hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
気中放電加工による超高精度微細加工システムの開発に関する研究

はじめに:本研究は気中放電加工による超高精度微細加工システムの開発が目的である.そのためには加工速度が遅い点と,パイプ電極を使用しなければならないため数ミクロンの微細加工が困難であるという気中加工の問題点を解決する必要がある.平成9年度(加工速度の向上):気中加工の加工速度が遅い理由は,液中加工に比べて加工ギャップが狭く,一般的な液中放電加工機の主軸の低い周波数応答性では,気中加工の狭い加工ギャップに追随できず短絡が多発するためと考えられた.そこで,圧電素子を用いた高応答性のサーボ送り機構を従来の加工機主軸に付加し,主軸の周波数応答性の向上を図るとともに,高電圧重畳により加工ギャップを広げて加工を行った.その結果,気中加工の短絡率は液中加工と同程度にまで減少し加工速度の著しい向上が実現した.平成10年度(気中微細放電加工):極間外から極間に気体流を供給して中実軸の加工を行う気中WEDGによる微細工具電極の作成を試み,最小直径5μmの軸加工が実現できた.さらに高アスペクト比の軸加工を行ったところ,気中WEDGで作成した軸の方が残留応力が少ないため反りが少ないことが明らかとなった.また,微細溝加工の結果から液中加工に比べて工具電極消耗が極めて少ないことが分かった.しかし,短絡頻度が液中加工に比べて高く,しかも,放電1回当たりの加工量が液中加工に比べて少ないため加工速度が遅い.今回使用した微細放電加工機の短絡回避動作の応答性が低いため,加工ギャップが狭く短絡の発生頻度の高い気中加工の放電頻度は毎秒数回数十回程度と極めて少ない,そこで,短絡検出感度を鈍化させ,多少の短絡に関わらず加工を持続させ放電頻度の増加を図ることで加工速度の向上が実現した.また,極間への気体流の供給が不十分なことが放電1回当たりの加工量を少なくする原因と考えられた.そこで,溝形状加工において回転電極の断面形状を円形状から半円形状に変更し,極間に効率よく気体流を供給して加工を行ったところ加工速度の向上が図れた.はじめに:本研究は気中放電加工による超高精度微細加工システムの開発が目的である.そのためには加工速度が遅い点と,パイプ電極を使用しなければならないため数ミクロンの微細加工が困難であるという気中加工の問題点を解決する必要がある.平成9年度(加工速度の向上):気中加工の加工速度が遅い理由は,液中加工に比べて加工ギャップが狭く,一般的な液中放電加工機の主軸の低い周波数応答性では,気中加工の狭い加工ギャップに追随できず短絡が多発するためと考えられた.そこで,圧電素子を用いた高応答性のサーボ送り機構を従来の加工機主軸に付加し,主軸の周波数応答性の向上を図るとともに,高電圧重畳により加工ギャップを広げて加工を行った.その結果,気中加工の短絡率は液中加工と同程度にまで減少し加工速度の著しい向上が実現した.平成10年度(気中微細放電加工):極間外から極間に気体流を供給して中実軸の加工を行う気中WEDGによる微細工具電極の作成を試み,最小直径5μmの軸加工が実現できた.さらに高アスペクト比の軸加工を行ったところ,気中WEDGで作成した軸の方が残留応力が少ないため反りが少ないことが明らかとなった.また,微細溝加工の結果から液中加工に比べて工具電極消耗が極めて少ないことが分かった.しかし,短絡頻度が液中加工に比べて高く,しかも,放電1回当たりの加工量が液中加工に比べて少ないため加工速度が遅い.今回使用した微細放電加工機の短絡回避動作の応答性が低いため,加工ギャップが狭く短絡の発生頻度の高い気中加工の放電頻度は毎秒数回数十回程度と極めて少ない,そこで,短絡検出感度を鈍化させ,多少の短絡に関わらず加工を持続させ放電頻度の増加を図ることで加工速度の向上が実現した.