスの述語的意味論を、実時間制約をもつ通信プロセスの枠組に拡張し、述語的意味に基づく次のような検証法を提案した。プロセスPの述語的意味を表す論理式『P』は,それに対する入力を表す論理式とその出力を表す論理式とに分割することができる。この点に着目し,『P』をそれと論理的等価な標準形に変換し,その構造に従って,証明全体を小さく簡単な部分に分割して行う。本研究は、このような検証の課程を視覚的支援を目的としているが、本年度では、視覚的支援手法の検討には至らなかった。(3)代数的仕様検証の視覚的支援:代数的仕様が所望の性質を持っているかを調べるときに使われる構造帰納法やその拡張である被覆集合帰納法を自動化するための研究の一貫として、従来の被覆集合帰納法の拡張を行ない、真に能力の高い新しい被覆集合帰納法を提案した。この研究を進める段階で、(1)の項書換え系の操作の支援システムのテストバ-ジョンを使い、視覚的支援が有効であることを確認している。

本年度は、書換え計算の可視化と並列計算の解析技法に関する研究を統合して、書換え計算プログラミングの視覚的支援環境を構築した。研究を行なった項目を以下に挙げる。1.並行計算の可解析手法の可視化とプログラミング支援環境の実現COSに基づくプロセスの並行通信計算を視覚的に表示し、編集できるプログラミング支援環境を構築した。また、グラフ上で、テスト等価性に基づきプロセスの等価性を判定する手法について研究を行なった。2.項書換え系の等価性判定手法と、支援ツールの実現動的項書換え計算(DTRC)に基づき、項書換え系の等価性を自動的に判定するための手法と、等価性判定のためのツールを実現した。3.書換え計算のためのプログラミング支援環境の実現書換え計算における計算は、書換え関係によって表すことができるため、プログラムの書換え関係の視覚化手法を提案し、その可視化ツールを実現した。また、書換え計算を生のデータではなく、理解しやすい形質で視覚化するために、中間実行に基づいて書換えによる変異を用いた可視化を可能にするプログラミング支援環境を関数型言語であるSML/CML/eXeneを用いて実現した。これらの研究は、様々な研究集会で発表され、意見交換を行なった。本年度は、本研究の最終年度にあたり、書換え計算の可視化と並列計算の解析手法に関する研究の統合を行ない、書換え計算プログラミングのための視覚的支援環境を構築し、、さらにそのプログラム検証技術、可視化技術、インタフェースについて高度化を行なった。以下に具体的な研究を示す。1.書換え型並行計算の可視化インタフェースの構築と視覚的検証技法の確立プロセスの並行通信計算を視覚的にグラフとして表示し、自在に編集できるプログラミング支援環境を構築した。プロセスの仕様と実現を2つのグラフとして同時に表示し、そのデバッグが可能である。デバッグの機能として、診断テストに基づき相違点を受理グラフ上で示し、実現におけるデバッグが必要な箇所を指摘することができる。2.書換え計算そのものを操作できるメタ言語の提案動的項書換え計算モデル(DTRC)の提案により、プログラム変換や検証のアルゴリズムの形式的記述が可能になった。具体的には、、2つの項書換え系(TRS)の等価性を判定するまた、項の集合を対象とした書換え型計算モデルである項集合書換え系(TSRS)を提案した。この計算モデルは完備化アルゴリズムの拡張に有効である。
ダイナミックGISによる精密農業情報システムの構築

本研究は、食品のトレーサビリティや有機農産物の認証制度に対応した地域単位での精密農業情報システムの構築を目的としている。インターネットによるWeb技術とGISソフトのマッピング機能を組み合わせたダイナミックなGISシステムの新しい開発を行った。従来のGISは、静的な物を処理する事に重点が置かれていたが、今回開発されたシステムは、インターネットと連動する事により、リアルタイムな状況の変化を地図上で表示でき、農家や営農集団における精密な農地管理と作物の品質管理をリアルタイムで実施することが出来る。まずWeb対応のダイナミックな農家データ収集システムを茨城大学農業情報学研究室内のサーバにおいて構築した。モデルケースとして茨城県鹿島郡旭村特別栽培農家のデータ(トマト栽培農家26件分)を使用した。ブラウザ上で農家のリアルタイムなデータを取得し、さらにそれを地図データとして加工できるCSV形式のデータベースにするため、Perl言語によるCGIのシステムを構築した。サーバに送信されたテキスト形式のデータはリアルタイムに更新され、また、更新されたデータは、ホームページ上で常時閲覧可能である。また、これらの農家データは管理用パソコンに取り込まれ、VC++とJAVAを用いて新しく開発されたGISソフトを使用して様々な主題図を作成することができる。そして、この主題図もまた、ホームページで誰もが閲覧することができる。これらの開発されたシステムによって、農家の栽培状況のリアルタイムな変化を容易に視覚的に捉えることが可能であり、地域としての精密な農業の管理だけでなく、農家と市場および消費者との情報共有が可能である等の成果が明らかになった。