hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ポジティブ心理学を背景としたサスティナブルな心性の発見・促進ツールの開発

他者、環境、将来の世代に負担をかけずに幸福を追求するという、ポジティブ心理学的なサスティナブル・ウェル・ビーイングの考え方を背景に、サスティナブルな心性・行動を促進させるツールの開発をめざし研究を行った。概念的な整理を行ったうえで、それぞれ10因子からなる心性尺度・行動尺度を開発した。これを用いて強みに注目する強み群と弱みに注目する弱み群、統制群を設け、実験的介入研究を行った結果、一部であるが、双方の実験群について、行動では介入による促進効果が、心性では介入による見直し効果のあることが示された。サスティナビリティ(持続可能性)とは、「人間活動、特に文明の利器を用いた活動が、将来にわたって持続できるかどうかを表す概念」とされる。サスティナビリティや関連する教育プログラムの開発の基本には、サスティナビリティに関連する個々人の心性の解明や、サスティナブルな行動への動機づけを促進させるプログラムの開発が不可欠であると考えられる。そうした意味で、サスティナビリティ研究には、心理学者の関与が重要な意味をもつと考えられるが、現状ではきわめて限られた関わりに限定されているように見受けられる。本研究では、Corral-Verdugo,et.al.(2010)等の先行研究等を参考に、筆者がこれまで研究を続けてきたポジティブ心理学的立場を背景としつつ、サスティナブルな心性と行動の関連について心理学的な検討を行い、将来的にはサスティナブルな行動を促進するためのツールの開発を目指す。本年度は、背景となるポジティブ心理学やwell-beingとサスティナビリティの関連について、韓国心理学会や日本心理学会のシンポジウムで発表を行った。また、サスティナブルな心性や行動を抽出するための予備的検討を行うために、東北地方の大学生217名とその両親や知人105組に調査を行い、社会人サンプルとして72組104名のデータを収集した。結果については現在解析中であるが、社会人サンプルの因子分析では、サスティナブルな心性として5因子、サスティナブルな行動として6因子を得ており、心性と行動の関連は高く、同時に回答を求めたHuman Strengthsとは異なる関連を示すことなどが明らかにされている。これらの成果については、平成23年度に複数の学会で報告する予定である。本年度は、昨年2月に収集した、サスティナブルな心性および行動に関する予備的尺度と、妥当性の検証のために収集した「人生の原則」尺度や、主観的ウェルビーイング尺度との関連について解析をすすめ、心性については4因子(世代継承性意識、環境保護価値観、植物親和感、公正合理性)、行動については3因子(環境啓発行動、資源節約行動、日常的エコ活動)を最適解として抽出した。それぞれの因子得点について、世代(親世代・学生)と性による2要因の分散分析を行った結果、公正合理性と日常的エコ活動因子を除く5つの因子得点において、男子学生の得点の低さが認められ、サスティナビリティ促進ツールのターゲットとなり得ることが示された。また、心性因子を説明変数、行動因子を従属変数として重回帰分析を行った結果、世代継承性意識と環境啓発行動、環境保護価値感と資源節約行動(男性)、植物親和感と日常的エコ活動(男性)・資源節約行動(女性)の間に中程度の関連がみられ、それぞれの心性が異なるサスティナブル行動につながる可能性が示唆された。これらの知見に関しては、第2回ポジティブ心理学国際会議や、第9回アジア社会心理学会で成果報告を行った。また、国内の学会では、親世代、学生世代別に分析した結果について報告を行った。下半期には、サスティナビリティへの心理学的なアプローチに関連する様々な資料収集を行い、予備調査の結果とともに成果を論文として上梓し、ウェルビーイングとの関連についても検討を行った。さらに、岩手県を中心とする大学生の親世代を中心に第2回の調査を行った。この調査ではウェルビーイングの指標を多様化するとともに、震災の影響についても考慮できるよう内容を検討した。次年度はこの調査の解析と、発見・促進ツールの開発に着手する予定である。本年度は6つの国際会議・国内学会・シンポジウムにおいて、研究成果のまとめ等について報告をおこなった。このうち、第13回平和心理学シンポジウム(マレーシア)と、日本応用心理学会シンポジウム(東京)では、サスティナブルなwell-beingに関する研究動向を紹介しつつ、これまでの本研究の成果について総合的に報告し、質疑応答を行った。また、ポジティブ心理学国際会議(アメリカ)では、夫婦と子ども間のサスティナブルな心性・行動、およびwell-beingに関するcross-generationalな関連について報告し、母親と女子の間には関連性がみられるものの、総体的に関連が低いことを報告し、論議した。さらに、秋に開催された日本社会心理学会(沖縄)では、昨年度末に収集したデータに基づき、サスティナビリティ心性・行動尺度の改訂版の信頼性・妥当性について報告し、複数の環境態度尺度と弁別的妥当性がみられ、サスティナビリティに関わる心性・行動を測定するサスティナビリティ・ファインダーとして有用であることを明らかにした。

このほか、昨年度に引き続き、東日本大震災がサスティナブルな心性・行動およびwell-beingに与えた影響についても、アジア社会心理学会(インドネシア)と、日本グループ・ダイナミックス学会(札幌)で報告を行い、震災後3年が経過してもwell-beingが回復しないことなどについて報告を行った。本年度は、サスティナビリティに関連する心理学的な研究の整理と、サスティナブルな心性・行動を測定する尺度の最終的な整備を行った。まず前者については、様々な文献収集を行った結果、ここ数年の動向として、環境心理学を中心に、サスティナブル・ウェル・ビーイングという概念が提唱され、研究が進展しつつあることが明らかになった。そこで、従来のポジティブ心理学における主観的ウェル・ビーイングの考え方を取り入れながら、概念的な対比や、研究の方向性についての論考をまとめ、論文として発表した(「季刊・環境研究」所載)。後者については、昨年末に上梓した論考をもとに、ヨーロッパ・パーソナリティ心理学会で「サスティナブルな心性・行動の個人差に関する予備的研究」という表題のもと発表を行い、関連領域の研究者と論議した。また、その成果を生かし尺度内容を最終的に確定するために、25年1月に岩手で第3回の調査を行った。結果は現在解析中で、本年度の学会で最終的な尺度内容について報告するとともに、サスティナビリティの発見・促進ツールとしてWebによる調査に内容を反映させ、その有効性や妥当性を検証してゆく予定である。これとは別に、研究遂行過程で発生した東日本大震災の影響も、サスティナブルな心性や行動と深く関連すると考え、第1回調査(震災前)と第2回調査(震災後)に含まれていた主観的ウェル・ビーイング尺度とサスティナブルな心性・行動の変化との関連について、正の関連がみられることを中心に日本社会心理学会で報告を行った。また、震災被害とウェル・ビーイングの関連についても、震災後に被災三県(岩手・宮城・福島)では、ウェル・ビーイングが顕著に低下していることを示す知見などを中心に論考をまとめ発表した(「現代人のこころのゆくえ」所載)。本年度は、研究の最終年度として、成果のとりまとめに向けた準備を行った。まず、昨年度末に行ったシンポジウムの内容を、「持続可能なwell-beingをどう目指すか」という表題で応用心理学研究に掲載した。また、サスティナブル心性・行動尺度の改訂版について、ヨーロッパ・パーソナリティ心理学会で報告し、参加者と論議した。また秋には、この尺度を用いた介入研究を実施した。具体的には、サスティナブル行動尺度に回答を求め、その結果について、1)強みフィードバック群(サスティナブル行動因子の得点の高い領域に注目させる群、n=55)、2)弱みフィードバック群(行動因子の得点の低い領域に注目させる群、n=44)を設け、1週間にわたり、その領域での行動に注目させ、サスティナブルな行動が増加するかどうか、統制群(n=15)との比較を行った。その結果、強み群、弱み群とも、統制群に比べサスティナブルな行動が増加し、介入効果があることが示されたが、強み群と弱み群の間の差は明確にならなかった。
ステレオ-シャドウグラフ法による渦と衝撃波の三次元干渉現象の解明