また,極間への気体流の供給が不十分なことが放電1回当たりの加工量を少なくする原因と考えられた.そこで,溝形状加工において回転電極の断面形状を円形状から半円形状に変更し,極間に効率よく気体流を供給して加工を行ったところ加工速度の向上が図れた.気中放電加工は工具電極消耗が少なく加工反力が小さいため微細加工に適している.しかし,短絡率が加工条件によっては95%以上に達し,液中加工の10%以下に比べて著しく悪い.短絡の多発は加工速度と加工精度に悪影響を及ぼす.そこで,本年度は短絡率の減少を試み加工速度の向上を目指した。1)放電加工中の加工ギャップの測定気中加工の加工ギャップは生じる加工屑の大きさ程度,すなわち1020μm程度であり,液中加工の数十100μmに比べて狭いことが明かとなった.これが,気中加工において短絡率が高い原因と考えられる.2)高電圧重畳による短絡率の減少そこで,短絡率を減少させる手段として500Vの高電圧重畳により比較的広い加工ギャップで加工を行い短絡率の減少を試みた.その結果,通常の重畳電圧(280V)に比べると加工ギャップは広がったものの,短絡率は70%程度までしか減少させることができなかった.しかし,放電1回当りの加工量が増加し加工速度向上には効果があることが分かった.3)電極送り制御の高速化による短絡率の減少と加工速度の向上従来の加工機の電極送り制御では狭い加工ギャップに追随できないため短絡が多発していると考えられた.

そこで,圧電素子を用いた高い応答性を持つ電極送り機構を従来の加工機の主軸に付加し短絡率の減少を試みた.但し,加工機主軸と圧電素子による高速送り系の協調制御は行っていない.その結果,協調制御を行っていないにも関わらず,比較的長いパルス条件では短絡率が10%以下にまで減少した.それにともなって加工に有効に作用する正常な放電の割合が増加し,その割合に比例して加工速度の著しい向上を達成することができた.はじめに数ミクロンの微細加工にはパイプ電極を使用しない気中加工が行えることが重要である.そこで,中実電極を用いて微細放電加工機による気中微細加工を行い,微細加工領域で気中加工の加工特性について調べた.気中WEDGの可能性と加工可能な最小寸法ミクロンオーダの微細加工に必要な微細工具電極を精度よく作成する方法にWEDGがある.そこで,気中WEDGによる微細工具電極の作成の可能性について調べた.その結果,極間外から極間に気体流を供給して加工を行う気中WEDGによる微細工具電極作成が可能で,最小直径5μmの軸加工が実現できた.気中微細加工の加工特性と問題点気中微細放電加工を行い加工特性について調べた.その結果,微細加工領域においても液中加工に比べて工具電極消耗が極めて少ないことが分かった.また,高アスペクト比の軸加工を気中と液中とで行ったところ,気中WEDGで作成した軸の方が残留応力が少ないため反りが少ないことが明らかとなった.しかし,短絡が液中加工に比べて多く,しかも,放電1回当たりの加工量が液中加工に比べて少ないため加工速度が遅い問題が残った.今回使用した微細放電加工機の短絡回避動作の応答性が低い.したがって,ギャップが狭いため短絡の発生頻度の高い気中加工の放電頬度は毎秒数回数十回程度であり,液中加工に比べて極めて低いことが分かった.そこで,短絡検出感度を鈍化させ,多少の短絡が生じても加工を持続させることによって放電頻度の増加を図り加工速度の向上を実現した.また,極間への気体流の供給が十分でなく,加工屑が工作物に再付着するため放電1回当たりの加工量が少ないものと考えられた.そこで,構形状加工において回転電極の断面形状を円形状から半円形状に変更することで極間に効率よく気体流を供給して加工を行った.その結果,半円形状電極の加工速度が速いことが明らかとなった.