本研究は、有機農産物の認証制度に対応した地域単位での精密農業情報システムの構築を目的としている。本年度はWeb技術とGISソフトのマッピング機能を組み合わせたダイナミックなシステムの新しい開発を行った。まずWeb対応ダイナミックGISのシステムを茨城大学農業情報学研究室内のサーバにおいて構築した。ブラウザ上で農家のリアルタイムなデータを取得するため、旭村安心野菜のホームページを作成し、Web上でのデータ取得が可能なシステムを構築した。そこで取得したデータはCGIを用いることでサーバに送信され、サーバ上にあるテキスト形式のデータをリアルタイムに更新する。送信されたデータは、ホームページ上で常時閲覧可能である。また、このデータを管理用パソコンに取り込み、GISソフトを使用して様々な解析を行った主題図をホームページ上にFTP転送を用いて更新している。開発言語には、Perlを使用した。使用ソフトとして、MapInfo4.5(GISソフト)、MS Access等を使用した。

サーバに送信されたテキスト形式のデータはリアルタイムに更新され、また、更新されたデータは、ホームページ上で常時閲覧可能である。また、これらの農家データは管理用パソコンに取り込まれ、VC++とJAVAを用いて新しく開発されたGISソフトを使用して様々な主題図を作成することができる。そして、この主題図もまた、ホームページで誰もが閲覧することができる。これらの開発されたシステムによって、農家の栽培状況のリアルタイムな変化を容易に視覚的に捉えることが可能であり、地域としての精密な農業の管理だけでなく、農家と市場および消費者との情報共有が可能である等の成果が明らかになった。
第一次資料によるル-ス・ベネディクト研究-そのデータベースの整理-

今年度の目的は主に次の二つの目的だった。1、『菊と刀』に関する主な第一次資料をデータ・ベース化すること(これは重要と思われる資料をスキャナーによって完全データ・べ-ス化することを含む)と、2、ル-ス・ベネディクトの『菊と刀』についての誤解や迷信をとりのぞき、第一次資料にもとづいた新しいベネディクト研究を展開すること。第一の目的に関しては、ベネディクトが米国戦時情報局に所属している間に書いた主な覚書やレポートをスキャナーでコンピュータ入力し、内容チェックも済ませ、完全データ・ベース化した。そして、アメリカのVassar Collegeで保存されている、ベネディクト自身が残した第一次資料の全体の中から『菊と刀』に関係すると思われる資料をピックアップし、目録を作った。また、情報局の海外戦意分析課で書かれた日本関係レポートのリストを、合衆国公文書館で保存されている資料から作成した。以上のデータ・ベースをもとにベネディクト資料のカタログをまとめ、簡単な報告書を作った。これで、『菊と刀』関係の資料が明らかになり、このカタログはベネディクト研究の進展に役立つと思われる。第二の目的については、ベネディクト研究のそれぞれの様相を体系的に研究し、これを国内外において発表している。具体的に、日本におけるベネディクト誤解をリストアップし、その批判を行っている。また、アメリカ側におけるベネディクト研究における弱点も明らかにし、日本とアメリカにおけるベネディクト研究の共通点と相違点を論文で論じている。そして、学説史的なアプローチからベネディクトの人種差別についての研究と日本研究とのつながりを他の論文で明らかにし、以上の総合的な成果は英文論文として上のカタログに含まれている。
軽度精神遅滞児の教育計画策定に関する研究

軽度精神遅滞児は精神遅滞児の多数を占めており,その教育をどう行なうかという問題は精神遅滞児の教育問題の中できわめて大きな位置を占めている.しかし,養護学校義務化以降,重度精神遅滞児が精神遅滞児に関する教育及び研究領域で注目を集めるようになる一方,軽度精神遅滞児に対する関心は相対的に低下している傾向は否めない.そして,「特殊学級」で教育を受けている,「軽度」精神遅滞と認定されている児童の数が実際に減少している.これらは,軽度精神遅滞児が特別な教育的ニーズを持ちながら省みられない存在となってしまっている可能性、彼らに対して適切な教育的対応が公教育として行われていない可能性を示唆する.そこで、我々はまず、軽度精神遅滞児の定義を改めて議論することにした。これは、最近注目を集めている学習障害と軽度精神遅滞児との関係を明確にする上でも是非とも必要なことであった。続いて,軽度精神遅滞児をめぐる現在の教育の実態について,特殊学級の現状の把握と後期中等教育段階での教育的対応の現状の把握を試みた.教育的対応の現状と問題把握は,障害児教育の改革に関する議論とそのひとつである「通級制」の制度化に関する議論へと進展した.そこでは,諸外国での軽度精神遅滞児への教育的対応の把握が必要であった.また,これらの議論のベースには軽度精神遅滞児の教育的ニーズの明確化が不可欠であり、我々は,1)社会的な観点,2)心理生理学的な観点,3)発達的な観点からのアプローチにより,教育的ニーズの明確化を試みた.