hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大気圧PIXE分析法を用いた簡易型アスベスト検出法の研究

アスベスト(Fe,Si,Mgで構成)はかつて「夢の建材」と言われていたが、現在は肺癌を引き起こす「悪魔の建材」となってしまった。アスベストは、その含有量が数%になるとその検出は極めて難しくなる。例えば、マンション等に使用された壁材は、約4%であり検出が難しい。そこで本研究では、X線検出器としてアバランシェホトダイオード(APD)を用いた「大気圧PIXE分析法による簡易型アスベスト検出法」の開発を試みた。実験では、バンデグラーフ加速器で加速した2.8MeV陽子ビームをハーバーフォイル(2.5ミクロン厚)を通過させて大気中に取り出し、試料(アスベスト、塩)に照射した。その時生じた特性X線をAPDで検出した。塩を用いた理由は、NaとClの特性X線エネルギーが1.041keVと2.622KeVであり、測定系のエネルギー校正に便利だからである。APD出力は、電荷増幅器・波形整形回路を通して多チャンネル波高分析器に入力しエネルギースペクトルを求めた。実験の結果、本方式はアスベスト(Si,Mg,Feで構成)を簡単に測る手法であることが確認された。なお、実験は、陽子ビーム径が3mmφ、加速電流が1nA以下で行った。
言語力育成のための小学校国語科と外国語活動を連携させる新しい教育方法の研究

本研究では、外国語活動においてより教育効果を上げるために、児童のことばへの関心を高め、気付きを促す必要性について述べ、児童が体験的に理解できる具体例を挙げて、外国語活動と小学校で学ぶ国語、日常生活におけることばを連携させて、児童の持つ母語の知識を活用して更なる学びにつなげる提案をした。また、国語教科書と外国語活動のテキストの比較、オリジナル英語劇の活用、外来語や商品のネーミングの体験的教材化等を通して、その指導の具現化を提案した。今後、小学校国語科と外国語活動(小学校英語)の科目の垣根を越えての積極的な連携によることばの教育として、活用されることが望まれる。平成25年度の具体的な研究成果として、論文は単独で次の3本を投稿した。『東邦学誌』へ以下の2本。平成25年6月発刊の「外国語活動における小学校国語教科書の活用と"Hi, friends!2" Lesson 7の指導」『東邦学誌』第42巻第1号、同年12月発刊の「外来語を使って「外国語活動」と「国語」を連携させる授業を創る」『東邦学誌』第42巻第2号。他に平成26年3月発刊の「外来語を用いて「国語」と「外国語活動」をつなぐことばへの気付きと考察へと導く試案」。その他として『平成25年度国際理解同好会研究集録第17号』名古屋市国際理解同好会。著書は、平成26年3月発刊、共著『ならぬことはならぬー江戸時代後期の教育を中心としてー』唯学書房刊の中で「第5章江戸時代末期からの西洋文化流入と日本語における受容」を分担執筆。学会発表は、単独で次の2回行った。平成25年7月、第13回小学校英語教育学会沖縄大会(琉球大学)にて「外国語活動と国語科を連携させる教育の可能性外国語活動と国語に共通することばの教材としての外来語を使って」、同年10月、第21回日本児童英語教育学会九州沖縄支部研究大会(久留米大学福岡サテライト)にて「外来語を使って「外国語活動」と「国語」を連携させる授業を創るー児童の気付きとことばへの考察を促す教材としての外来語ー」。今年度は、子どもにとっての英語と国語の身近な接点である外来語を今までの扱い方とは異なった視点で授業を展開することの意義とその具体例を挙げることにより、外国語活動と国語を連携させる方法の一つとして提案できた。外来語に加えて、現代のカタカナ語の濫用と江戸時代末期の西洋文化流入時の日本語における対応を研究することにより、新しい文化に出会ったときのことばの変化についても研究した。平成24年度の具体的な研究成果として、『東邦学誌』へ次の3本の論文を投稿した。平成24年6月に「小学校外国語活動におけるオリジナル劇の可能性ー新教材"Hi, friends!"より「桃太郎」を使ってー」、同12月に「小学校外国語活動における「桃太郎」を使った授業展開ー英語劇化への過程と民話としての側面ー」、平成25年6月発刊予定(投稿済み)に「外国語活動における小学校国語教科書の活用と“Hi, friends!2" Lesson 7の指導」。学会発表は、次の2回行った。平成24年7月小学校英語教育学会千葉大会にて「小学校外国語活動におけるオリジナル劇の可能性ー新教材"Hi, friends!"より「桃太郎」を使ってー」、同9月に日本児童英語教育学会にて「“Hi, friends!"における「桃太郎」を使ったオリジナル劇の指導」。いずれの論文・学会発表も主に文部科学省発行の外国語活動のテキストである"Hi, friends 2" Lesson7" We aregood friends."における桃太郎のオリジナル劇づくりと民話としての桃太郎について、オリジナル劇化についての意義と期待される効果、具体的な指導と授業展開方法の提案、民話としての桃太郎とその活用について研究し、すべて単独で論文執筆ならびに学会発表を行った。日本の民話である桃太郎を国語科としてより深く理解し、その中から子どもが自分の表現したい内容を外国語活動において英語で表現する、劇という舞台で伝える力を身につけていくために、国語科とどのように関連させてよりよい効果を上げることができるかその可能性について学級担任がその垣根を越えて両者を関連づけながら指導する際の留意点についても述べた。平成27年度の具体的な研究成果として、論文「新しいことばの創造と受容を通して日本語と外国語を考える指導ー小学校国語科と外国語活動の連携の試みー」を『東邦学誌』第43巻第2号、pp.77-86、単著として投稿した。2015年6月発刊予定の『東邦学誌』第44巻第1号には、単著で論文「商品のネーミングからことばへの気付きに導く指導ー小学校における国語、英語、外国語を連携させてー」を入稿済みである。学会発表は、平成26年7月、第14回小学校英語教育学会神奈川大会(関東学院大学)において「新しいことばの創造と受容を通して日本語と外国語を考える指導江戸時代から現代に至る異文化流入とその影響を通して」、同年10月、日本児童英語教育学会第22回九州沖縄支部研究大会(久留米大学・福岡サテライト)にて「江戸時代以降の日本語における翻訳語からことばを考える小学校国語、外国語活動(英語)、中国語を関連させて」をいずれも単独で行った。また、同年5月、愛知東邦大学地域創造研究所の研究会にて、「江戸時代の外国語事情と西洋文化流入に対する日本語について」を単独で発表した。