高電離イオンと原子との衝突における多電子捕獲過程

多価イオンが多電子標的と衝突することによって一度に複数の電子を捕獲する過程が大きな断面積で起きる。このとき中間状態として形成される多重励起状態は不安定であり、光を放射して崩壊するだけでなくオージェ電子を放出することによっても崩壊する。このような過程は高温プラズマの光放射による冷却や電荷分布を決定するのに重要な意味を持つ。オージェ過程には電子相関の効果が大きく効くはずであるが、イオンの多重励起状態に関する情報は非常に乏しいのが現状である。本研究では、電子捕獲による多重励起状態の形成過程と崩壊過程を調べることを目的とした実験を行い、古典的なモデルを使って観測された現象を説明することを試みた。多価イオン源としては、核融合科学研究所にある電子ビーム利用多価イオン源(NICE)を使った。標的としていろいろ希ガス原子(Ne、Ar、Kr、Xe)を選び、衝突反応後の入射イオンと標的反跳イオンの価数を同時計測法で分析した。たとえばヨウ素10価イオンが2電子を捕獲した場合、オージェ崩壊をする確率が光放射する確率よりもどの標的原子についても圧倒的に大きいが、3電子以上の捕獲過程では多重オージェ崩壊の確率が標的原子によって著しく異なる。どのようなエネルギー準位に電子を捕獲するかを見るためにイオンの運動エネルギースペクトルの観測も行った。その結果、捕獲する電子数が同じであっても形成されるエネルギー状態が崩壊過程に大きな影響をもつことが観測された。このことから崩壊過程の標的依存性が説明される。
英語教育のための適応型学習支援システムの開発と実践への導入

本研究の目的は,学生一人ひとりの英語力と学習行動特性を把握し,適切な問題項目を自動的に選択して提供する,英語教育のための適応型学習支援システムを開発し実践に応用することである。本研究の目的を達成するために,以下3つの研究を行った。(1)プレイスメント・テストの開発,(2) e-Learningシステムの構築,(3)適応型学習支援システムの開発本研究の結果,2年間の必修外国語を一貫して支援するシステムと,学生の基礎英語力を日常的に支援するシステムの開発に成功し,教育現場の改善に寄与することができた。本研究の目的は、学生一人ひとりの英語力と学習行動特性を把握し、適切な教材を自動的に選択して提供する、英語教育のための適応型学習支援システム(Adaptive Learning Management System)を開発し実践に応用することである。この目的を実現するために平成25年度は,(1)問題アイテムバンクの開発,(2)学習支援システムの設置,(3)ナイーブベイズを応用した判定モジュールの開発と実装,(4)英語プレイスメント・テストへの応用,(5)実践への活用を行った。上記(1)では,本学の英語入試過去問題約10年分の電子化を行った。電子化された問題アイテムは,複数回のテストによってフィットが確認された。上記(2)では,オープンソースのCMSを活用し,本学独自の学習支援システムと統合し,全学生が利用できる環境を構築した。上記(3)では,オープンソースのCMS上で稼働するモジュールを開発し,実装した。上記(4)では,実際に構築した環境で英語プレイスメント・テストを実施し,その効果の検証を行った。上記(5)では,平成26年度期間,全学部の英語の授業で,構築された環境を利用した実践が展開している。上記の各プロセスの成果は,各種の学会発表および論文・書籍として公開された。本研究の目的は,学生一人ひとりの英語力と学習行動特性を把握し,適切な教材を自動的に選択して提供する,英語教育のための適応型学習支援システム(Adaptive Learning Management System)を開発し実践に応用することである。この目的を実現するために平成26年度は,平成25年度の成果を踏まえ,適応型学習支援システムを開発し実践に活用した。本システムの開発過程では,(1)学習者の解答プロセスを定性的・定量的に調査,(2)解答時に必要なヒントを開発,(3)学習者の解答に応じて適切なヒントと問題項目を提示するシステムを開発,そして(4)授業実践に活用した。上記(1)では,平成25年度の研究成果で開発したプレイスメント・テスト(ver. 2.0)の問題項目100問を使い,英語の習熟度別に被験者を募りテストを実施した。