つまり,学校システムにおける教育的介入と教育的サービスのあり方,遅滞の病理と知的機能の停滞をもたらすメカニズム,健常児と軽度精神遅滞児との間の発達経過と認知構造の類似点と非類似点を把握しようと試みたのである.そして,最後に,教育的対応の直接的な場である授業の評価に関して,若干の方法論的提言を試みた.軽度精神遅滞児は精神遅滞児の多数を占めており,その教育をどう行なうかという問題は精神遅滞児の教育問題の中できわめて大きな位置を占めている.しかし,養護学校義務化以降,重度精神遅滞児が精神遅滞児に関する教育及び研究領域で注目を集めるようになる一方,軽度精神遅滞児に対する関心は相対的に低下している傾向は否めない.そして,「特殊学級」で教育を受けている,「軽度」精神遅滞と認定されている児童の数が実際に減少している.これらは,軽度精神遅滞児が特別な教育的ニーズを持ちながら省みられない存在となってしまっている可能性、彼らに対して適切な教育的対応が公教育として行われていない可能性を示唆する.そこで、我々はまず、軽度精神遅滞児の定義を改めて議論することにした。続いて,軽度精神遅滞児をめぐる現在の教育の実態について,特殊学級の現状の把握と後期中等教育段階での教育的対応の現状の把握を試みた.教育的対応の現状と問題把握は,障害児教育の改革に関する議論とそのひとつである「通級制」の制度化に関する議論へと進展した.そこでは,諸外国での軽度精神遅滞児への教育的対応の把握が必要であった.また,これらの議論のベースには軽度精神遅滞児の教育的ニーズの明確化が不可欠であり、我々は,1)社会的な観点,2)心理生理学的な観点,3)発達的な観点からのアプローチにより,教育的ニーズの明確化を試みた.つまり,学校システムにおける教育的介入と教育的サービスのあり方,遅滞の病理と知的機能の停滞をもたらすメカニズム,健常児と軽度精神遅滞児との間の発達経過と認知構造の類似点と非類似点を把握しようと試みたのである.そして,最後に,教育的対応の直接的な場である授業の評価に関して,若干の方法論的提言を試みた.本年度は、研究班ごとの打ち合わせを行ないつつ3つの研究班ごとに研究を推進するとともに、全体会議を行ない、各班の研究の途中経過の報告、全体としての研究方向の討議を行なった。1.軽度精神遅滞児をめぐる問題はきわめて多岐にわたることがあらためて確認された。なかでも、軽度精神遅滞児においては、社会参加と関わって多くの問題が顕現してきており、学校卒業後の進路実態及び生活実態を踏まえたうえで学校教育の教育内容、指導形態等を論議していく必要性が認識された。現在、措置実態及び教育実態に関する調査に加え、卒業後の進路及び生活の実態に関する調査も進めており、ケ-ス検討も試みている。2.軽度精神遅滞児の感覚認識過程の特徴及び目的意識性については、感覚誘発電位及び眼球運動の測定、脳波及び自立系指標による注意過程の測定を通じてデ-タが蓄積されてきている。また、教育現場でしばしば用いられる幾つかの課題については、指導の効果や指導上の留意点を明らかにすべく生理指標に基づく評価が試みられている。3.抽出指導の抱える問題点について、実際に指導に当たる現場の教師を対象とした調査が進められている。また、授業中の教師と生徒の行動を分析的に捉える目的で、ヘッドカメラ法を用いた授業の分析が進められている。当初に設定した3つの研究領域それぞれにおいて多数のデ-タが蓄積されてきており、研究はおおむね当初の計画通りに進んでいる。今後は、各領域で得られたデ-タを分析し、それらを有機的に結びつけ、総合的な考察を加えていくことが必要である。

軽度精神遅滞児は精神遅滞児の多数を占めており、その教育をどう行なうかという問題は精神遅滞児の教育問題の中できわめて大きな位置を占めている。しかし、養護学校義務化以降,重度精神遅滞児が精神遅滞児に関する教育及び研究領域で注目を集めるようになる一方,軽度精神遅滞児に対する関心は相対的に低下している傾向は否めない。そして,「特殊学級」で教育を受けている。「軽度」精神遅滞と認定されている児童の数が実際に減少している。これらは,軽度精神遅滞児が特別な教育的ニーズを持ちながら省みられない存在となってしまっている可能性、彼らに対して適切な教育的対応が公教育として行われていない可能性を示唆する。そこで、我々はまず、軽度精神遅滞児の定義を改めて議論することにした。これは、最近注目を集めている学習障害と軽度精神遅滞児との関係を明確にする上でも是非とも必要なことであった。続いて、軽度精神遅滞児をめぐる現在の教育の実態について、特殊学級の現状の把握と後期中等教育段階での教育的対応の現状の把握を試みた。教育的対応の現状と問題把握は、障害児教育の改革に関する議論とそのひとつである「通級制」の制度化に関する議論へと進展した。そこでは、諸外国での軽度精神遅滞児への教育的対応の把握が必要であった。また、これらの議論のベースには軽度精神遅滞児の教育的ニーズの明確化が可不欠であり、我々は、(1)社会的な観点,2)心理生理学的な観点,3)発達的な観点からのアプローチにより,教育的ニーズの明確化を試みた。つまり,学校システムにおける教育的介入と教育的サービスのあり方、遅滞の病理と知的機能の停滞をもたらすメカニズム,健常児と軽度精神遅滞児との間の発達経過と認知構造の類似点と非類似点を把握しようと試みたのである。そして,最後に,教育的対応の直接的な場である授業の評価に関して,若干の方法論的提言を試みた。