今年度は、主に江戸後期から明治にかけての新しいことばの創造と受容に関連させて、日本語と外国語の関係を探り、小学校国語科と外国語活動において、それらの内容を整理し活用する試案をまとめた。平成27年度の具体的な研究成果として、論文「商品のネーミングからことばへの気付きに導く指導ー小学校における国語、英語、外国語を連携させてー」を『東邦学誌』第44巻第1号(2015年6月)、pp.111-122、論文『ネーミングの工夫からことばへの気付きへと発展させる指導ー小学校におけることばの教育の一案としてー」を『東邦学誌』第44巻第2号(2015年12月)、pp.1-11にいずれも単著として執筆した。子どもたちが、日常生活の中で体験的に使用している商品の名前から、その特徴に気付き、分類したり、商品名を効果的にするためのことばを考えたりすることにより、ことばに対する様々な気付きに導き、国語、英語、外国語への関心を高める工夫が可能であることを論じた。学会発表は、平成27年7月、第15回小学校英語教育学会広島大会(広島大学東広島キャンパス)において、「商品のネーミングからことばへの気付きに導く指導ー小学校における国語、英語、外国語を連携させてー」について単独で発表した。著書として『ことばでつなぐ子どもの世界』唯学書房、第6章担当を編著者として共著で発刊した。また、当初の計画通り、本研究を総括する研究成果として、最終年度である本年度末(3月)に『国語と英語の連携を意識した授業を考えるー小学校におけることばの教育の相乗効果をめざしてー』三恵社、170頁、の単著を発刊した。本研究では、外国語活動においてより教育効果を上げるために、児童のことばへの関心を高め、気付きを促す必要性について述べ、児童が体験的に理解できる具体例を挙げて、外国語活動と小学校で学ぶ国語、日常生活におけることばを連携させて、児童の持つ母語の知識を活用して更なる学びにつなげる提案をした。また、国語教科書と外国語活動のテキストの比較、オリジナル英語劇の活用、外来語や商品のネーミングの体験的教材化等を通して、その指導の具現化を提案した。今後、小学校国語科と外国語活動(小学校英語)の科目の垣根を越えての積極的な連携によることばの教育として、活用されることが望まれる。外国語と国語を連携させて、児童のことばへの興味・関心を高めるための研究を行っているが、文法面を含む、他の側面からの研究を十分行うことができておらず、検証も不十分である。英語教育児童が日常生活で体験的に接している身近な言語材料を用い、文法面を合わせて外国語活動と国語の更なる連携の可能性を研究し、成果を著作としてまとめる。外国語活動と国語を連携させて、児童のことばへの興味・関心を高めるために、英語と国語の身近な接点である外来語についての、今までとは別の角度からのより積極的な活用ならびに江戸時代から現代に至る新しい文化の流入に対する日本語の対応について研究し、指導に生かす視点等について試案を示すことができた。外国語活動の内容と国語科の接点の一つとして、テキストにある桃太郎と国語科の内容である民話、その一つでもある桃太郎を関連づけて教育現場で活用する方法についての研究ができた。国語科の内容としてより深い理解した上で、子どもたちが自ら選んで伝えたい内容を英語のセリフとして表現する体験を通して、伝えたいことが伝わる達成感を持ち、国語と英語の両方で表現する意義を実感できることを目途とした。
モバイル環境を活用した野外体験学習支援システムの構築と実践的利用

本研究は1)野外体験学習で活用できるツールとしての基盤システムの開発、および2)観測データに基づく環境教育用教材の制作、という2つの柱から研究を推進している。1)のシステム構築では、Web-GIS技術を活用した。2)のコンテンツ制作では、金沢地区53か所および奥能登地区10か所にロガーを設置し、気温観測を実施した。収集された気温データは夏期の気温の経年変化を知るための教育用コンテンツとして活用できるように編集した。本研究の目的は、環境教育に衛星リモートセンシングデータとWeb-GISを活用して、教育現場で活用可能なモバイルコンピューティングを活用した野外体験学習支援システムを構築することである。そこで、広域をモニターできる衛星画像から遺構発掘地図などのような詳細な画像までが取り扱うことができるようなシステムを開発し、対象となる地域または場所に関連する環境情報をWeb-GISから引き出せるようなシステムを構築する。環境情報として、温度・湿度観測網を構築し地域の経年熱環境情報を提供できるようにする。また、大気エアロゾル観測を実施し、地域の大気環境情報を提供できるようにする。平成21年度は以下の通り実施した。1)気温・湿度の金沢市内同期観測の教育プログラムの検討金沢市・兼六園を中心に45か所に気温・湿度データロガーを設置し、夏季の地方都市の熱環境状況を調査した。数値データをマップ化し都市の気温を題材に学習する教育プログラみのためのコンテンツを作成した。2)大気観測の教育プログラムのためのデータ収集スカイラジオメータを用いて大気エアロゾルの光学的厚さの日々の変化を観測した。また、常時正確な観測を維持するために、気象庁気象研究所にある校正済み準器と同期観測を実施した。3)モバイル型の野外体験学習支援システムの開発Web-GIS構築ツールソフト(インフォサーブ社)を用いてモバイル型のWeb-GISシステムで取り扱う地図についての種類を検討した。平成22年度は以下の通り実施した。1)気温・湿度の金沢市内同期観測の教育プログラムの検討、昨年度に引き続き、金沢市内中心部45か所に気温・湿度データロガーを設置し、夏季の地方都市の熱環境状況を調査し、マップを作成した。また、金沢市内と奥能登地区との熱環境を比較するために観測ネットワーク拡張した。3)モバイル型の野外体験学習支援システムの開発昨年度に引き続き、Web-GIS構築ツールソフト(インフォサーブ社)を用いてモバイル型のWeb-GISシステムの拡張を検討した。本研究の目的は、環境教育に衛星リモートセンシングデータとWeb-GISを活用して、教育現場で活用可能なモバイルコンピューティングによる野外体験学習支援システムを構築することである。本研究では、広域をモニターできる衛星画像から遺構発掘地図などのような詳細な画像までを取り扱うことができるようにシステムを拡張する。また、大気エアロゾル観測体制を確立し地域の大気環境情報を提供できるようにする。平成23年度は以下の通り実施した。1)金沢市およびその近郊における気温および湿度観測の実施昨年度に引き続き、金沢市内および近郊50か所および奥能登地区10か所に気温・湿度データロガーを設置し、夏季の地方都市における熱環境状況を調査した。また、1年間を通して観測を行っているサイトのデータを使って、気温経年変化を手で触れて感じることができる模型を制作した。これにより四季を視覚および触覚で知るコンテンツ制作の方向性を確認することができ、教材としての可能性を検討できた。2)大気観測の教育プログラムの検討昨年度に引き続き、スカイラジオメータを用いて大気エアロゾルの光学的厚さについて観測した。3)モバイル型の野外体験学習支援システムの開発昨年度に引き続き、モバイル型のWeb-GISシステムの拡張を検討し,開発を進めた。さらに、システムのモバイル端末での活用についても検討した。
死産に引き続く妊娠を経験した父親の語り