その後,各受験者は20問からなるテストを再受験した。その際,各受験者には,思考の過程を発話しながら受験してもらい,その発話データを分析し,習熟度別の解答プロセスの特徴を抽出した。上記(2)では,上記(1)のデータに基づき,習熟度別に解答プロセスに必要な段階的ヒントを開発した。上記(3)では,項目反応理論を使い適応型テストのシステムを開発した。このシステムによって,学習者の解答に応じて必要なヒントと適切な問題項目を提供できるようになった。上記(4)では,実際の授業での活用を行った。以上の結果,入学時のプレイスメント・テストから,日常的な授業,そして必修外国語(英語)の授業が修了する2年次まで,一貫した外国語教育のための適応型学習支援システムの開発を行うことができた。情報学フロンティア(学習支援システム),言語学(外国語教育)今年度はデータ収集のために必要な基礎的な環境の開発と実装を順調に進めることができた。また,実践への応用も開始することができ,恒常的にデータ収集・分析が可能な体制を整備することができた。各種の研究成果を発表,論文および書籍として公開し,他の研究者のみならず,各種企業とも研究交流を進めることができたのも大きな成果であった。すでに全学規模のデータを収集する環境が整っている。今後,(1)学生一人ひとりの学習行動特性を把握し,(2)それに準じて適切なアイテムを提供していくシステムの開発に取り組む。上記(1)に関しては,現在,複数名のデータ収集を完了し,分析を開始している。上記(2)に関しても,システム開発にすでに着手している。
複数マイクロホンによる極小音の収集

単独で存在する極めて小さい音量の音源を収集する手法を開発し,これを出発点に研究を進める.研究の中で,極小音が他の音源にマスクされる音環境での極小音の収音に関する問題点を明らかにする.極小音収集には,非同期分散配置マイクロホンアレイを用いる.非同期分散マイクロホンアレイはチャネル毎に独立の録音系を持つことから,録音系特有の雑音がチャネル独立になりやすい性質を利用する.また非目的音の音量が大きいことを利用し,始めに非目的音の方向や音源の性質を推定し,極小の目的音を収音する手がかりにできる.本研究は,これらの性質を使って新しい収音手法の確立を目指す研究である.単独で存在する極めて小さい音量の音源を収集する手法を開発し,これを出発点に研究を進める.研究の中で,極小音が他の音源にマスクされる音環境での極小音の収音に関する問題点を明らかにする.極小音収集には,非同期分散配置マイクロホンアレイを用いる.非同期分散マイクロホンアレイはチャネル毎に独立の録音系を持つことから,録音系特有の雑音がチャネル独立になりやすい性質を利用する.また非目的音の音量が大きいことを利用し,始めに非目的音の方向や音源の性質を推定し,極小の目的音を収音する手がかりにできる.本研究は,これらの性質を使って新しい収音手法の確立を目指す研究である.
農協の自己組織性と変革可能性

まず、自己組織性の理論的展開を図るとともに、その考え方を農協問題に適用するという作業を行なった。ついで、農協問題への適用をより一層追求することにより、現実問題に即して農協の自己組織性(自己言及)のあり方を問うている。実際に農協事業に当てはめて考察した結果、以下のような点が明らかとなった。まず信用事業については、事業利用者の利用行動から見た事業再構築のあり方を、自己組織性を援用して検討することによって、今後は組合員個々のニーズを十分に把握して、多様な金融商品を組合員の要求に即して提供できるかどうかが、今後の事業展開を左右する鍵であることを示した。また経済事業については、合理化、効率化が最も強く要求されている生産資材の物流問題について、農協の取り組みの現状を分析した上で、モダン社会に適合した事業方式のあり方を議論している。最後に、広域合併農協の組織再編の方向性について、全国の動向とともに三重県を事例的にとり上げ、そこでの農協関係者による自己言及の実現可能性を検討している。結論として、現在の農協が自主性や自己責任に裏付けられた本当の意味での協同組合へ変化していくことが、農協の組織や事業の革新を行っていくことの最も重要な目的であることを指摘した。本研究の目的は、JAという協同組合を一つの社会システムと見立て、環境変化に伴うシステム変革の論理と方向を明確にすることである。