疫病蔓延・大事故発生などの危機事態における災害報道と人々のリスク認知

新型インフルエンザや口蹄疫などの疫病蔓延時や脱線事故のような危機発生時の災害報道のあり方が人々の不安やリスク認知に与える影響について吟味した。そのために本研究ではマスコミの非難対象の変遷に関するモデル(波紋モデル)を構成し、さらに精緻化した。波紋モデルとはマスコミの攻撃対象が時間経過に従って中心(直接の当事者)から離れ、職場の同僚、システム、管理者、行政当局、国家、社会というように波紋を描きながら拡散して行くプロセスを記述するものである。このモデル精緻化するために、アーカイブデータ(新聞記事など)と質問紙調査を組み合わせて分析するとともに、報道頻数に関するシミュレーション実験も行った。本年度は第1に、ネガティブな情動を喚起する刺激(写真)の提示頻度の時系列的変化が頻度判断に及ぼす影響について分析した。写真はフロリダ大学作成のIAPSから採用した。写真の中には死体やひどい火傷のような衝撃的なものもあるが、その中で倫理基準に抵触しない程度の不快写真を2種類と中性的写真を2種類取り出して、連続提示した。その結果、中性写真の提示頻度が大きく不快写真の提示頻度が小さい条件では、不快写真の頻度判断は相対的に過大となることが明らかになった。頻度判断値は刺激の情動値により異なることが示された。第2に口蹄疫流行に関する責任帰属や非難の帰属の程度を、時期を変えて測定した。その結果、マスコミからの情報に接触する頻度が高いほど、様々な対象に対して、責任や非難の帰属をする程度が高いことが分かった。また、時間の経過とともに、国や当事者に対する帰属の程度は低下していたが、抽象的なシステムに対する帰属の変動は単純ではないことが分かった。第3に東日本大震災および福島第一原子力発電所事故後の報道を対象に、リスク・コミュニケーションの視点から、伝達の仕方に見られる問題点について資料を収集し、分析を行った。第4に東日本大震災発生直後に流行した「不謹慎」という言葉に着目して、ブログ記事の分析を行った。書き手自身が不謹慎と認識している行為について、カテゴリー分析を行った結果、他者の行為を「不謹慎」という言葉を用いて直接非難していたのは記事全体の9.4%であり、不謹慎という風潮を批判するものを合わせると、全体の17.1%を占めていた。第5にリスクの確率を表現するさまざまな言語表現に関して、その受け取られ方をインターネットを利用して調査した。分析の結果、環境態度が確率表現と関連すること、そしてその関連には性差があることが明らかになった。新型インフルエンザや口蹄疫などの疫病蔓延時や脱線事故のような危機発生時の災害報道のあり方が人々の不安やリスク認知に与える影響について明らかにすることを試みた。そのために本年度はマスメディアの中に登場する専門家を一種の権威者と考え、その権威者の要請を人々がどの程度受け入れるかについて実験的に検討した。本年度はMilgramが行った服従行動実験の追試を行い、時代と文化の影響について吟味した。実験参加者は15名であった。そのうち1名は事前のスクリーニングにより非参加となった。残りの14名中13名が服従した。それからAsch型の同調実験も行った。実験の結果、サクラが4人の場合の同調率は65%となり、Aschが1951年に行った実験結果(35%)よりかなり高くなった。このようなことから現代のわが国の服従率は1970年代の米国より高く、さらに同調率に関しても1950年代の米国よりも高いことが明らかになった。同調率に関しては30年前に行われたわが国における実験結果よりもかなり高いこともわかった。このようなことから危機事態の災害報道によって、人々が付和雷同的な行動をする可能性が以前よりも低下しているとは言えないことがわかった。さらに事故や感染症に関するマスコミ報道のあり方や対処行動について吟味した。特にリスクコミュニケーションの言語表現について検討した。リスクのような不確実性を含む情報は、表現方法によりコミュニケーション効果に違いがあることが検証されている。この点に関して吟味した。昨年度は第1に、写真や言葉といった刺激の連続提示が、その頻度判断に及ぼす影響について検討した。これまでの研究により、低頻度提示刺激の頻度判断は過大となり、頻度認知のピークは後方にズレることが明らかになっている。ただしこれまでの研究で用いられた刺激は同種の刺激(写真or言葉)であった。そこで本年度は写真と言葉を混ぜ合わせた形(異種刺激混合)で実験を行った。その結果、同様に低頻度刺激の過大視と後方へのズレが見いだされた。第2に東日本大震災発生当時、新聞、テレビニュース、Twitterなどのネット上の情報にどの程度接触したか、そして、その程度と震災に何らかの形で関連する様々な対象に対する責任や非難の帰属の程度との関連を検討した。その結果、テレビニュースは高い頻度で多くの人が接触していたこと、新聞とネットとの接触については個人差が大きいことがわかった。