本研究は,圧縮性乱流で重要な要素である衝撃波と渦の干渉現象や渦による衝撃波の生成機構などを,渦輪を用いて実験的に調べ,その生成機構を解明する目的で行われた.複雑な渦の絡み具合などを見るには3次元観測が必要であるが,その試みとして,両眼視差による奥行き感を利用したステレオシャドウグラフ可視化法を開発し,従来のシャドウグラフ法と共にこれを用いて,以下の3項の流れ場を可視化して調べた.観測された現象の大まかな様子と結果をそれぞれ示す.1.剛体球に向かって正面から衝突して行く衝撃波と渦輪の運動渦輪が球に接近すると,球面上に剥離渦が,また渦核と球面を結ぶ形で衝撃波が生成される.この衝撃波は時間の経過と伴に上流方向に膨張し進行していく.一方剥離渦は表面から離れて強い渦輪になり,両渦輪間に衝撃波が生成される.その後両渦輪は衝突運動と追い抜き運動を行う.これらの運動により下流方向に強い放射音が生じる.2.衝撃波と渦輪の相互干渉現象渦輪に正面衝突した衝撃波は渦核によって変形され,回折衝撃波および屈折衝撃波が生じる.これらは渦輪の中を通貨後1点に収束してマッハディスクを形成する.その後,これらの衝撃波は膨張,減衰して音波となるが,渦核との干渉状態は長く続く.これらの結果は,渦と衝撃波の干渉による放射音の解明への手がかりを与えている.3.平板に沿って進行する渦輪渦核と衝撃波の干渉については,いろんな系で得ている結果と同じであることが確認できた.平板近くの渦輪の渦核周辺では,生じた境界渦との相互作用等で渦核線のつなぎ替えや生成消滅が生じ複雑な構造を示す.ステレオシャドウグラフ法は,得られた像の復元像から生成渦輪や衝撃波等の位置関係が明確に分かり,奥行き認識には有効な可視化法であることが分かった.斜観測の場合,通常のシャドウグラフで撮れる像は鮮明さに欠けるが,ステレオ法の復元像は鮮明になる良さもある.本研究は,圧縮性乱流で重要な要素である衝撃波と渦の干渉現象や渦による衝撃波の生成機構などを,渦輪を用いて実験的に調べ,その生成機構を解明する目的で行われた.複雑な渦の絡み具合などを見るには3次元観測が必要であるが,その試みとして,両眼視差による奥行き感を利用したステレオシャドウグラフ可視化法を開発し,従来のシャドウグラフ法と共にこれを用いて,以下の3項の流れ場を可視化して調べた.観測された現象の大まかな様子と結果をそれぞれ示す.1.剛体球に向かって正面から衝突して行く衝撃波と渦輪の運動渦輪が球に接近すると,球面上に剥離渦が,また渦核と球面を結ぶ形で衝撃波が生成される.この衝撃波は時間の経過と伴に上流方向に膨張し進行していく.一方剥離渦は表面から離れて強い渦輪になり,両渦輪間に衝撃波が生成される.その後両渦輪は衝突運動と追い抜き運動を行う.これらの運動により下流方向に強い放射音が生じる.2.衝撃波と渦輪の相互干渉現象渦輪に正面衝突した衝撃波は渦核によって変形され,回折衝撃波および屈折衝撃波が生じる.これらは渦輪の中を通貨後1点に収束してマッハディスクを形成する.その後,これらの衝撃波は膨張,減衰して音波となるが,渦核との干渉状態は長く続く.これらの結果は,渦と衝撃波の干渉による放射音の解明への手がかりを与えている.3.平板に沿って進行する渦輪渦核と衝撃波の干渉については,いろんな系で得ている結果と同じであることが確認できた.平板近くの渦輪の渦核周辺では,生じた境界渦との相互作用等で渦核線のつなぎ替えや生成消滅が生じ複雑な構造を示す.ステレオシャドウグラフ法は,得られた像の復元像から生成渦輪や衝撃波等の位置関係が明確に分かり,奥行き認識には有効な可視化法であることが分かった.斜観測の場合,通常のシャドウグラフで撮れる像は鮮明さに欠けるが,ステレオ法の復元像は鮮明になる良さもある.本研究は,渦と衝撃波の干渉現象を詳細に調べることを目的として行っている.これは,高速流体中における圧縮性乱流現象の解明や,衝撃波と渦の干渉によって生じる音の発生過程やその性質などを調べるための基礎研究として行っている.本年度は.衝撃波管の低圧側の開放端から衝撃波を放出させ,そのインパルスによって生成される渦輪に正面衝突した衝撃波がどの様に歪み,時間の経過に伴ってそれがどの様に変形し,音波になっていくかを観測した.可視化観測は,本年はパルスレーザ光を用いた通常のシャドウグラフ法によって行った.生成する渦輪や衝撃波の強さを変えて実験を行い,渦/衝撃波の相互作用に対するそれらの強さの影響も調べた.得られた結果は,以下のようである.(1)渦輪の渦核で回折し拡がった回折波は,渦輪の内側を通過した波面上の1点に集中する.その後離れていく段階で,マッハステムを作り,その後に′′forcal region"が生じる.(2)時間が経過すると,進行した回折波の一部は他方の渦核に入射しその渦と干渉する.一方,渦核を通過せずに進行する部分の回折波は音速に近い速度で進行する.そのために,回折波は渦核を通る球面状の波面となって進行していく.(3)入射衝撃波が渦輪を通過後には,回折波や屈折波等が音波となり,幾重もの波が進行するようになる.