この研究目的に対して、われわれが用意した理論モデルは「自己組織性」という社会理論である。JAグループは、一方でプレモダンの社会(農業社会)をひきづりつつ、他方でモダンの社会(産業社会)への転換を要請されている。さらに足早におとずれるポストモダンの社会(情報社会)への対応も急がなくてはならない。こうした混沌とした状況、すなわち「ゆらぎ」のある状況がJAの新しい制度的枠組みと経営政策を求めている。具体的には、(1)組合員の生活世界をあぶり出すこと、(2)情報社会の行くえを見定めること、(3)JAの組織文化のあり方をえぐり出すこと、(4)JAの特性発揮の条件を明らかにすること、(5)JA存続のための経営機構のあり方を明らかにすることを目的として、動機の社会学的理論、広域JAの構造・機能・意味、組織の情報過程とホロニック・マネジメント、取引費用の事業論への適用、ドメインの再構築、県単一の組織機構・財務・人事計画、バーチャル協同組合、アメニティコープなどの側面から検討を進めている。結論を先取りすれば、プレモダンの社会では行政・集落・連合会依存のムラ型JAが、モダンの社会では自己責任原則のもとで徹底的に効率化・合理化された県単一JAが、ポストモダンの社会では差異化された個々人がつくるアメニティーコープが、それぞれ想定できるというものである。これまでのJAをめぐる制度は、ほとんどが縛る制度であった。そういう中では本物の経営者は育たないから、素人の経営者を選ぶ組織が温存されてきた。近年における農協法改正は、それを縛らない自己責任の制度であるという点にすぐれた特徴がある。本研究の課題は、広域合併農協の事業・組織・経営がその当初の目的を達成しているかどうかを究明するとともに、現代ならびに近未来の経済社会に適合した協同組合を構築するためには広域合併農協にいま何が求められているかを明らかにすることである。この課題への接近にあたって、われわれが用意した理論モデルは「自己組織性」という社会理論である。研究実績は研究成果報告書で公表しているが、要約すると、(1)自己組織性の理論的展開を図るとともに、その考え方を農協問題に適用するという作業を行なった。(2)農協問題への適用に当たって、現実問題に即して農協の自己組織性(自己言及)のあり方を検討した。(3)実際の農協職員(管理職)に支店機能の再構築のテーマで作文コンクールを行ない、その中の最優秀作品を収録した。(4)農協信用事業について、事業利用者の利用行動から見た事業再構築のあり方を自己組織性の援用によって検討した。(5)生産資材の物流問題について、農協の取り組みの現状とモダンの社会に適合した事業方式のあり方を実証的に検討した。(6)広域合併農協の組織再編の方向性について、三重県を事例的にとり上げ、そこでの農協関係者による自己言及の実現可能性を検討した。

深めるべき点は末だ数多く残されているが、今回の研究によって、自己組織性の理論的検討のみならず、適用可能性がこれまで以上に広がったことは高く評価されて然るべきであろう。パイオニアリング・ワークとして一定の成果は残せたと考えている。
形式と意味のミスマッチを示す構文の説明を求めて

英語と日本語の形式と意味が必ずしも1対1に対応しない様々な構文、例えば、否定文、受身文、使役文、主語と動詞の呼応、存在文、所有文などを取り上げ、それぞれの構文の形式と意味がどのように対応しているかを考察した。そして、「機能的構文論」と呼ばれる文法理論の立場から、それらの構文が適切に用いられるための統語的、意味的、機能的条件を明らかにした。これらの研究成果は、4冊の著書を刊行し、11編の論文を執筆して公表した。英語や日本語の様々な構文において、その文全体の表す意味と、その文を構成する各要素の意味の総和が、1対1には対応しない場合や、その文の形式と意味の間にズレが生じる場合が多くある。本研究では、このような形式と意味のミスマッチが観察される以下のような構文を取り上げ、そのような形式と意味のミスマッチがどのような形で説明できるかを明らかにする。そしてそれぞれの構文がどのような条件のもとで適格となったり、2つ(以上)の意味を表すというような曖昧性がなぜ生じるのかを説明することを目的とする。