第3に東日本大震災後のブログ記事を用いて、不謹慎な行為に対する非難というスケープゴーティング現象に着目して、手作業による分析結果と、テキストマイニングを用いた分析結果を比較して、その妥当性を検討した。第4にマスコミの緊急事態の報道について,言語的側面から検討を進めていくために,社会心理学や語用論の先行研究の中で扱われてきたアプローチの洗い直しを行った.第5にリスク・コミュニケーションの視点から、本年度は人々の事件・事故に関するリスク認知について、インターネット調査を行った対象者は、全国の20代70代の男女を対象とし、最終的に1196名のデータを得た。非常に危険であると認知されているものは、大規模テロ、化学物質によるテロ、生物兵器によるテロ、サイバーテロ、地震、津波のように頻度は低いが、ひとたび起こると被害が大きいものであり、台風や竜巻、土砂崩れなどの自然災害がこれらに次いで危険であると認知されていた。平成23年度は災害がネガティブな情動を喚起するような衝撃的な場合の攻撃対象の変遷過程について受け手が持つイメージと記憶について分析することを計画した。これに関しては実施することができた。それから事件発生後の責任帰属や非難の帰属についても調査を行うことができた。その他、リスク・コミュニケーションやリスク確率に関する調査も行った。ただし、まだ研究成果を刊行する段階までは至っていない。25年度が最終年度であるため、記入しない。スケープゴートの変遷のイメージが生じる原因について検討するために刺激提示頻数の時系列変化が主観的判断に及ぼす影響について検討するために、様々な刺激を用いた複数の実験を行ってきた。実験の結果、全ての実験に共通して、高頻度刺激頻数は過小視され、低頻度刺激頻数は過大視されること、頻度判断数の最大値は高頻度提示刺激ほど早期に位置し、低頻度提示刺激は後方にずれることが明らかになった。次にリスクに関わる様々な情報が、リスクへの認知に及ぼす影響を多角的に検討した。リスク発生時に、どのような報道が行われるかを最初に検討したので、これまでに情報の送り手側、そして情報の受け手の側について検討が進んだといえる。それから東日本大震災後のスケープゴーティング現象に関する記事分析に関しても、おおむね順調に進展していると考えられる。ただし、他の災害との関係性や、受け手の特性や感情状態が攻撃対象に対する原因帰属に与える影響については、まだ検討の余地がある。事件・事故に関するリスク認知についてのインターネット調査については分析途上であり、今後、多変量解析の手法を用いて、リスク認知にかかわる要因について分析する必要がある。また、事件事故の際のリスク・コミュニケーションの具体的な事例については、調査の結果とあわせて分析を進める必要がある。この点で、達成度は、全体(3年度)の7-8割程度と考えている。
善玉アディポカインによる神経変性抑制効果およびシヌクレイノパチー治療への可能性

近年、インスリン抵抗性の改善が神経変性疾患の治療に有効であると考えられるようになってきた。我々は、抗糖尿病効果、抗炎症効果を持つアディポネクチン(APN)がシヌクレイノパチーの細胞・トランスジェニックマウスモデルにおいて治療効果を持つことを見い出した(Sekiyama, 2014)。しかしながら、剖検脳においては、APNはレビー小体やタングルに集積すること、さらに、アルツハイマー病においては血清のAPNは高値を呈することを観察した。これらの結果は、APNは神経変性疾患を保護するだけでなく、危険因子となる可能性を示唆するものであり、このような二面性を理解することが治療の鍵になると思われる。近年、アルツハイマー病やパーキンソン病など神経変性疾患の治療全般において早期治療の重要性が指摘されている。我々は、カロリー制限や運動などが、糖尿病や動脈硬化などのメタボリック症候群だけではなく、神経変性疾患においても予防的に働くことが示され、さらにII型糖尿病が、アルツハイマー病だけでなくパーキンソン病においても発症や進行に対する危険因子になることが明らかになってきた(Cereda et al. Neurology 2013)ことに注目した。我々は、パーキンソン病患者の死後脳においてレビー小体にAPNが陽性に染色されることから、糖尿病下においては、脂肪組織から分泌されて、メタボリック症候群の病態に対して抑制的に働くことで知られるアディポネクチン(APN)が神経変性過程においても抑制的に働きうるのではではないかと仮定した。我々は、この仮説を証明するために、αシヌクレインを発現させた神経芽細胞に対するAPNの添加実験、及びαシヌクレイントランスジェニックマウスに対するAPNの投与実験をおこない、いずれのシヌクレイノパチーモデルにおいてもAPNが、αシヌクレインの凝集の抑制を含んだ神経変性を抑制する作用を有することを観察した。