(4)入射衝撃波と渦核の干渉の様子は,渦の強さによって異なる.強い渦との干渉では,生じる屈折波は枝分かれ状態で内側通過衝撃波と繋がっている.渦輪は,進行するに連れて乱流渦輪となり,3次元での様子を見ることは有用である.来年度は開発中のステレオ-シャドウグラフ法で,これらの系を調べる予定である.本研究は,渦と衝撃波の干渉現象を詳細に調べること,特に干渉によって生じる三次元構造を調べることを目的として行っている.この研究は,高速流体中における圧縮性乱流現象の解明や,衝撃波と渦の干渉によって生じる音の発生過程やその性質などを解明するための基礎研究である.本年度は,三次元構造を見るためのステレオシャドウグラフ法の装置,レンズ系の構築を目指して研究を進めた.通常のシャドウグラフ法によって昨年度得られた,渦と衝撃波の干渉現象の詳細な様子の写真と同程度の,鮮明な写真を得るステレオ法を構築するため,コンパクトなシステム系にした.光源の二方向への分離はプリズム型ビームスプリッタを用い,平面鏡を使用して,それらの平行光を交差させた.光源は,交差によって干渉が起き無いようにナノスパーク白色光を用いた.また,系をコンパクトにするため,焦点距離の短いレンズを使用した.その為,いろんな収差が大きく現れ,この補正のために,組み合わせレンズとアクロマテックレンズを用いて収差が最小限となるように工夫した.さらに,光源の集光点に設置するピンホールの大きさをいろいろ変えて撮影した結果,像の鮮明度はピンホールのサイズに大きく依存することが分かった.構築した光学系では0.2mm以下のサイズが必要で,小さい程像は鮮明になる.このステレオ法のシステム系によりて得られた,渦,衝撃波の影写真は,これまで得られている干渉の詳細な様子と同程度の鮮明さで捕らえることが出来ることが確認できた.今後は,二つのカメラ間距離を検討し,渦と衝撃波の干渉現象を時間を追って撮影し,対となる二枚の写真から,複雑な渦変形での奥行きの測定を行う.本研究は,圧縮性乱流で重要な要素である衝撃波と渦の干渉現象や渦による衝撃波の生成機構などを,渦輪を用いて実験的に調べ,その機構を解明する目的で行なっている.複雑な渦の絡み具合などを見るために,両眼視差を利用したステレオシャドウグラフ法を開発し,これを利用して奥行き感を持つ立体像を得て複雑な現象を明確に捉えようと試みている.本年度は,剛体球に向かって正面から衝突して行く衝撃波と渦輪の運動およびそれらの干渉現象を調べた.渦輪の側面方向からの観測は通常のシャドウグラフ法によって行い,ステレオシャドウグラフ法は斜方向からの観測に使用し,現象の三次元的な様子を捉えることにした.相互作用現象に及ぼす物体のサイズの影響を見るために,3つの異なる直径の球について調べた.得られた主な結果は次の様である.渦輪が球に接近すると,渦輪の周りの流れによって球面上に剥離渦が生じ,剥離渦の上流側に渦核と球面を結ぶ形で衝撃波が生成される.この衝撃波は時間の経過と伴に上流方向に膨張して球面波状になり進行して行く.一方剥離渦は表面から離れて強い渦輪になり,進行渦輪と相互作用をしてそのサイズが大きくなる.この変形の間に両渦輪の間には様々な形のショックレットが生じ,最終的に両渦核を結んだ面衝撃波が生成される.その後両渦輪は衝突運動と追い抜き運動を行う.球の直径が小さい程,衝突運動が長く続き,大きいほど剥離渦輪が主渦輪を通り越して上流側に進むその移行速度が早い.これらの一連の運動によって音が放射されているが,剥離渦輪と主渦輪の相互作用によってそのサイズが変化する状態の時に,最も大きな音が放射されている.その放射音は下流方向に強く,上流方向には弱い.
運動と食事による異所性脂肪の変化と転写因子の遺伝子多型に関する研究

本研究ではPGC-1とPPARδの遺伝子多型に注目し、肝臓内脂肪や骨格筋内脂肪、代謝関連因子との関連を運動トレーニングや食事制限の介入前後で調査した。PGC-1遺伝子Gly482Ser多型とPPAR δ遺伝子T294C多型が肝臓内脂肪や骨格筋内脂肪の量に関係する可能性を示したが、運動や食事制限による減少との関連は認めなかった。一方で運動による糖代謝とLDLコレステロールの変化、食事制限による糖代謝や骨格筋ミトコンドリア量の変化にこれらの遺伝子多型が関与する可能性を示した。骨格筋や肝臓は血糖の調整を行う重要な器官であり、これらの器官に蓄積する脂肪(異所性脂肪)が増加するとインスリン抵抗性を惹起して糖尿病の危険因子となる。本研究では、運動トレーニングや食事制限による異所性脂肪の変化に影響を与える遺伝的要因について調査を行った。PGC-1遺伝子Gly482Ser多型では、運動群46名、食事群32名について検討を行い、併用群は13名と対象者数が少ないため次年度も継続して分析を行い検討する。運動群はSer/Serが少人数であるため、Gly/GlyとGly/Ser+Ser/Serで比較を行ったところ、体脂肪率の減少がGly/Glyで有意に大きく、大腿筋内脂質の指標であるCT画像のHounsfield scale (HU)(0-29)の減少もGly/Glyが大きい傾向(p=0.054)を示したが、日常の身体活動量などを考慮して慎重に検討する必要がある。食事群ではこのような差は認められなかった。PPARδ遺伝子T294C多型では、運動群65名、食事群49名、併用群22名について検討を行った。C/Cの発現頻度が少ないため、運動群と食事群はT/TとT/C+C/C、併用群はT/TとT/Cで比較を行った。運動群ではT/Tの内臓脂肪面積の減少がT/C+C/Cと比べて大きい傾向(p=0.0948)を示した。食事群では、T/Tの体重とBMIの減少がT/C+C/Cと比べて大きく、体脂肪量も減少が大きい傾向(p=0.091)を認めたが、肝臓や大腿筋の異所性脂肪に差は認めなかった。併用群ではこの遺伝子多型間で身体組成や異所性脂肪の変化に差を認めなかった。今後、骨格筋ミトコンドリア量(mtDNA)を評価して遺伝子多型や大腿部の異所性脂肪との関連を調査する予定であり、現時点で71名の介入前後のmtDNAの分析が終了している。骨格筋と肝臓は身体の糖の貯蔵器官であり、血糖調節に重要な働きを担っている。これらの器官は同時に脂肪も蓄積することが知られ(異所性脂肪)、これはインスリン抵抗性を惹起する因子となる。本研究では、運動トレーニングや食事制限による骨格筋と肝臓の脂肪の変化や、インスリン抵抗性の変化と遺伝的な要因の関係を調査することを目的とした。運動トレーニングと食事制限による骨格筋(大腿部)と肝臓の異所性脂肪の変化を調査するため、平成24年度はメタボリックシンドロームの基準に該当する者、またはその危険因子を保有する者を対象として介入研究を行った。期間は3ヶ月とし、運動群は乳酸閾値強度の運動を週当たり300分実施すること、食事群は肥満解消のガイドラインに沿って、BMI 22に相当する体重に25を掛けた数値(kcal)を1日の摂取量となるよう、管理栄養士の指導を受けた。これらの生活習慣改善を促すために、運動群は週3回、食事群は週1回の指導を受けた。介入の前後に体力測定、血液検査、経口糖負荷試験を実施した。また大腿部と肝臓の脂肪量は、CT画像をもとに画像処理ソフト(OsiriX)にて脂肪面積として算出した。現在までに運動群79名、食事群54名の介入が完了し、体力データ、血液検査データを得ている。また大腿部と肝臓のCT画像の解析が進行中である。この対象者から提供された抹消血白血球からのDNA抽出も完了している。転写因子の遺伝子多型の解析として、本研究で特に注目しているPGC-1αやPPARδの解析も立ち上げが完了した。3ヶ月間の運動介入を完遂した85名を対象にこれらの遺伝子多型間で異所性脂肪の変化を比較したが、いずれの多型でも有意差を認めなかった。経口糖負荷試験120分目の血糖値を比較したところ、Gly/Glyの低下はSer/Ser+Gly/Serに比べて大きなものであった。またT/Tは総コレステロールが低下し、C/C+T/Cとの変化量に有意差を認めた。