(1)英語の構文:time-away構文、場所句倒置構文、分裂文・疑似分裂文、疑問のターゲットと動詞句削除、主語名詞句と動詞の呼応(2)日本語の構文:存在文・所有文、「何を文句を言ってるの」構文、動詞句前置構文、数量詞遊離構文(3)日英語の構文:使役文、否定文、受身文英語と日本語の形式と意味が必ずしも1対1に対応しない様々な構文、例えば、否定文、受身文、使役文、主語と動詞の呼応、存在文、所有文などを取り上げ、それぞれの構文の形式と意味がどのように対応しているかを考察した。研究課題の形式と意味のミスマッチを示す構文として、平成19年度は英語の場所句倒置構文や動詞句削除、使役文、疑似分裂構文を昨年度からの継続で考察し、それぞれの構文の形式と意味のズレの説明や適格性条件を明らかにした。そしてそれを久野〓氏と共著で『英語の構文とその意味-生成文法と機能的構文論-』(開拓社)として出版した。この研究により、英語毋語話者から重要な例を多く収集し、これまでに提出された仮説の不備を示すとともに、より包括的な機能的制約を提出することができた。さらに、形式と意味のミスマッチを示す構文として英語の否定現象を考察し、部分否定と全体否定、二重否定、否定倒置、文否定と構成素否定、否定対極表現、肯定表現と否定的意味などを取り上げ、久野〓氏と共著で『謎解きの英文法-否定-』(くろしお出版)を出版した。この研究に関しても、英語毋語話者からこれまでに指摘されていない興味深い例を多く收集し、否定を表わす文の構造とその意味のズレを明確に示し、それを説明することができた。さらに次年度に向けて、日本語の動詞句前置構文、日英語の数量詞遊離構文、日英語の存在文・所有文についても考察を深め、従来の様々な分析を検討して、それらの分析にどのような問題があるかを考えた。そして、これらの構文が示す形式と意味のズレがどのようなメカニズムに依存しているか、これらの構文の適格性がどのような条件に左右されているかを考察した。今後、これらの考察をもとにさらに研究を深め、発表する方向に進めたいと考えている。研究課題の形式と意味のミスマッチを示す構文として、平成20年度は、まず英語の使役文、特にCause使役文とその受身文について考察した。従来、causeが非意図的使役しか表さないとか、受身文にはならないと言われてきたのに対し、英語母語話者やコーパスから多くの例を収集し、causeが意図的使役も表し、受身にもなることを示して、その適格性条件を意味的、機能的に分析し、『英語青年』2009年3月号に発表した。さらに日本語の動詞句前置構文に関して考察を深め、その構造と意味に関する制約を明らかにして、久野〓滝氏と共著で『日本語文法』8巻2号に発表した。また英語の動詞句削除に関して形式と意味がどのように関わっているかという点から考察し、『言語』2008年11月号に発表した。さらに、機能的構文論がどのような文法理論であるかを解説する形で、中島平三(編)『言語学の領域I』に発表した。さらに次年度に向けて、否定現象や使役文、主語と動詞の一致に関して形式と意味にミスマッチが生じる現象を多数考察し、母語話者から多くの例を収集し、考察を深めた。これらを次年度には発表したいと考えている。また日本語には、「何を文句を言ってるの?」のような文のように、一見、目的語が2つあるように見えるにもかかわらず、「何を」が「どうして、なぜ」という意味で用いられる構文があるが、このような構文の形式と意味のミスマッチについても考察を深め、研究を行っている。この構文に関しても、本研究の研究期間内に発表する予定でいる。

研究課題の形式と意味のミスマッチを示す構文として、平成21年度は、まず英語の主語と動詞の一致に関してミスマッチが生じる現象-集合名詞、none/neither/all/any等、形と意味の不一致、themselfの用法など-を昨年度からの継続で考察し、原稿をまとあて久野氏と共著で『謎解きの英文法-単数か複数か』(くろしお出版)を出版した。この研究に関しても、英語母語話者からこれまでに指摘されていない興味深い例を多く収集し、主語と動詞の一致、名詞の数などに関する形と意味のズレを明確に示し、それを説明することができた。また、日本語で「何を文句を言ってるの?」のように、「何を」が目的語ではなく、「なぜ、どうして」という意味で用いられ、「何を」の形と意味がミスマッチを示す構文があるが、この構文がどのような条件のもとで用いられるかを考察した。