引き続きおこなったメタボローム解析においては、培養細胞、トランスジェニックマウスいずれのシヌクレイノパチーモデルにおいても共通して、特定の代謝物がAPNの抗神経変性作用に関与する可能性が考えられた。これらの結果は、脳と脂肪組織との間のcross-talk/feed backが食欲やエネルギーバランスなどの生理的制御を超えて、神経変性という病的状態下においても重要な役割を担うことを強く示唆している。今後、APNやそのメタボローム標的物によるパーキンソン病治療の可能性が考えられる。これらの結果の一部は、米国神経学会の関連誌に投稿中であり、今後の治療薬としての可能性に期待している。近年、抗糖尿病は、神経変性疾患の治療戦略における一つのパラダイムになってきた。我々は、抗糖尿病因子として知られるアディポネクチン(APN)が、パーキンソン病(PD)などシヌクレイノパチーの治療にも有効でないかと考え、この仮説をαシヌクレイン(αS)を過剰発現させたラットB103神経芽細胞やαSのトランスジェニック(tg)マウスを用いて検討した結果、いずれにおいても、APNにより、神経変性所見が有意に改善されることを観察した。このことから、APNはシヌクレイノパチーの治療に有効である可能性を考えて、これらの結果を米国神経学会誌に論文発表し、かつ、2015年4月2日付で米国出願の許可通知を得た段階である。さらに、今後の発展を目指す上で、APNの抗神経変性作用の分子レベルにおけるメカニズムを明らかにすることが重要であると考え、現在、シヌクレイノパチー細胞モデルにおいて、インスリンとAPN細胞内シグナル伝達の役割をシグナルのクロストークに、特にAPPLsというシグナル分子の安定性に関与する分子に焦点をあてて解析している。また、APNがシヌクレイノパチーの非運動症状に対しても有効かどうか明らかにすることは極めて重要であると考え、β-シヌクレイン(βS) P123H tgマウス(Fujita et al Nat commun 2010)を用いて、マウスの認知機能異常などの非運動症状に対するアディポネクチンの鼻腔投与による治療効果を検討する。このマウスは、空間認知機能障害が顕著に観察され、レヴィー小体型認知症のモデル動物として有効であると考えられる(国内の特許を取得済)。さらに、シヌクレイノパチーフライモデルを確立し、APN治療の改良をおこなうと同時に、病態解析による新しい知見を得ること、ドラッグスクリーニングを行い、新しい創薬ターゲットを見出すことなどを視野に入れている。近年、糖尿病や肥満、動脈硬化などの生活習慣病が、アルツハイマー病(AD)やパーキンソン病(PD)などの神経変性疾患の危険因子となることが注目されているが、このことは、メタボリック症候群と神経変性疾患との間に介在する共通した病態のメカニズム(蛋白凝集、酸化ストレス、慢性炎症など)が重要であり、抗糖尿病にに基づいた治療戦略が有効であるという認識が確立されてきた。我々は、メタボリック症候群で減少することが知られているアディポカインであり、実験レベルで抗糖尿病作用、抗炎症作用を持つことで知られるアディポネクチン(APN)が神経変性の抑制に重要であり、APNのloss of functionが神経変性の進行に関与しており、APNの作用を補うことが治療に通じるのではないかと考え、この仮説の証明を細胞、マウス、さらに患者由来のサンプル(血清、脳脊髄液)の異なるレベルの実験系で試みた。すなわち、PDやレビー小体型認知症などのシヌクレイノパチーのモデルであるαシヌクレイン(αS)発現神経芽細胞、トランスジェニック(tg)

マウスにおいて、リコンビナントAPNの鼻腔投与が神経変性の抑制に有効であることを示し、さらに、臨床材料においては、AD患者の脳脊髄液において健常者のそれに比べて、APNが有意に減少していることを見出し、さらに、ADの剖検脳においては、神経原線維変化突起(タングル)において、APNとタウが共在していることを観察した。引き続き、異なるタイプの神経変性疾患のモデルマウスであるβシヌクレイン発現tgマウスを用いてAPNの抗神経変性作用の解析、ADその他のタウオパチーの組織学的検討を継続中である。近年、糖尿病や肥満などのメタボリック症候群と同様に、インスリン抵抗性を改善することが神経変性疾患の治療に有効であると推定されている。我々は、抗炎症効果をもち、インスリン受容体シグナルの感受性を高める作用を持つアディポネクチン(APN)がαシヌクレイントランスジェニックマウスにおいて、αシヌクレインの凝集の抑制、ロータロッドやポールテストで運動機能が改善することを観察した。さらに、実際のアルツハイマー病(AD)患者の血液、脳脊髄液、剖検脳におけるAPNの発現をELISAや組織学的に解析した結果、メタボリック症候群とは逆に、ADでは、血清APN濃度が上昇することを見い出した。実際、多くの論文はADにおいて、血清のAPNが増加することを観察している。