食事制限を完遂した71名でも同様に遺伝子多型間で異所性脂肪の変化に差を認めなかったが、Gly/GlyのHDL-Cと骨格筋のミトコンドリア量はSer/Ser+Gly/Serに比べて有意に低下した。運動介入と食事介入それぞれでTGSと異所性脂肪の変化量で相関解析を行ったが有意な関連を認めなかった。しかしTGSは食事制限によるFFAの変化量と正相関、IL-6と負の相関を認めた。これらの結果からPGC-1遺伝子Gly482Ser多型は異所性脂肪の量や糖代謝に影響を与える因子である可能性を示した。またPPARδ遺伝子T294C多型は肝脂肪量や肝機能と関連がある可能性を示した。運動生理学計画時に予定していた遺伝子多型とミトコンドリア量の分析の立ち上げが完了した。またCTからの異所性脂肪の解析も順調に進んでいる。申請時に計画していた3ヶ月間の介入研究を完了することができた。計画していた対象者数150名も、現時点で134名であり、更にデータ処理が完了していない対象者を合わせると十分に達成できる。CTによる大腿部と肝臓の脂肪面積の算出と、遺伝子多型解析の立ち上げも順調に進んでいる。平成25年度までに、遺伝子多型解析と骨格筋ミトコンドリアの分析立ち上げが完了して、研究サンプルの分析が進んでいる。遺伝子多型解析と異所性脂肪の関係については本年度は100名の追加をして運動群・食事群・併用群・観察群の比較をする。骨格筋ミトコンドリア量は現時点で71名の解析が終了しており、本年度は更に60名の分析データを追加して遺伝子多型との関連性を調査する。平成25年度以降は、これまでに得られたDNAサンプルをもとに遺伝子多型の解析を進めていく。また継続してCTの画像解析を行う。また大腿部の異所性脂肪の変化と遺伝子多型の関連を調査するために、骨格筋のミトコンドリア量の測定を行う。CT解析補助のアルバイト依頼を短縮することができたため、人件費・謝金に余裕ができた。人件費・謝金として予定していた予算を分析試薬や消耗品で使用し、計画時よりも分析項目を増やして詳細なデータを得る。遺伝子多型に必要な酵素や消耗品の購入のために使用するとともに、骨格筋のミトコンドリア量の評価の分析を立ち上げるための消耗品や試薬等の購入のために使用する。
スキルレベル・行動が類似の表出知提示による能動的「こつ」習得サポート

本研究では,人が「コツ」を習得するまでの過程を観察し,「コツ」を掴み易い人の行動習性,「コツ」を掴み難い人の行動習性を導出することで,能動的に「コツ」習得をサポートする方法論の構築を目指した.ロボットを自作の操作パネルで操作してもらうという未知タスクを実施してもらい,各操作の類似度を分析した.結果としてバラバラな操作を行うことが,ロボット操作の「コツ」習得への習熟を促進することであることが示唆された.現在,以上の結果を踏まえた「コツ」習得促進サポートシステムの開発を行っている.近年,技術の進歩によって様々なデバイスの開発が行われており,スマートフォンやタブレットなどの機器の普及率は年々増加傾向にある.このことからもわかるように,これらの機器は我々の生活から手放すことのできないものとなりつつある.しかしこれらの機器の普及は我々の生活をより便利にしたという功績を残しつつも,それらの操作技能を習得している者と習得していないものとの間にデジタルデバイドのような格差問題を生み出した.この格差も機器の普及とともに年々大きくなっていくことが懸念される.そこで我々はその格差の拡大を防ぐために,技能の習得に着目した.技能の習得には大きく分けて2種類あることが考えられる.一つは“技能を身に着ける際"に習得するもの,もう一つは“技能を磨きあげる際"に習得するものである.はさみの使用を例に挙げると,はさみを用いて物を切ることができるようになる際に習得するものが前者であり,はさみを用いてより効率的に,早く,上手に切ることができるようになる際に習得するものが後者である.本研究では,前者の技能に着目して研究を行った.実験はヒューマノイドロボットの姿勢を未知のコントローラで制御してもらうというものである.結果,同じ行動を繰り返す被験者では,技能習得がなかなか進まない場合がある一方で,ランダムな動作を繰り返す被験者では,技能習得がスムーズに進むことが判明した.近年,伝統工芸品などに求められる伝統技術を保持する者(以下,熟練者とする)の高齢化により,熟練者の数の減少が進んでいる.その結果として将来において伝統技術が失われることが危惧される.伝統技術のようなモノを加工・操作するには,道具・機器が必要であり,その使用には「コツ」を習得が求められる.「コツ」を習得は能動的に道具・機器を操作する過程ですることにより実現される.しかしどのような方法論が「コツ」習得の効率を上げるのか良く分かっていないうえに,「コツ」は,言葉や動作などとは異なり,表出させることが出来ない知識のため伝達ができない暗黙知である.これを鑑み,本研究では,人が「コツ」習得するまでの過程を観察し,「コツ」を掴みやすい人の行動習性,「コツ」を掴みにくい人の行動習性を導出することで,能動的に「こつ」習得をサポートする方法論の構築を目指した.実験は,見たことがないコントローラを使って,小型のヒト型ロボットを片足立ちさせる操作を行ってもらった.その際の行動履歴についてデータ収集を行った.未知の操作用コントローラを使うため,被験者はまず,コントローラでロボットの動かし方を自分で学ぶこととなる.さらに,片足立ちというバランスを保つことが難しい姿勢ととるための「コツ」を学ぶ必要がある.以上のような方法論に基づいて実験を行った.実験結果を分析したところ,「コツ」を掴みやすい人はランダムな操作を試す一方で,「コツ」を掴みにくい人は,数種類の操作方法を繰り返し試す傾向がみられた.「コツ」を掴みにくい人は,上手くいくと考えた操作方法に固執するきらいがあり,これを払拭させることで,「コツ」を掴ませ,早い習熟をサポートできる可能性があることが分かった.本研究では,人が「コツ」を習得するまでの過程を観察し,「コツ」を掴み易い人の行動習性,「コツ」を掴み難い人の行動習性を導出することで,能動的に「コツ」習得をサポートする方法論の構築を目指した.ロボットを自作の操作パネルで操作してもらうという未知タスクを実施してもらい,各操作の類似度を分析した.結果としてバラバラな操作を行うことが,ロボット操作の「コツ」習得への習熟を促進することであることが示唆された.現在,以上の結果を踏まえた「コツ」習得促進サポートシステムの開発を行っている.生理情報のデータは思ったように取れなかったものの,行動履歴から人間の行動と技能習得の関係の一端を見出すことができた.このため,概ね順調と考えている.知的機械システムより多くの被験者でデータをとるとともに,生理情報を踏まえたより詳細な調査,分析を行っていく.購入予定であった脳波計測器,ロボットの購入ができなかったため.当初の予定通りに脳波計測器,ロボットの購入を行う予定である.
薬物代謝酵素の欠損及び多型に起因する副作用発現の分子薬理学的解析