本研究は、死産で子どもを亡くした父親が次子を迎え入れるまでにどのような体験をしてきたのかという語りを記述し、それを通して死産で子どもを亡くした父親へのケアの示唆を得ることを目的とする。3名の父親を対象に半構成的面接を行い、質的記述的に分析を行った。死産後に子どもを授かった父親達は次子を迎え入れるなかで、片時も忘れず妻子を案じていた。周囲には強くあろうと振る舞い、自身の持つ不安と向き合わないようその苦悩は胸に押し隠されていた。次子を育てる中に後悔を抱くきながらも、子どもが残してくれた意味を引き継ごうと目に見えぬ我が子と歩み続けていた。子どもの誕生を待ち望んでいる夫婦や家族にとって、まだ見ぬ子どもを亡くすという体験は、精神状態と身体的回復に多くのエネルギーを要する喪失体験となる。しかしながら、我が国における周産期喪失に関する研究は、近年ようやく取り組まれ始めた分野であり、海外と比較すると30年程の遅れをとっている。そして、そのケア介入への視点は母親のみに向けられがちである。また、喪失を体験した後の妊娠は、夫婦にとって一概に喜びに満ちたものとは言えない。海外では父親も子どもの喪失体験の衝撃によってその後の妊娠において精神的ストレスが増加することが報告されている。よって本研究の目的は、死産で子どもを亡くした父親が次の妊娠を知り、その出産を迎え入れる時期までに、どのような体験をしてきたのかという語りを記述することであり、それを通して死産で子どもを亡くした父親へのケアの示唆を得ることである。対象および時期:死産により子どもを亡くし、その後に生児を授かった父親10名程度とする。また、悲嘆の状況が落ち着き、セルフヘルプグループの代表者より、語る体験が精神的負担にならないと予測されて紹介された者とする。データ収集方法:データ収集は、インタビューガイドを用いた半構成的面接法で行う。分析方法:現象学的アプローチを参考にする。平成22年度も昨年同様、データ収集を継続する。また、データの集積が終了次第、分析・解釈を進めることとする。信頼性と妥当性を高めるために、分析過程は研究初期段階より母性・助産学、さらに周産期の喪失に取り組む専門家と、死産体験者かつ心理学の専門家によるスーパービジョンを受けることとする。子どもの誕生を待ち望んでいる夫婦や家族にとって、子どもを亡くすという体験は、精神状態と身体的回復に多くのエネルギーを要する喪失体験となる。<対象と方法>死産により子どもを亡くし、その後に子どもを授かった3名の父親を対象に半構成的面接を行い、得られたデータを質的記述的に分析した。<結果および考察>父親達の体験は以下のようなものであった。1.片時も忘れず妻子を案じる、2.強くあろうと振る舞う、3.次子を育てる中に後悔を抱く、4.目に見えぬ我が子と歩み続ける。死産後に子を授かった父親達は、妻の妊娠経過中がいかに不安あったかを克明に語った。父親達は妻子を案じる中にも、上の子の世話、家事、仕事に向けて自らを忙しく動かし、自身の不安と向き合わないようにしていた。その不安は、子どもの誕生を見守るまで軽減することはなく、胸に押し隠されていた。次子を育てる中、亡き子には何もしてやれなかったという後悔を抱きながらも、子どもが残してくれた意味を引き継ごうと歩んでいた。死産を経験した父親は、不安の渦中に在りながらも、妻と子の身を案じる生活を続けていた。しかしながら、全員が他者に相談を求めなかったと答え、強くあろうと振る舞っていたことから、男性の苦悩はさらに複雑化されることが示唆された。父親は妊娠・出産の主体となり得ないことから、ケア介入が困難であることは明らかであるが、彼らが隠し抱く苦悩を踏まえ、死産直後から夫婦を継続的にサポートする体制作りが求められているのである。
不動点理論と凸解析学を介した非線形関数解析学と非線形問題の究明

本研究では、これまでの研究でわき起こった重要で新たな非線形問題を、関数解析学を基礎にした非線形問題として捉え、その問題を、斬新でかつ統一的な不動点理論と凸解析学の立場から研究し、不動点の概念を拡張した吸引点を導入して、凸性を仮定しない吸引点の存在定理や、非線形平均収束定理を証明し、さらには連続性を仮定しない写像の半群の弱収束・強収束定理を証明するなど、新しい非線形関数解析学を構築するとともに、それを種々の非線形問題の解決に応用した。本研究は、不動点理論と凸解析学を介して、均衡問題や最小化問題などの非線形問題の解の存在と、その近似に関する問題を究明することを目的としてなされた。集合値写像の研究では、均衡問題は値域が限定される極大単調作用素の零点問題であることを発見し、その極大単調作用素のリゾルベントの性質を用いて、ハルパーン型強収束定理を得た。その考え方をもとに均衡問題を一般化する極大単調作用素の零点を求めるハイブリッド型による強収束定理を得ることにも成功した。ヒルベルト空間の増大作用素のリゾルベントの性質から非拡大写像、ノンスプレッド写像、ハイブリッド写像が定義されるが、前年度これらの写像を統一する新しい非線形写像(ハイブリッド写像)が研究代表者により発見されたが、当年度はその写像と縮小写像を一般化する非線形写像を定義することに成功し、その不動点定理や不動点を求める弱収束定理、および強収束定理を証明することに成功した。さらにこの写像をバナッハ空間にまで拡張し、この写像の不動点定理や収束定理をバナッハ空間の場合でも証明した。この研究では、バナッハ空間でのノルムよりもヒルベルト空間のノルムを一般化する二変数リアプノフ関数が有効であることもわかった。さらに、この写像の考えを距離空間の場合にも応用し、これまでの不動点定理を統一した形で証明した。非線形エルゴード定理の研究では、前年度不動点の概念を一般化する点(アトラクテブポイント)を定義し、一般的ハイブリッド写像の凸性を仮定しない平均収束定理を証明することに成功したが、これをさらに発展させるとともに、バナッハ空間の場合まで一般化した。これはバイロンによって1975年に初めて証明された非線形エルゴード定理をバナッハ空間の場合まで一般化するものである。これらの結果は、最近諸外国でたくさん引用されていることを報告しておきたい。当該年度の研究は、不動点理論と凸解析学を介して、最適化問題や均衡問題などの非線形問題の解の存在と、その近似に関する問題を究明することを目的としてなされた。ヒルベルト空間では増大作用素のリゾルベントの性質から非拡大写像、ノンスプレッド写像、ハイブリッド写像が定義された。これまでこれらの写像を統一する非線形写像(ハイブリッド写像)が研究代表者により発見されたが、当年度はその写像をもっと一般化する非線形写像を定義することに成功し、その写像の不動点定理や不動点を求める弱収束定理、特にマン型の弱収束定理、及びバイロン型の平均収束定理を一般的に証明することに成功した。またその写像の強収束定理では、清水・高橋のアイデアによる写像の平均を用いての強収束定理を証明することにも成功した。さらにこの写像をバナッハ空間にまで拡張し、この写像の不動点定理や弱・強収束定理をバナッハ空間の場合でも証明した。この研究で、バナッハ空間のノルムよりも、ヒルベルト空間のノルムを一般化する二変数リアプノフ関数が有効であることも明らかにされた。さらに、この写像の双対写像に対する不動点定理も証明された。この考えを、距離空間の場合にも応用し、弱距離を用いてこれまでのいくつかの不動点定理を統一する不動点定理を得ることにも成功した。集合値写像の研究では、均衡問題は、値域が限定される極大単調作用素の零点問題であることを発見し、その極大単調作用素のリゾルベントの性質を用いて、均衡問題を集合値解析学の立場から研究することに成功し、均衡問題に対する一般的な弱・強収束定理を証明した。非線形エルゴード定理の研究では、これまで一般的ハイブリッド写像の凸性を仮定しない平均収束定理や弱収束定理を証明することに成功していたが、当年度は、ヒルベルト空間で必ずしも連続性を仮定しない写像の半群にまで拡張することに成功した。集合値写像の研究では、極大単調作用素の3つのリゾルベントのうち、研究代表者の研究によって発見された相対リゾルベントや擬非拡大リゾルベントの収束定理を研究し、極大単調作用素の零点を求めるハイブリッド型による強収束定理を得ることに成功した。また擬非拡大リゾルベントから導入される擬サニー非拡大射影を用いて、確率論に現れる条件期待値に関係する結果も得た。ヒルベルト空間の増大