特に、最近のMayo Clinicの報告は、AD患者の血清APN濃度とアミロイド病変・認知機能低下が相関性することから、ADの病態においては、APNのgain of functionが関与している可能性が示唆されたのである(Wennberg et al. JAD, 2016)。初期の神経変性下において、インスリン受容体シグナルの不活化を補うために、APNの発現が上昇したと考えるのが自然である。しかしながら、APNはtauにtrapされ、蛋白凝集、神経原繊維変化は促進され、封入体(タングル)形成へと至ると考えられる(Waragai et al. JAD, 2016)。このように、APNが神経変性に対して抑制作用・促進作用のいずれも併せ持つのなら、それに対応した治療戦略が必要となろう。まず、神経保護作用を促進するためには、メタボリック症候群に対する治療戦略と同様にAPN受容体アゴニストにより、APN受容体シグナルの促進が考えられる。さらに、APNの神経変性促進作用にtauが大きく関係しているのなら、tauの免疫療法が効果的であろう。近年、インスリン抵抗性の改善が神経変性疾患の治療に有効であると考えられるようになってきた。我々は、抗糖尿病効果、抗炎症効果を持つアディポネクチン(APN)がシヌクレイノパチーの細胞・トランスジェニックマウスモデルにおいて治療効果を持つことを見い出した(Sekiyama, 2014)。しかしながら、剖検脳においては、APNはレビー小体やタングルに集積すること、さらに、アルツハイマー病においては血清のAPNは高値を呈することを観察した。これらの結果は、APNは神経変性疾患を保護するだけでなく、危険因子となる可能性を示唆するものであり、このような二面性を理解することが治療の鍵になると思われる。上述したように、我々の結果は、APNがシヌクレイノパチーの予防治療に有効である可能性を示唆している。
空間的概念の共感のためのマルチモーダル情報処理

本研究では空間概念,すなわち,形状,大きさ,位置,方向,ならびにそれらの相対的関係あるいはその時間的変化などの情報の表現と伝達に問題を絞り,言語と画像表現を併用するマルチモーダルな情報表現を想定して,各情報表現の役割分担と情報補完の構造,異モード情報表現の照合とモード変換,マルチモーダル情報の表現などについて検討した.具体的なマルチモーダル情報処理の問題としては,道案内と機械組立説明という2つのタスクを採り上げた.まず,道案内に関しては,道案内文と地図上の経路との対応付問題,略地図と案内文を併用した説明生成,案内文からの略地生成,などの問題を設定してそれぞれの解決手法について検討した.その結果「通り」という概念がこれらの問題を人間的に解決する上で重要な要素であることが判明した.そこで,「通り」の認知モデルを提案し,これに基づいて道路のネットワーク構造を再編することで,より人間に近いやり方で上記の問題が解決できることを示した.機械組立説明に関しては,組立マニュアルの自動生成,言語的指示からの完成品予測の二点について検討し,それぞれの自動化システムを開発した.メディアに依存しない組立の内部表現として組立二分木を,また説明の表現として組立説明記述という表現を提案した.組立二分木を組立方向と機能に基づいて分割し,これに説明図と説明文を割り当てることで機械組み立てマニュアルが自動生成できる.この過程で組立を理解する上で必要となる空間的な情報は部品特徴の照合によって自動生成される.また,入力となる組立二分木表現自体を人間の言語的指示と部品のCADモデルから自動獲得する手法も開発した.本研究では空間概念,すなわち,形状,大きさ,位置,方向,ならびにそれらの相対的関係あるいはその時間的変化などの情報の表現と伝達に問題を絞り,言語と画像表現を併用するマルチモーダルな情報表現を想定して,各情報表現の役割分担と情報補完の構造,異モード情報表現の照合とモード変換,マルチモーダル情報の表現などについて検討した.具体的なマルチモーダル情報処理の問題としては,道案内と機械組立説明という2つのタスクを採り上げた.まず,道案内に関しては,道案内文と地図上の経路との対応付問題,略地図と案内文を併用した説明生成,案内文からの略地生成,などの問題を設定してそれぞれの解決手法について検討した.その結果「通り」という概念がこれらの問題を人間的に解決する上で重要な要素であることが判明した.そこで,「通り」の認知モデルを提案し,これに基づいて道路のネットワーク構造を再編することで,より人間に近いやり方で上記の問題が解決できることを示した.機械組立説明に関しては,組立マニュアルの自動生成,言語的指示からの完成品予測の二点について検討し,それぞれの自動化システムを開発した.メディアに依存しない組立の内部表現として組立二分木を,また説明の表現として組立説明記述という表現を提案した.組立二分木を組立方向と機能に基づいて分割し,これに説明図と説明文を割り当てることで機械組み立てマニュアルが自動生成できる.この過程で組立を理解する上で必要となる空間的な情報は部品特徴の照合によって自動生成される.また,入力となる組立二分木表現自体を人間の言語的指示と部品のCADモデルから自動獲得する手法も開発した.