薬物による副作用にはその薬物に対する代謝酵素の欠損が原因の一つとして関与していることが明らかにされている。本研究では日本人に代謝能の低い人(代謝欠損症の人)が人口の約20%と多いメフェニトイン(MP)とその関連薬物に着目してその代謝能の低下の原因を酵素のレベルで明らかにすることを目的として研究を行い、以下に示す結果および知見が得られた。酵素遺伝子の解析については健康志願者にMPを投与してその未変化体の尿中排泄動態を調べることにより代謝能の高いextensive metabolizer(EM)と代謝能の低いpoormetabolizer(PM)を同定した。そしてEMとPMの両者の血液よりゲノムDNAを調製した。調製されたDNAをテンプレートとしてMP水酸化酵素CYP2C9、2C18のDNAの各Exon領域が増幅されるようにPCR反応を行い、得られたDNAより塩基配列決定用のDNAを調製した。EMとPMのMP水酸化酵素の塩基配列の差異を同定する段階にまではいたらなかったが、研究は順調に進行しており、すみやかに研究の目的の達成はできるものと考えられる。MPの関連薬物の検索についてはジアゼパム(DZ)を検討した。DZの代謝はin vivoの実験からは主代謝経路はN-脱メチル化であり、MP代謝の遺伝的多型と関連している可能性が示唆されていた。しかしin vitroの実験からはDZの主代謝経路は3-水酸化であり、MP代謝の遺伝的多型とは関連性がないとされていた。しかし今回のin vitroにおけるDZの代謝実験では基質濃度の低い時、すなわち薬物濃度が生体内の濃度により近い時は主代謝経路はin vivo同様N-脱メチル化であり、DZの代謝はMP水酸化の遺伝的多型、そしてMP水酸化酵素であるCYP2C分子種と関連していることが明らかにされた。
日本経済における資本に体化された技術進歩と新規投資

資本に体化された技術進歩の仮説は、資本財そのものの性能の向上がそれを投資して利用する部門の生産性上昇の要因となる可能性を示唆するものであるが、それは翻って投資が停滞する1990年代以降の日本経済の生産性低迷を説明できるかもしれない。本研究では、ミクロデータを使った実証分析を整合的になるように、中間投入を明示的に含む生産関数から資本に体化された技術進歩の枠組みを導出し、その枠組みに基づいて推計された資本に体化された技術進歩率をマクロに集計して、日本経済のTFP上昇率と比較し、資本に体化された技術進歩率が無視できない要因であることを確認した。平成21年度は、研究代表者のこれまでの関連する研究で未解決であった、資本に体化された技術進歩を扱う場合の適切なデフレーターの問題について検討した。これは、資本に体化された技術進歩を生産関数の推定から抽出する場合に、設備投資を実質化する際のデフレーターにすでに「資本の質向上効果=資本に体化された技術進歩」が含まれていては二重計算になり正確な推定値が得られないことであった。この問題の取り扱い方法、及び万一、投資デフレーターから「資本の質向上効果」を完全に取り除けない場合に生じる誤差の大きさについて理論的に検討した。さらに、資本に体化された技術進歩が存在する場合のマクロ経済の生産性(TFP)計測に与える影響についても概念を整理した。また、資本財の価格情報から得ることが可能な資本財種類ごとの「資本に体化された技術進歩率」と、分析上有用な産業ごとの「資本に体化された技術進歩率」とを関連付ける方法についても検討した。また、関連するテーマとして、自営業者の生産性、海外アウトソーシングがマクロ経済に与える影響についても研究を行った。自営業者の生産性については、「工業統計」個票データを使った生産関数推定の方法によって、自営業者(自営業主と家族従業者)と雇用者の生産性格差を推計した。その結果、所得データから推計される両者の生産性格差にもかかわらず、生産関数を使った方法では、両者の間に大きな労働生産性格差は存在しないことが明らかになった。また、海外アウトソーシングなど新たな国際分業のミクロ構造が、景気循環、デフレーション、生産性と成長、賃金格差などのマクロ経済現象に与える影響についての研究動向について文献のサーベイを行った。平成22年度は、研究代表者も参加している日本産業別生産性(JIP)データベースに蓄積されている資本財別価格デフレーターを使って、価格面の情報から資本財別の体化された技術進歩率を計測する作業に着手した。これは、資本に体化された技術進歩を扱う場合の適切なデフレーターの問題を解決するために有効である。すなわち、資本に体化された技術進歩を生産関数の推定から抽出する場合に、設備投資を実質化する際のデフレーターにすでに「資本の質向上効果=資本に体化された技術進歩」が含まれていては二重計算になり正確な推定値が得られない問題を解決する一案となる。さらに、このように資本財の価格情報から得ることが可能な資本財種類ごとの「資本に体化された技術進歩率」を、産業別の資本ストックマトリックスを使って、分析上有用な産業ごとの「資本に体化された技術進歩率」に変換することによって、産業別の分析、さらにそれを集計したマクロ経済の分析が可能となる。また、関連するテーマとして、大学の産学連携情報に基づいて、大学の研究開発活動が産業の生産性向上に寄与する役割の大きさを計測する方法を検討し、研究代表者が所属する大学の事例について分析を進めている。その成果の一部を踏まえて、長野県の製造業立地と大学の役割についての論稿を発表した。また、リーマンショック後の世界同時不況下の景気循環分析に焦点を当てた研究会に参加し、その成果報告として出版された著書で担当した総括コメントでは、リーマンショック直後の企業倒産の解釈、経済統合が進むもとでの生産性格差と国際分業の評価、企業活動とマクロ経済のパフォーマンスとの観点から無形資産の役割などについてコメントをした。なかでも、研究開発投資、ブランド形成、人材育成などを含む無形資産投資の重要性を改めて見直すべきことを指摘した。本年度は、企業または事業所レベルで生産性に係る分析を行い際に不可欠な、生産要素として中間投入を含む場合の取り扱いについて、資本に体化された技術進歩の分析枠組みの理論的取り扱い、さらに中間投入の投入産出を通じた産業間の間接的波及の把握方法、また企業または事業所レベルの生産性上昇の、資本に体化された部分とそうでない部分との分解方法について式を導出した。