作用素のリゾルベントの研究では、そのリゾルベントの性質から非拡大写像とノンスプレッド写像、ハイブリッド写像が定義されるが、これらの写像を統一する新しい非線形写像を定義し(この写像を一般的ハイブリッド写像と名づけた)、その写像の不動点定理や不動点を求める弱収束定理、および強収束定理を証明することに成功した。この写像の不動点定理や収束定理はバナッハ空間の場合でも証明できた。さらに、この写像の考えを距離空間の場合にも応用し、これまで個々の写像で証明されていた不動点定理を統一した形で証明した。非線形エルゴード定理の研究では、不動点の概念を一般化する点(アトラクテブポイント)を定義し、一般的ハイブリッド写像の凸性を仮定しない平均収束定理を証明することに成功した。これはバイロンによって1975年に初めて証明された非線形エルゴード定理を大幅に一般化するものである。これらの結果は、国内外の研究集会で口頭発表され、また国際雑誌に公表されたが、非常に関心がもたれた。また最近諸外国でたくさん引用され始めたことを報告しておきたい。最終年度の研究は、不動点理論と凸解析学を介して、均衡問題や最小化問題などの非線形問題の解の存在と、その近似に関する問題を究明することを目的としてなされた。ヒルベルト空間のハイブリッド写像は必ずしも連続写像ではない。一方、非拡大半群は連続写像による半群である。この2つを統一するような連続性を仮定しない写像の半群を考え、これをつくることに成功した。まず、ヒルベルト空間でこの半群の理論を展開し、これまでの非拡大半群では解明できないいくつかの非線形問題を解明した。制約問題を含む逆問題の研究では、逆問題の解は、ヒルベルト空間の合成写像の不動点問題として取り扱うことができることを証明し、このことを用いて、逆問題の解を求める弱・強収束定理を証明した。逆問題は、バナッハ空間では研究されていなかった。これを、これまでの研究代表者によって得られている非線形射影を用いてバナッハ空間で研究することに成功した。エルゴード定理の研究では、。線形性を仮定しない(半線形の)平均収束定理を証明することに成功した。これはバイロンによって1975年に初めて証明された非線形エルゴード定理を半群の形で証明するものである。研究期間全体を通じて、多くの有意義な結果が得られた。新しいかつ有用な非線形写像を定義することから始まり、この写像の弱・強収束定理をいくつか得るとともに、凸性を仮定しない非線形エルゴード定理を証明するなど、多くの結果が得られた。非線形関数解析学とその応用研究代表者のこれまでの準備や知識が十分あったことに加え、大量の文献収集やその整理、ならびにこの研究に興味を持っている国内外の研究者との数多くの研究打ち合わせや討論が功を奏した結果であろうと思われる。また、当該研究のために時間を十分使えたことや研究代表者の豊富なアイデアも主な理由である。研究代表者のこれまでの準備や知識が十分であったことに加え、当研究のために時間を十分使えたこと、大量の文献収集やその整理、ならびにこの研究に興味を持っている国内外の研究者との数多くの研究打ち合わせや討論が功を奏したことが、当初の計画が計画以上に進展した理由である。
医師臨床研修マッチングにおける地域間格差に関する実証的及び理論的分析

医師臨床研修制度における配属人数の地域間格差を解消して地域医療の向上を目指すには参加者である医師に対し,これまで以上の配慮が必要である.そのためにはどのような報酬あるいは待遇等の改善が医師にとってあるいは社会にとって望ましいのかを現行のマッチング制度を前提に理論的及び実証的に研究する.まずは現行制度のもたらす問題点をデータを用いて推計した上で医師側に対するインセンティブの与え方について適切なものはどのようなものなのか,について検討する.医師臨床研修制度における配属人数の地域間格差を解消して地域医療の向上を目指すには参加者である医師に対し,これまで以上の配慮が必要である.そのためにはどのような報酬あるいは待遇等の改善が医師にとってあるいは社会にとって望ましいのかを現行のマッチング制度を前提に理論的及び実証的に研究する.まずは現行制度のもたらす問題点をデータを用いて推計した上で医師側に対するインセンティブの与え方について適切なものはどのようなものなのか,について検討する.
歩行支援を目的とした歩容推定による歩行制御手法の開発と義足制御への応用