ナトリウム温度ライダーに応用するレーザ周波数の超精密制御方法の研究

北極圏に設置する、高出力固体レーザを用いたナトリウムライダーの周波数制御系の開発である。大気に射出するパルスレーザの共振器に導入する(パルスの種となる)狭帯域連続光レーザの波長を精密モニター、制御する技術の確立を行った。これをノルウェーのライダーシステムに導入し観測を行った結果、ライダーの性能を実証できるきわめて良好なデータが得られ、極域中間圏界面観測の重要なシステムが構築できた。本研究は、北極域に設置する次世代型高出力ナトリウム温度ライダーの中心技術となる超精密波長制御/モニターシステムを構築し、その検証とそれを組み込んだ観測をすることである。本研究は、次世代型高出力ナトリウム温度ライダーのための新技術を検証しシステムを構築することである。このライダーは、2台のNd:YAGパルスレーザ周波数(1064nm, 1319nm)の和周波によりナトリウム共鳴線の589nmレーザを生成する方式である。レーザにはそれぞれ連続光の種レーザ光源を用いているが、このレーザの和周波をとり、589nmレーザの生成を行う新技術の検証、そしてそれとナトリウム蒸気セルを用いて絶対周波数モニターと制御システムを行う技術を初年度の目標とした。2波長の高出力種レーザ(1W for 1064nm, 500mW for 1319nm)を周期反転分極型結晶に通し、和周波である589nm連続光の生成に成功した(新技術)。PPLN結晶(1=20mm)を用いた場合2mW, PPKTP結晶(1=20mm)を用いた場合9mWの出力を得た。周波数の(おおよその)モニターは、20年度備品購入の波長計で行った。この連続光源をナトリウム蒸気セルに通し、散乱光強度をセルの横から光電子増倍管でモニターした。周波数を連続的に変化させたときにナトリウムD2線ピーク付近に見られる吸収線の特殊な強度変化が確認できた。この吸収線の計測分解能から、現在存在する最高精度の波長計を用いても計測できない1MHz(約0.001pm)以下の高精度でレーザ周波数をモニターできることを確認した。種レーザの周波数はパルスレーザのピーク周波数に等しいため、種レーザでの超精密周波数モニターと制御手法の精度はそのままパルスレーザの周波数制御精度となり、観測精度を著しく向上させることができる。次年度は、観測で必要な、3周波数の高速スイッチング技術の実験を行う。本研究は、次世代型高出力ナトリウム温度ライダーのための新技術を検証しつつ、システムを構築することである。このライダーは、2台のNd:YAGパルスレーザ周波数(1064nm,1319nm)の和周波によりナトリウム共鳴線の589nmレーザを生成する方式である。それぞれのレーザには種レーザとして連続光レーザを用いており、パルスレーザ共振器に導入されるこの種がパルスレーザの波長条件を決める。(インジェクションシーディング法)。パルスレーザの波長を制御するために、それぞれの波長の種レーザを使用し、その和周波の589nm連続光を用いてレーザの絶対周波数計測系を構築して実験を行ってきた。二年目は、加熱したNaセルからモニターした589nm散乱光でNa原子の超微細スペクトル構造を計測(ドップラーフリー法)し、その中の特定の吸収線にレーザ波長をロックするための最良の条件をみつけるための実験を行った。パラメータは、セル温度、レーザ強度、光電子増倍管の感度、レーザの光学アライメントである。その結果、いくつかの条件でスペクトルがシャープに計測できることがわかったが、絶対周波数に数MHzの精度でレーザをチューニングする実験は継続して行っている。高速波長スイッチングシステムは、上記の手法で基準の周波数にロックしたレーザ周波数を電気制御で別周波数に瞬時に変換する手法である。今年は音響光学素子(AO)を用いたレーザシフトの動作確認と光学効率の計測を行った。インジェクションシーディングのためには、AOにより回折した(光路が変わった)レーザ光でも、共振器に導かれる光路が変わってはならない。この条件を達成する光学的配置の問題点の洗い出しをおこなった。本研究はナトリウムライダー(パルスレーザ)のための、種レーザ(連続光レーザ)を用いた周波数制御の研究であり、ライダー技術の中心となる研究である。種である連続光レーザの波長制御は、パルス増幅された射出レーザの波長を制御する(インジェクションシーディング技術)。本年度は、音響光学素子(AO)を用いたレーザ周波数の高速変換システムを構築し、周波数変換効率計測を行った。それとともに、周波数を切り替えたレーザビーム射出方向の安定性確認実験などインジェクションシーディングのための種光の条件を満たす安定条件の調整を行った。ドップラーフリー分光法を用いて決める周波数基準から、AO素子2つを用いて、プラスマイナスの周波数シフトを高速で切り替えるシステムを構築した。最終的にはレーザの周波数を高速に切り替えることができ、かつインジェクションシーディングのための光軸は3周波数を切り替えてもぶれが無い状態を作る。光軸に対するAO素子入射角度の最適化により、周波数変換効率を最も高めた状態でシステムを組んだ。