これを、既に検討済みの、設備投資のデフレーターに資本の質の向上効果が含まれてしまっている場合の二重計算の除去の方法と組み合わせて、企業または事業所レベルのデータを使って資本に体化された技術進歩率を推計する方法について、研究代表者が申請前に行ってきた研究方法をより精緻化する分析方法について課題を解決した。今後は、この方法を適用して、新しい推計を行い、日本経済の分析に新たな視点を得ることに繋げたい。また、本課題を進める上で得られた分析手法を応用して行った関連する研究として、所属大学の外部資金研究費を取り上げて、共同研究・受託研究契約データを整理することで得られた研究分野と産業部門との変換マトリックスを使って、その収益率を求める分析をおこなった。さらに、その結果を踏まえて、大学と企業との産学連携を巡る諸課題についても論点をまとめた。いま一つの関連する研究は、東日本大震災で露わになったサプライチェーン途絶による波及効果について、独自に震災被災地での産業別直接被害推計を行い、それを地域間産業連関表と組み合わせて、産業の前方連関の分析手法を改良(一次波及では製造業から製造業の投入に代替が利かない効果を導入)しながら分析を行った。その結果、震災後のサプライチェーン途絶による生産活動縮小効果の大きさを評価し、同時に行ったシミュレーションによって、供給拠点を2地域に分散することによる被害軽減効果を分析した。
ジナフトフラン骨格を有する高分子発光材料の開発

3,3'-位および6,6'-位に重合反応性基であるブロモ基を有するジナフトフランの合成経路を確立した。6,6'-ジブロモジナフトフランのFriedel-Craftsアシル化反応により3,3'-位に電子求引基である長鎖アシル基を導入した。これらジナフトフランモノマーのニッケル錯体媒介芳香族ホモカップリング重合、ジアセチレンとのSonogashiraカップリング重合をそれぞれ試みたが、溶解性が低く、また一部フラン環の分解が進行したため所望の高分子を得ることができなかった。アリールホウ酸との鈴木カップリング反応は進行することが確認できたので、今後、条件最適化を行った後、重合への展開を試みる。本年度は、以下の三点[ブロモ化・アルキル化・重合]について検討を行った。第一に、ジナフトフラン分子を高分子主鎖に組み込むための二官能基化について検討を行った。その結果、ビナフトールからの3, 3'-ジブロモジナフトフランおよび6, 6'-ジブロモジナフトフランの合成条件を確立した。第二に、モノマーおよび生成ポリマーの溶解性の付与を目指し、上記ジブロモジナフトフランに対し、ブロモ基が導入されていない位置での位置選択的アシル化およびカルボニル基の還元によるアルキル基の導入を試みた。その結果、6,6'-ジアルキル-3,3'-ジブロモジナフトフランを合成することはできたが、逆の置換形式である3,3'-ジアルキル-6,6'-ジブロモジナフトフランの合成は困難であった。これは後者の合成において3,3'-位のカルボニル基の還元が効率よく進行しないためであると考えられる。他の還元剤での検討および合成経路の変更を今後行う必要がある。第三に、ジブロモジナフトフランの重合反応への展開を試みた。まず、芳香族ジアセチレン化合物とのSonogashiraカップリング重合の検討を行った。しかし、生成ポリマーの低溶解性、反応系内に添加したアミンによるフラン環の一部開環反応の進行などにより、目的とする高重合度の高分子発光材料は合成困難であることが分かった。塩基によるフラン環の開環反応を抑制するため、より弱い塩基性条件下での重合が可能なカップリング反応(鈴木カップリング反応やHeck反応)による高分子材料の合成、および長鎖アルキル基の導入による生成ポリマーの溶解性の改善について引き続き検討が必要である。本年度は、ニッケル錯体媒介カップリング重合および鈴木カップリング重合によるジナフトフラン単位を有するポリアリーレン発光材料の合成について検討を行った。まず、前年度の研究により合成ルートを確立した3,3'-ジブロモジナフトフランおよび6,6'-ジブロモジナフトフランのニッケル錯体媒介カップリング重合によるポリアリーレンの合成を試みた。反応条件を種々変え検討を行ったものの、十分な重合度を有するポリアリーレンを得ることができなかった。ジナフトフランモノマーの低溶解性が大きな要因と考えられる。そこで、溶解性の改善を目的とし、長鎖アシル基であるヘキサノイル基を3,3'-位に有するジナフトフランモノマーを用いて重合を試みたが、対応するポリアリーレンを得ることができなかった。そこで次に、重合方法を鈴木カップリング重合に切り替えることとし、そのモデル実験としてフェニル化反応を試みた。すなわち、Pd(PPh_3)_4触媒存在下、3,3'-ジブロモジナフトフランおよび6,6'-ジブロモジナフトフランと2倍モル量のフェニルホウ酸との鈴木カップリング反応を試みた。その結果、溶媒に,N-ジメチルホルムアミド(DMF)を用いることにより、目的とするフェニルニ置換体を中程度の収率で得られることが分かった。得られたフェニルニ置換体のUV-vis測定により吸収波長のレッドシフトが見られた。しかし、現状では重合反応に展開できるほどの収率で得られているわけでなく、また一部ジナフトフラン骨格の分解反応が起きている。鈴木カップリング反応における反応条件の改善、特に、塩基の種類、量に関する検討を今後徹底的に行いフェニル二置換体の収率を改善した後、ポリアリーレン合成へ展開する予定である。
黒潮源流が陸棚縁で生成する近慣性内部波と躍層における鉛直混合メカニズムの解明