健常側下肢の運動情報に基づいて股義足の歩容を制御可能な動力股義足を開発し,健常者及び股離断者に装着させて自由歩行とトレッドミル歩行での歩容解析を行った。直線的な自由歩行では大腿振出し角度と歩行速度との相関があり,当該の角度を制御入力とした。股義足股関節での振出し角度を歩行速度により制御することで,低速歩行時での不要な振出し角度を抑制し,中高速歩行時での義足側足先と床面との空間を確保できた。本研究の動力股義足の特徴である,股関節軸膝関節軸の動力化により,腰部の動揺を抑制し,健常側足関節での立脚時伸びあがりを減少できることが確認された。近年の歩行ロボットの多様化から高齢者や歩行困難者への技術的応用の関心が高まっている.そこで課題となる歩行制御システムの人への親和性,つまり現状の歩行制御システムが人の歩行機能と上手く融合しうるのかという点に,人との親和性が期待される受動歩行システムの要素を取り入れた制御システムで実証を試みている.具体的には,歩行困難者で特に股離断者が使用する股義足へのロボット技術応用を目指し,駆動可能な股関節軸と膝関節軸を有する義足を試作開発した.義足の大腿部に駆動系と制御処理系を持ち,すね部分にリチウムイオン電池を設置することで全重量10kgでのワンパヅケージ化を実現した.本研究において主眼をおく制御システムには,足底の接地状態を観測しながら義足遊脚期の振り出しを制御する遊脚制御を開発した.人体から取得する情報は股関節角度と膝関節角度及び足底の接地状態のみで,筋電や床反力といった各人間で個体差の大きい情報は用いていない.この制御手法で3次元歩行が可能であることをシミュレーションで示すことにも成功した.これは,静止状態から歩かせることが可能であり,歩行速度の変化にも対応する.この制御システムを我々の動力股義足に搭載し,健常者が装着する模擬股義足として動作試験を実施した.人体から取得する股関節角度と膝関節角度の情報から歩行速度が推定可能であり,それに応じて適切な量での振り出しを遊脚制御器が実現することで,着地周期や脚の切り替え時の下肢姿勢が安定化することが実験により明らかとなった.また,仮実験の段階ではあったが,股離断者による実験では,ぶん回しという股義足特有の歩行動作が抑制され,歩行姿勢が左右で均一化され,自然な歩容となった.自然な歩行動作を実現するために,遊脚制御が動力義足において重要な役割を持つことを明らかにすることができた.昨年度に開発及び動作試験を行った動力股義足を用いて、股離断患者の日常的に使用する従来の股義足との多方面からの比較を行った。当該動力股義足は、電源・駆動機構・制御回路等を大腿部に内蔵したワンパッケージ式を採用しており、装着方法は従来式のものと遜色ない形体となっているが重量面において2倍弱であり、運動中の負荷となっている。申請者らの実験において、呼気代謝エネルギー計測装置とトレッドミルを用いた比較では、従来式の股義足の代謝量が少ない結果となっているが、動力股義足自体の習熟度の違いによる差が生じている傾向も示された。被験者の主観値においては、環境の限定されたトレッドミルよりも、屋内での自由歩行では動力股義足を好む肯定的な評価を得ている。その他、動力で振り出される当該動力股義足では、骨盤の動きに着目した場合に、従来股義足に比して安定した歩容を実現していた。また、動力によるひざ継手の深い屈曲角度からもたらされる振出し動作は、遊脚先端と床面との隙間を確保するための立脚側での伸びあがりが不要であり、従来股義足よりも左右対称性が高いことが確認された。3次元物理シミュレーションでも二足歩行を実現する歩幅制御式歩行運動制御を動力股義足の制御システムに実装し、歩行速度に即した振出し制御を可能とした。一方で、股義足側と健脚側での着地時間の差異は個人特有のスケールで存在するため、振出し制御量自体も個人に適したものとすべきことを見出し、被験者実験により、振出し制御量の調整が歩容へ与える効果について定量的にまとめた。以上より、日常的に使用する股義足との比較では、実験時のみ装着し歩行に供する動力股義足では習熟度の差により実験結果に定量的なオフセットを生じるものであるが動力化による歩容と能動的な動作生成機構による確実性の高い振り出し過程において一定の効果を認めることができた。
単独翼および翼列に生じるキャビテーション振動とキャビティ後流構造に関する研究

本研究はロケット用ターボポンプや水中翼などの様々な流体機器で問題となるキャビテーション関連振動の基本特性と発生機構の解明を目的とするものである.本年度は,ターボ機械の単純なモデルである二次元減速翼列を対象とした非定常流体力に関する理論解析と,昨年度からの継続である単独翼周りのキャビテーション流れ場の計測を中心に研究を遂行した.まず,理論解析についてであるが,本年度は研究代表者がこれまでに開発した自由流線理論と特異点法を組み合わせた線形安定解析法を,キャビテーション発生下の二次元減速翼列翼に作用する非定常揚力および非定常負荷分布の解析に拡張し,主として旋回キャビテーション現象発生下の翼に作用する非定常流体力の解析を行った.旋回キャビテーションは実際にH-IIロケット開発時に問題となった経緯がある.本解析で得られた主要な結果を以下に示す.(1)揚力変動は基本的にキャビティ部の翼面圧力差による.(2)圧力変動の翼間位相差を考慮すれば,非定常流体力は準定常的におおむね予測可能である.(3)高次の旋回キャビテーション発生下の非定常流体力が比較的大きく,その発生に注意を要する.次に,実験についてであるが,まず供試翼上下流の翼端側壁面静圧の非定常計測および高速度ビデオカメラ映像の画像解析を通してNACA0015単独翼のキャビテーション特性を明らかにした.その上で,異なるキャビテーション状態における供試翼上下流の流れ場を一次元LDVで計測し,キャビティの大きさやその非定常性の流れ場への影響を調査した.その結果,特に翼迎え角が大きい場合に翼のWake(後流)がキャビティの存在により大規模となることが分かり,それに伴う揚抗比の劣化が推察された.当研究課題終了後も,引き続いてキャビティ周囲流れ場の計測をより詳細に行い,キャビティ後流の流れ場構造を解明して行きたいと考えている.本研究はロケット用ターボポンプや水中翼などの様々な流体機器で問題となるキャビテーション関連振動の基本特性と発生機構の解明を目的とするものである。本年度はキャビテーション振動の全体像を掴むことを目的に,ターボ機械の単純なモデルである二次元減速翼列を対象とした理論解析を中心に研究を遂行した。本研究で使用した理論解析手法は,研究代表者がこれまで単独翼のキャビテーション振動の解析に適用してその有効性を実証してきた自由流線理論と特異点法を組み合わせた数値解析法である。この解析手法を二次元減速翼列を対象としたものに拡張し解析を行った。その際,翼列形状としては実験データが豊富な二枚羽根インデューサに近いものとした。なお,実際のインデューサでは二種類のキャビテーションサージ(高周波数および低周波数のもの)が特に低流量運転時に生じることが知られている。本解析で得られた結果を以下に示す。1.本解析で用いた線形閉鎖型キャビティモデルが高周波数のキャビテーションサージをよく模擬できる。2.高周波数のキャビテーションサージの周波数は,翼列形状が異なる場合においても,キャビティ長に基づく無次元周波数を採用すれば,翼列ピッチで無次元化したキャビティ長とよい相関を示す。3.本解析では低周波数のキャビテーションサージは全く模擬できず,このことは実際に見られる複雑なキャビティ後流や低流量時の大規模な逆流の影響をモデルに組み込む必要があることを示唆している。また,上述の理論解析と並行して,現有のキャビテーションタンネルにNACA0015単独翼を組み込み,可視観察,壁面圧力測定を中心とした実験を開始した。現在,実験データの収集・整理中であり,今後はキャビティ後流の構造解明・物理モデル構築を目的とした圧力場・流れ場計測を行い,その後供試体を二次元減速翼列へ組みかえて実験を遂行していく予定である。本研究はロケット用ターボポンプや水中翼などの様々な流体機器で問題となるキャビテーション関連振動の基本特性と発生機構の解明を目的とするものである.本年度は,ターボ機械の単純なモデルである二次元減速翼列を対象とした非定常流体力に関する理論解析と,昨年度からの継続である単独翼周りのキャビテーション流れ場の計測を中心に研究を遂行した.まず,理論解析についてであるが,本年度は研究代表者がこれまでに開発した自由流線理論と特異点法を組み合わせた線形安定解析法を,キャビテーション発生下の二次元減速翼列翼に作用する非定常揚力および非定常負荷分布の解析に拡張し,主として旋回キャビテーション現象発生下の翼に作用する非定常流体力の解析を行った.旋回キャビテーションは実際にH-IIロケット開発時に問題となった経緯がある.本解析で得られた主要な結果を以下に示す.(1)揚力変動は基本的にキャビティ部の翼面圧力差による.(2)圧力変動の翼間位相差を考慮すれば,非定常流体力は準定常的におおむね予測可能である.(3)高次の旋回キャビテーション発生下の非定常流体力が比較的大きく,その発生に注意を要する.次に,実験についてであるが,まず供試翼上下流の翼端側壁面静圧の非定常計測および高速度ビデオカメラ映像の画像解析を通してNACA0015単独翼のキャビテーション特性を明らかにした.その上で,異なるキャビテーション状態における供試翼上下流の流れ場を一次元LDVで計測し,キャビティの大きさやその非定常性の流れ場への影響を調査した.その結果,特に翼迎え角が大きい場合に翼のWake(後流)がキャビティの存在により大規模となることが分かり,それに伴う揚抗比の劣化が推察された.

当研究課題終了後も,引き続いてキャビティ周囲流れ場の計測をより詳細に行い,キャビティ後流の流れ場構造を解明して行きたいと考えている.
脳震盪に対する高気圧酸素治療の有効性

本研究の目的は、脳震盪の急性期に対する高気圧酸素治療の有効性を明らかにし、適切な治療プロトコルの基盤を作成することである。東京オリンピックを控え、豊かなスポーツ環境を目指していく本邦において、スポーツの安全性を高めることは大きな使命である。しかし、現在行われている脳震盪の治療は安静のみで、積極的な治療手段は選択肢となっていない。本研究により脳震盪の急性期に高気圧酸素治療の有効性が確立されれば、スポーツ立国をめざす本邦に大きく貢献できる。
癌血管制御によるナノメディシン分布増強

我々はナノ粒子薬剤とTGF-β阻害剤の併用により難治固形癌の治療効率を高める可能性を示してきたが、本研究でその適応範囲を検討した。その結果、壁細胞被覆の多い新生血管はTGF-β阻害剤で漏出化し高分子物質の貯留が増加したが、被覆の少ない血管は、元来漏出性が高い上にVEGF阻害剤で貯留が増加した。壁細胞被覆の多い新生血管は腫瘍モデルでは間質量の多い組織型のものに観察された。膵癌をはじめとする難治性固形癌には有効な化学療法が少ない。薬剤抵抗性の原因として、当研究では腫瘍の乏血管性かつ線維成分豊富な組織型そのものが、投与薬剤の腫瘍細胞への到達を阻害する可能性に注目した。ここで薬剤のナノ粒子化により、物質粒径差による血管外移行程度の違いを利用し、腫瘍への薬剤蓄積を高める方法論が期待される。ところが、これらの腫瘍の動物モデルにおいては、ナノ粒子単独では期待されたほどの腫瘍組織への移行が起きないことが判明してきた。そこにさらに低用量TGF-β阻害剤の全身投与を併用すると、新生血管の構造が変化してナノ粒子の蓄積増強をもたらし、治療効率を高める可能性が申請者らにより示唆されている。そこで、このTGF-β阻害剤の作用が、最近盛んになりつつあるVEGF阻害を用いた新生血管制御と何が異なるのかを検討した。血管増殖因子VEGFとFGF2を混じたマトリゲルプラグをマウス皮下に移植し、誘導される新生血管を観察すると、プラグ内とプラグ周囲では性質が異なり、プラグ内では血管壁細胞に被覆された新生血管がより多い一方、周囲では血管密度がより高いが、より被覆されていなかった。このモデルでTGF-β阻害剤とVEGF阻害剤(ソラフェニブ)投与の高分子デキストランの分布に対する効果を比較した。プラグ内血管はTGF-β阻害剤投与によって漏出化しデキストランの貯留が増加するが、VEGF阻害剤投与は血管数を減少させデキストランの流入自体が減少した。一方プラグ周囲の血管は、デキストラン単独でも貯留が見られ、VEGF阻害剤によってさらにデキストランの漏出が増加した。しかしTGF-β阻害剤ではデキストラン分布は変化しなかった。これらより、腫瘍血管を含む新生血管の性質は周囲の血管増殖因子のバランスによって大きく異なることが示唆され、血管壁細胞被覆程度などを指標として最適な新生血管制御を行うことで、薬剤送達を最適化できる可能性が示唆された。難治性固形癌を治療する上で、低用量TGF-β阻害剤の全身投与を併用することが、ナノ粒子内包薬剤を用いた治療法を有効にする可能性が、我々の研究により示唆されてきた。TGF-β阻害剤は、ナノ粒子に対して漏出性の十分でない状態の新生血管を、より漏出性にさせる働きを持つことが示され、そのメカニズムの一端は、血管壁細胞による血管内皮細胞の被覆の減少に基づくことが確認されてきた。本年度は、これらの動物実験系で観察された内容が、ヒト腫瘍組織においてどのように観察され、動物実験の結果が臨床応用可能かどうかを探索することを主な目的として、研究を行った。具体的には、大腸癌原発巣病理標本を対象疾患とし解析を行った。大腸癌は間質量によって、medullary (med)/intermediate (int) /、scirrhous (sci)の3種に分類され、予後はこの順に不良であるという報告がある(Jpn j gastroenter surg, 1995)。本研究では血管内皮細胞のマーカーとしてCD34、血管壁細胞を含む細胞群のマーカーとしてSMA、またタイトジャンクショシ分子claudin-5の発現を検討した。この結果、血管内皮の存在密度はmed>int>sciの順であったが、SMA陽性細胞の存在する血管の密度はsci>int>medであった。さらに、claudin-5の発現はmed, intではほとんど見られないのに対して、sciに分類される腫瘍組織中の血管には観察された。さらに、肝転移を伴う大腸癌についてAvastin (VEGF阻害剤) +FOLFOXに対して反応のあった症例と反応であった症例にし、その組織型を検討したところ、前者の間質量は、後者の間質量に比較して少なかった。翻って、大腸癌動物モデルとして頻繁に用いられるマウス大腸癌C26細胞株皮下移植の系における腫瘍組織は、間質はほぼ存在せず、壁細胞被覆を持たない血管に富んでいる。従って、このモデルにおける知見は、大腸癌全てに一般化できるとは限らず、組織型medに分類される腫瘍にはある程度適応可能であるとしても、それ以外の組織型には適応できない可能性が示唆された。今後の方針として、sciに分類される腫瘍の組織構築に対して妥当な動物モデルの確立が望まれる。
超分子的手法を用いた共役系高分子の配列制御