平成28年度に実施したトカラ海峡における水平高解像度、自由落下曳航乱流観測の結果、海域を伝播する近慣性内部波シアーに伴う、帯状の強乱流層の観測に初めて成功した。この結果をScientific Reportsに提出し、平成29年11月に掲載が決定した。また、平成29年11月にも、自由落下曳航式の乱流観測をさらに広範囲にトカラ海峡で実施した。その結果、黒潮がトカラ海峡の海山上を流れる際に、上流から下流の100kmにわたって、著しく振幅の大きな鉛直高波数の近慣性内部波シアーを形成していることが判明した。また、観測した乱流運動エネルギー散逸率は、10の-7乗から-6乗W/kg程度の乱流散逸が、近慣性シアーが強い海山付近の黒潮内100kmにわたって平均的に発生していることを示した。これらの結果を再現するために数値実験を実施した結果、黒潮がトカラ海峡の海山上を流れる際に負の渦位を生成し、それが慣性不安定を引き起こすことがわかった。これにより直接的なエネルギー散逸と、バランスしない流れによる周りの海水の慣性振動を引き起こすと推察できる。また、黒潮の流れる海山近傍に限らず、本海域では、近慣性シアーが卓越して観測される。この生成要因について、黒潮以外の要因を考慮するために、潮汐による外部強制を加えた高解像度数値実験をトカラ海峡を含む黒潮上流域で実施した。実験の結果、1日周期の外部潮汐のみを加えた場合、近慣性シアーが発生するものの、1日周期の外部潮汐の振幅自体は、本海域ではあまり大きくないこと、また、用いた海底地形の解像度が500mのものであることにも起因して、観測で得られた近慣性シアーほどの鉛直波数と振幅を得ることはできなかった。一方、半日周期の外部潮汐のみを与えた場合、三波共鳴が発生し、観測と同様な鉛直波数の近慣性シアーが生成されることがわかった。29年度が最終年度であるため、記入しない。本公募研究では、黒潮源流が陸棚縁辺海域において生成する近慣性内部波について、現場観測と数値実験を実施している。現場観測は、2016年11月に鹿児島大学のかごしま丸で、トカラ海峡周辺海域において実施した。観測では、自由落下曳航式乱流微細構造観測装置(Underway-VMP)を用いて、乱流を水平解像度1ー2kmで300m深まで観測することに成功した。このような自由落下曳航式の乱流観測は、北米の一部のグループを除いて行っていない。また、本観測は、黒潮のような強い流れの中で行われたものであるため、極めて新規性が高い。観測の結果、黒潮源流域の亜表層では、近慣性内部波に伴う高鉛直波数の水平流の鉛直勾配(以後シアー)が帯状に等密度面に沿って観測されることがわかった。これらのシアーは、水深方向に時計回りや反時計回りに回転することがわかり、内部波に伴う流れの影響であることを裏付ける。また、シアーが時計回り、及び反時計回りの回転を同程度していることから、観測した流れが上下に同程度伝播する近慣性内部波に強く影響を受けたものであることがわかった。自由落下曳航式に観測した、乱流運動エネルギー散逸率は、ADCPで観測されたシアーの帯状構造に関連した強乱流層を帯状に形成していることがわかった。この強乱流層内の乱流運動エネルギー散逸率は、平均的にO(10-7 Wkg-1)で、所によってはO(10-6 Wkg-1)に達し、これらの値は、一般的な外洋躍層のそれの100-1000倍に及ぶ。また、散逸率と浮力振動数から計算した渦拡散係数は、強乱流層内で平均的にO(10-4 m2s-1)と大きく、この値は塩分の変遷から見積もった過去の研究による黒潮源流域の渦拡散係数と同等の値となった。2016年度は、現場観測の目標として、自由落下曳航式乱流微細構造観測装置試作機の試験を目指して、VMP250の導入と、それをUnderway-CTDウインチで曳航する試みを実施した。当初は、試験のみを予定していたが、2016年11月に実施したかごしま丸航海で、黒潮源流域での観測に用い、これまで明らかでなかった帯状の強乱流層の構造を、初めて明らかにすることができた。本測器を用いれば、船舶をゆっくりと進ませながら、水平解像度1-2kmで深さ300mまでの観測を実施可能であり、極めて画期的である。現在、これらの結果を論文としてまとめ、Scientific Reportsに投稿中である。一方、数値実験は、現実的な黒潮源流域のモデルにM2外部潮汐を強制力として与える場合と、与えない場合の比較を実施し、M2内部潮汐から、パラメトリック不安定を通してどの程度の近慣性内部波が数値モデル中で発生するのかを現在検討中である。

また、平成29年11月にも、自由落下曳航式の乱流観測をさらに広範囲にトカラ海峡で実施した。その結果、黒潮がトカラ海峡の海山上を流れる際に、上流から下流の100kmにわたって、著しく振幅の大きな鉛直高波数の近慣性内部波シアーを形成していることが判明した。また、観測した乱流運動エネルギー散逸率は、10の-7乗から-6乗W/kg程度の乱流散逸が、近慣性シアーが強い海山付近の黒潮内100kmにわたって平均的に発生していることを示した。これらの結果を再現するために数値実験を実施した結果、黒潮がトカラ海峡の海山上を流れる際に負の渦位を生成し、それが慣性不安定を引き起こすことがわかった。これにより直接的なエネルギー散逸と、バランスしない流れによる周りの海水の慣性振動を引き起こすと推察できる。また、黒潮の流れる海山近傍に限らず、本海域では、近慣性シアーが卓越して観測される。この生成要因について、黒潮以外の要因を考慮するために、潮汐による外部強制を加えた高解像度数値実験をトカラ海峡を含む黒潮上流域で実施した。実験の結果、1日周期の外部潮汐のみを加えた場合、近慣性シアーが発生するものの、1日周期の外部潮汐の振幅自体は、本海域ではあまり大きくないこと、また、用いた海底地形の解像度が500mのものであることにも起因して、観測で得られた近慣性シアーほどの鉛直波数と振幅を得ることはできなかった。一方、半日周期の外部潮汐のみを与えた場合、三波共鳴が発生し、観測と同様な鉛直波数の近慣性シアーが生成されることがわかった。2017年度は、まず昨年度までに作成した数値実験をさらに進め、黒潮が流れていない状況、流れている状況下、M2半日外部潮汐のみ強制に与えた場合、とM2やK1日周外部潮汐も加えた場合の数値実験などを実施し、観測で得たような近慣性内部波の高鉛直波数のシアーが再現できるのか比較検討する。さらに、モデルで解像された鉛直シアーに伴う乱流運動エネルギー散逸率を既存のパラメタリゼーションで再現し、黒潮源流が内部波を介して運動エネルギーをどの程度散逸しているかや、モデル中の鉛直混合に伴う栄養塩供給を見積もる。さらに、2017年11月には、再びかごしま丸航海に参加し、より長期の自由落下曳航式乱流観測を実施する。今回の観測では、昨年度の観測に用いた自由落下曳航式乱流観測装置試作機に、水温ー電気伝導度センサーを追加し実施するため、より詳細な密度構造と乱流の構造の観測を実施できる。加えて、これと並行して実施するCTD観測のCTDフレームに、現場顕微鏡動植物プランクトン撮影カメラを搭載し、黒潮源流域での動植物プランクトンの詳細な水平ー鉛直分布を明らかにできると考える。また、今年度は、6月後半に新青丸航海を実施し、黒潮源流域とは異なる下流域での黒潮の乱流について詳細な調査を、自由落下曳航式微細構造観測装置と、乱流計測フロートを用いて実施し、源流域との比較対象としてデータを解析し、源流域乱流構造と下流域の構造の違いとその成因について調査する。29年度が最終年度であるため、記入しない。
意識の道徳的重要性の学際的研究

本研究課題は、道徳的議論における「意識」の果たす役割を倫理学、哲学、神経科学の観点から総合的に再検討する、分野横断的研究である。近年の心の哲学および科学は、意識についての種々の精緻な概念的分析や、これまで思いもよらなかったようなデータを提供してくれている。これら現代的知見を踏まえた上で、道徳的行為者性および被行為者性概念と意識概念との結びつきを検討し、道徳的議論をアップデートすることを目指す。このような倫理学的・哲学的考察がまた、神経科学に対してもフィードバックすることが期待される。
高分子キニノゲンのがん転移制御機構の解明-P^<33>C1q結合蛋白質との作用について-

接着系凝固因子の1つである活性型高分子キニノーゲン(HKa)が血漿中に存在する最も強力な癌細胞接着抑制因子であることを申請者らは見出した(Asakura,S.et al.,J.Cell.Biol.116 : 465-476,1992).その作用機作として癌細胞接着に最も重要と考えられているβ_3-integrin receptor-ligand相互作用の抑制であることが判明した.またHKのreceptorの1つが,2年前にクローニングされたgC1q結合蛋白質(gC1q-R,分子量33KDa)であることが判明した.本年はgC1q-RとHKおよびインテグリンとの作用について検討し,長年不明であった.HKのanti-cell adhesionのメカニズムを解明したい.さらに今回、我々ははじめて、HKとvitronectin(VN)とが結合することを、見い出した。HKの癌細胞接着抑制活性の一つのメカニズムとして、HKが基質としてのVNに結合し、RGD細胞接着結合ドメインをマスクすることが推定された。現在このデータをまとめ、投稿中である。
希薄溶液からの導電性高分子製膜法の開発と光電変換素子への応用

本研究では導電性高分子の製膜法としては研究代表者が世界に先駆けて提案した電気泳動堆積法について,光電変換デバイスへの応用を目指して検討を行なった。本手法はスピンコート法などの従来法に比べて12桁低い濃度の溶液しか要しないという特徴を持つ。その結果,従来検討していなかった良溶媒の濃度が高い組成の懸濁液から,原子間力顕微鏡での観察において約10nmの平均粗さという,すぐれた平坦性を有する膜を得ることができることを見出した。また,この膜が発光層としてスピンコート法で作製した膜と遜色ない機能を示すことも確認できた。本研究では申請者が開発した電気泳動堆積法などの,スピンコート法などの従来法に比して極めて低濃度の溶液からの製膜法を確立し,光電変換デバイスへの応用を図ることを目的としているが,短期的な目的は,単純に導電性高分子溶液を貧溶媒へ投入する方法で発生した再現性と一般性に関する問題を解決することである。これは主に,良溶媒と貧溶媒が不均質に混合されるため,生成する微粒子も不均質になるためであると考えた。これに対し高電圧を援用したコロイド懸濁液作製法の開発に着手したが,有機溶媒を用いるため,不活性ガス雰囲気下における実験が不可欠である。既設の真空蒸着装置と窒素ガス発生装置や各種測定装置を組み込むために必要なグローブボックスの仕様打ち合わせと確定に予想外の時間を要したため,これについては本格的な実験の開始には至っていない。しかしながらこの間,単純な溶液混合法において従来検討していなかった,30%以上と比較的良溶媒の濃度が高い組成の検討を行なったところ,原子間力顕微鏡での観察において約10nmの平均粗さという,これまで電気泳動堆積法では得られなかった平坦性を有する膜を得ることが出来た。この素子は一般的な有機電子デバイスに適すると考えられるが,実際にITO/PEDOT:PSS/電気泳動導電性高分子膜/MgAgという構成の発光素子を試作したところ比較的均一な発光を示し,スピンコート法を用いた導電性高分子膜と同等の発光特性を得ることができた。ここでスピンコート法では約10g/1の濃厚な溶液を必要としたのに対し,今回開発した手法では0.1g/1の溶液からの製膜が可能であった。これらの成果を口頭ならびに論文で発表した。以上のように,光電変換素子への応用に向けた低環境負荷かつ高効率な希薄溶液からの導電性高分子製膜法の開発を進めることができた。本研究では申請者が開発した電気泳動堆積法などの,スピンコート法などの従来法に比して低濃度の溶液からの製膜法を確立し,光電変換デバイスへの応用を図ることを目的としている。昨年度は,従来検討していなかった, 30%以上と比較的良溶媒の濃度が高い懸濁液組成を検討したところ, AFMでの観察において約10nmの平均粗さという,これまで電気泳動堆積法では得られなかった平坦性を有する膜を得ることができ, ITO/PEDOT : PSS/電気泳動導電性高分子膜/MgAgという構成の発光素子が均一な発光を示すことを見出した。本年度の特筆すべき成果として,ある導電性高分子において,例えば10g/lの濃厚な溶液からのスピンコート法では到達し得なかった200nm以上の膜厚を, 0.1g/lという2桁希薄な溶液から調製した懸濁液を用いた電気泳動堆積法により実現し,発光素子の動作を確認するなど,本手法の有用性について明らかとしたことが挙げられる。またこの研究の過程で, ITO電極をホール輸送性高分子であるPEDOT : PSSで被覆した場合に, ITO電極上へ直接行なうよりも電気泳動堆積法による製膜が困難となることが判明した。具体的には,未被覆のITO電極上には0.005g/lという極めて希薄な懸濁液から堆積時間に比例した膜厚の増加が見られるのに対して, PEDOT : PSS被覆電極においては, 0.05g/l未満の濃度では均一膜を得られず,それ以上の濃度の場合でも一定の休止時間の後,非線形に膜厚が増加するという現象が見出された。この現象について高分子濃度や印加電圧を変化させることにより詳細に検討したほか,基礎的な堆積メカニズムを調べるために電気泳動堆積時の電流を計測することを試みた。