私は、共役系高分子の優れた機能を最大限に発現させるためには共役系高分子の配列を分子レベルで制御する必要があると考えている。これまでに架橋分子により共役系高分子間を架橋するという手法により、共役系高分子を分子レベルで等間隔に配列させた二次元集合体を得ることに成功しており、本研究ではこの二次元集合体を構成要素として更なる階層構造を構築することを目的としている。昨年度までに二次元集合体の基本的な評価、即ち、共役系高分子の配列制御およびメタセシス反応による配列の固定化、酸塩基添加による共役系高分子間の距離の制御に成功している。本年度は、まず気液界面にこの二次元集合体を展開させ、単分子膜としての評価を行った。π-A曲線、界面における各種スペクトル測定などにより、気液界面において共役系高分子と架橋分子からなる集合体は両者間の相互作用を維持したまま安定に存在していることが示唆された。さらにこの二次元集合体の三次元方向への組織化を目指した。具体的には従来の架橋分子と同骨格の架橋分子を用いて二次元集合体間を架橋することを試みたが、残念ながら三次元への組織化の確証を得ることはできなかった。しかし、先に述べた気液界面において形成させた二次元集合体は基板に移し取ることが可能であったことから、基板上における積層という可能性を示すことができた。また、二種類の共役系高分子からなる集合体構築のため昨年度設計、合成を行った、二種類の相互作用部位を有する架橋分子と共役系高分子との集合体形成に関する評価を行った。この架橋分子と二種類の共役系高分子を適当な割合で混合した場合にのみ二次元集合体の形成が確認され、二種類の共役系高分子が分子レベルで交互に配列された集合体の構築が示唆された。以上の結果は分子間の相互作用を制御することにより共役系高分子の配列を自在に制御することができることを示す重要な成果である。私は、共役系高分子の機能を最大限に発現させるためには分子間の相互作用を制御することが重要であると考え、架橋分子により非共有結合的に共役系高分子を架橋し配列させる手法を開発してきた。これまでに共役系高分子を等間隔に配列させた二次元集合体を得ることに成功しており、本研究ではこの二次元集合体を構成要素として更なる階層構造を構築することを目的としている。本年度は、まず二次元集合体の詳細な評価を行った。共役系高分子の配列は配位結合により形成されており、酸性条件のように配位結合が働かない条件下では集合体が崩壊してしまう。しかし、メタセシス反応を用いて架橋分子と共役系高分子の間に機械的な結合を付与すると、酸性条件においても集合体が安定に維持されることが示された。さらに、酸性条件では、プロトン化された共役系高分子間の静電反発により、共役系高分子間の距離が拡がっていることも示された。この変化は可逆的であり、塩基を添加すると元の距離に戻った。これらは、外部刺激により共役系高分子間の距離が可逆的に制御可能、すなわち共役系高分子の機能が調節可能であることを示唆する重要な結果である。次に、二次元集合体を三次元に組織化させるため、三次元方向へ架橋する架橋分子の設計を行った。一種類の共役系高分子からなる集合体を組織化させるためにはこれまでの架橋分子が有効である。二種類の共役系高分子からなる集合体の場合は、二種類の相互作用部位を有する架橋分子が必要になると考え、亜鉛ポルフィリンとパラジウム錯体を分子内に有する架橋分子の設計、合成を行った。吸収スペクトルおよび透過型電子顕微鏡による観察結果、それぞれの相互作用部位が独立して二種類の共役系高分子と相互作用することが明らかとなった。この架橋分子を用いれば二種類の共役系高分子からなる二次元集合体が交互に積層した超階層構造体を得ることが可能になると考えられる。

この架橋分子と二種類の共役系高分子を適当な割合で混合した場合にのみ二次元集合体の形成が確認され、二種類の共役系高分子が分子レベルで交互に配列された集合体の構築が示唆された。以上の結果は分子間の相互作用を制御することにより共役系高分子の配列を自在に制御することができることを示す重要な成果である。
ヒートアイランド対策としての京町家における井水利用暖房

地球温暖化も加わりヒートアイランドによる都市の夏期の高温化は深刻な問題となっているが、その点では京都市も例外ではない。一方で、伝統的住宅の代表とも言える京町家は、土壁・瓦屋根・坪庭などに象徴される木造住宅でありその存続、更には展開が望まれているが、現代的な生活スタイルへの適応および省エネルギーへの対応には多くの課題を抱えている。本研究は長い年月にわたる地盤温度上昇(蓄熱)に着目し、その抑制さらには低減がヒートアイランド問題の根本的な解決につながるという視点より対応策を提案するものであり、個々には解決が難しい都市環境問題と伝統的市街地住宅の温熱環境問題を、井戸水を利用したヒートポンプ(以下HP)暖房を通して同時に解決することを目的としている。そのような観点より本年度は、a)調査対象京町家の内外温熱環境の測定、エネルギー使用量の調査によりその実態を把握し、京町家の温熱環境改善策の提案を行った。さらに、b)調査対象住戸および周辺住戸における井戸の水温・水位、HPシステムの運転状況を調査し、地下水流が地盤の温度変化に及ぼす影響について検討するとともに、調査対象住戸の井戸水温度と水位を再現するシミュレーションモデルを作成し、入力とする地下水流速を対象住戸周辺住戸の井戸における測定結果より推定・算定、c)井戸水利用HPシステムによる冬季暖房効率は暖房時間と共に低下するが、これを適切な時間間隔で一部汲み上げることにより改善し、提案する地下水・井戸利用HPシステムによる暖房の可能性を実験およびシミュレーションにより示した。予定に対して、昨年度は井戸の中の水流および周辺地盤と井戸の間の熱水分水の流れに関する測定と解析は予定以上に進展した。ただ、ヒートアイランドに関しては基本的な考え方およびその実行についての情報取集のレベルにとどまったため、全体としては「おおむね順調に進展」と自己評価した。今年度は、地下水利用HP暖房システムによるヒートアイランド抑制効果の検討、京町家の室内環境および省エネルギー性能向上方策に重点を置いて研究を進め、更に将来の実現化に向けたプロジェクトへの展開も念頭に置いて活動を行う。すなわち、地下水流が地盤の温度変化に及ぼす影響についての検討、都市部地盤温度解析モデルの作成と地盤温度の予測、京都市における井戸の分布の調査と提案システムの利用可能性検討、都市部地盤温度解析モデルの作成と地盤温度の予測、京都市規模の地盤温度の解析モデルに基づいた建物が地表を覆うこと、地下鉄など地下建造物が地盤温度に及ぼす影響の検討を行う。井戸を有する調査対象建物が見つからなかったため(調査許可が得られなかった)、予定していたヒートポンプの設置が進められず、購入を見合わせたことが次年度使用に変更した理由である。昨年度末にヒートポンプの設置と調査を受け入れてくれる建物がみつかったため、今年度は予定していた井戸水を利用した暖房の測定を行う予定である。
ジペプチドによる枯草菌の胞子形成制御機構の解明

これまでGlu-Ala、Gly-Gluといったジペプチドが枯草菌の胞子形成能を低下させること、またこれらが試験管内でアラニン脱水素酵素の阻害剤として機能することを明らかにした。アラニン脱水素酵素遺伝子の発現はL-アラニンやD-アラニンに影響されるとともに、胞子形成時には自身の転写によるフィードバック制御を受けており、発現量が顕著に増大することが知られている。そのため、アラニン脱水素酵素の阻害剤は自身の発現量を低下させ、胞子形成能に何らかの影響を及ぼすものと考えられた。そこで本年度は、アラニン脱水素酵素の発現がジペプチドによって影響を受けるかどうかについて検討した。抗体を用いたウェスタンブロッティングによる発現解析では、ジペプチド添加による顕著な発現変化は認められなかった。これにより、添加したジペプチドがアラニン脱水素酵素の発現とは無関係に、化学的もしくは物理的に枯草菌胞子形成能を低下させている可能性が考えられた。そこで、ジペプチドの添加が枯草菌の菌体に与える影響、特に細胞壁に直接的に与える影響を評価するために、原子間力顕微鏡によって枯草菌細胞壁の微細構造観察を行った。壁開したマイカ基板上に対数増殖期にある枯草菌を展開した後、乾燥させることによりサンプルを調整した。大気中での原子間力顕微鏡観察では、細胞表面の微細構造を確認することができた。今後、ペプチド添加による影響を検討するため、溶液中での観察手法の最適化を行う。
エラー行動の評価及び修正と関連する脳内情報処理過程に関する研究

認知課題を「なるべく速くかつ正確に」行うことを求められる中で、特に反応の遅れのモニタリングと関連する脳活動を明らかにすることを目的に研究を行った。その結果、反応に時間のかかった試行ほど、脳波θ帯域(47Hz)のパワーが増大することが明らかとなった。また、その大きさは、前の試行のパフォーマンスによっても影響されることが示された。さらに、こうした成分は、課題処理に対する被験者のモチベーションによっても影響される可能性が示唆された。近年の脳研究を通じて、人間が自らのパフォーマンスをモニターし、評価することと関連する脳活動の存在が明らかになってきた。しかし、同じ状況下でも、パフォーマンスをどのように評価するかは個人間で大きく異なるように、必ずしも一様ではない。その背景として考えられる大きな要因は、モチベーションなど、状況に対する個人ごとの情動的評価の相違であるが、その影響については明らかにされていない。そこで、本研究では、他者との競争という状況を作り、個人ごとのモチベーションの相違が認知課題遂行中のパフォーマンスモニタリングと関連する脳活動に及ぼす影響について検証を行った。実験は、健常な成人14名を対象に行った。被験者は、PC画面上に提示されたストループ課題を150試行し、パフォーマンスは平均反応時間と正答率によって評価することとした。被験者には、パフォーマンス上位者に報酬が与えられると予め教示を行った。本研究では、頭頂部における回答直前の脳波θ帯域(回答を基準として-500-100ミリ秒:Res_θとする)の平均パワーに注目し、まず、個人ごとに正解試行を早い試行(CR_fast)と遅い試行(CR_slow)の二つに分類したうえで比較を行った。その結果、Res_θは、CR_fastに対してCR_slowで有意に大きい値をとることが示された。このことから、Res_θは、課題の処理に対する反応の遅れのモニタリングと関連づけられることが示唆された。次に、個人ごとにCR_fastとCR_slowにおけるRes_θの差分(⊿Res_θとする)を求めたところ、⊿Res_θは平均反応時間との間に有意な負の相関関係をもつことが示された。この結果から、Res_θは反応の遅れによって一様に増大するのではなく、反応時間を短くするというパフォーマンス向上に対するモチベーションの相違によっても影響される可能性が示唆された。時々刻々と変化する状況に応じて人間が適切な行動を選択し実行していくためには、行動のエラーを検知し、修正に結びつけるためのモニタリングシステムが必要だと考えられる。本研究では、選択反応課題の遂行中、エラーや反応時間の遅れなど、行動の修正が必要な状況と関連付けられる脳活動について検証することを試みた。被験者は健常な成人10名であった。被験者は、PC画面上に提示されたストループ課題を120試行し、その際の脳波を記録した。本研究では、頭頂部(Cz)における回答直前のθ帯域(回答を基準として-500-100ミリ秒:Res_θとする)の平均パワーに注目し、課題のパフォーマンスを反応時間の早い正解試行(CR_fast)、遅い正解試行(CR_slow)、時間切れ不正解(Omission Error: OE)、誤回答不正解(Commission Error: CE)の4種類に分類したうえで比較を行った。その結果、Res_θは回答に時間を要した試行ほど大きくなり、CR_fastに対してOEで有意に大きい値をとった。次に、課題のパフォーマンスが次の試行の同じ区間(Res_θ)の瞬時パワーに及ぼす影響についても検証を行った。すると、次の試行自体は全て正解で反応時間にも有意差がなかったにも関わらず、Res_θはCR_fast直後の試行で最大、OE直後の試行で最小となり、両者の間に有意差が見られた。これらの結果から、頭頂部から記録されるθ帯域の脳波パワーは、選択反応課題における反応の遅れを反映するとともに、前の試行のパフォーマンスによっても影響されうることが明らかとなった。課題のパフォーマンスモニタリングと関連する脳活動が、直前の試行のパフォーマンスによっても影響される可能性が示されたことは、行動の評価と修正とを結びつける脳のはたらきを明らかにしていくうえで重要な結果であると考えられる。今年度は、選択反応課題遂行中、エラー検知と関連付けられる脳波パターンについて検証し、一定の成果を得ることが出来た。一方で、連続する認知課題提示の中で、エラー検知から修正に向けてどのような脳波パターンが生じるかを検証するため、得られたデータの解析をさらに継続していく必要があると考えている。今年度得られた研究成果について、さらにデータ数を増やしながら、引き続きより詳細な検討を行う。また別途、エラー行動の検知・修正及びそれを支える脳内情報処理過程が、エラー状況に対する情動的評価に従って修飾されうる性質のものであるか、新たな実験を通じて検証する。一方で、今年度の研究成果を含め、学会発表や論文作成に向けた準備を進める。今年度は、予定していただけの被験者数を確保できず、被験者謝金を中心に次年度に繰り越す研究費が発生した。

こうした状況から、次年度に追加実験を行う予定であり、当該研究費はそのために使用する。一方で、当初より次年度に割り当てられている研究費については、別途新たに実施する実験経費として使用するほか、データ公表のための学会参加費、論文投稿に向けた英文校正費などに使用する予定である。