そしてこの現象は、従来主張されてきた非対格性や「否定の島」のような統語的要因に依存するものではなく、意味的、機能的要因に依存していることを主張し、「日本語文法』第10巻第1号に発表した。さらに、本研究課題の当初から行なってきた使役文、否定文に関して、「使役構文をめぐって」、「Cause使役文の意味」、「否定極性への機能論的アプローチ」という3つの論文を仕上げ、これらは平成22年度に刊行が予定されている。また、これまで考察を進めてきた日本語の数量詞遊離と英語の場所句倒置構文に関しても、現在、論文を執筆中で、本研究の研究期間内に完成する予定である。研究課題の形式と意味のミスマッチを示す構文として、研究最終年度の平成22年度は、日英語の受身文と使役文の研究をまとめ、本として出版するための原稿を完成した。そして、多くの例文を観察することによって、両構文のメカニズムや適格性を決定づけている意味的・機能的要因を明らかにし、これらの構文に関する日英語の違いを明確に示すことができた。この原稿は、平成23年6月に開拓社より『受身と使役-その意味規則を探る』というタイトルで出版が予定されている。平成22年度はさらに、日本語の数量詞遊離に関して多くの新しいデータを見つけ、生成文法による統語論的アプローチでは十分な説明ができず、意味的・機能的分析の妥当性が検証できたので、このテーマに関して英語で論文を書き("Remarks on Numeral Quantifier Float in Japanese")、海外のジャーナルに平成23年3月に投稿した。数量詞遊離現象の適格性を決定づけている要因が、統語的要因のc統御や局所性という概念ではなく、文の情報構造や情報の新旧、さらに、私たちの語用論的知識や概念体系であることを提唱できたことは、大きな意義があったと考えられる。さらに、本研究課題の当初から行なってきた使役文、否定文、英語の数と呼応に関して、「Cause使役文の意味」、「否定極性への機能論的アプローチ」、「否定文」という3つの論文を発表し、4つの招待講演を行なった。また、「文の情報構造-省略、後置文、数量詞遊離を通して-」という論文を書き、日英語の文の情報構造がどのような仕組みになっているかを、省略、後置文、数量詞遊離の3つの現象を通して考察した。この論文は、語用論研究の本のひとつの章として出版が予定されている。
共生現象鍵物質の化学的研究

宿主動物と共生藻の間で働く物質や,外敵からの防御物質など,海洋生物由来の鍵物質の化学的解明を目指した.共生藻由来のシンビオジノライドについては,新規分解反応を駆使して平面構造を決定し, N型Caチャネル特異的なアゴニストであることを解明した.また刺胞動物ウミトサカの抽出物に強力な炎症惹起活性を見いだし,活性物質としてトリプタミンを同定した.さらに極微量の水溶性低分子活性成分の単離にも成功した。共生現象はサンゴ-褐虫藻など様々な生物間でみられ,その成立や維持には内因性物質が関わるとされているが,物質レベルでは解明されていない.共生藻の生態に影響する宿主由来の因子(ホストファクター,HF)や,共生関係の成立や維持,崩壊に関わる共生藻由来の因子(ゲストファクター,GF)が解明できれば,物質レベルや遺伝子発現レベルで共生現象を評価することが可能になるので,有意義と考えられる.また社会的関心も高いサンゴ白化現象の改善や,宿主動物の色彩や形態の制御など,貴重な海洋資源の維持や向上につながる重要な知見が得られると期待される.このような背景から,淡水原生動物や海洋無脊椎動物など宿主動物と,共生微細藻類との間で働く生理活性物質を化学的に解明することを目指して,本研究を実施した.これまでに,海洋無脊椎動物ヒラムシに共生する渦鞭毛藻Symbiodinium属より,長鎖ポリオール化合物シンビオジノライドを発見し,平面構造と部分的な立体化学を決定している.また本化合物はヒト神経芽腫細胞IMR-32に対し極微量で細胞内Caイオンを上昇させることを見いだしている.今回,薬理学実験により,シンビオジノライドがモルモット回腸標本に対して顕著な収縮を引き起こし(EC_<50>=270nM),さらにN型カルシウムチャネル特異的なアゴニストであることを解明した.また構造解析においては,オレフィンメタセシス触媒を用いた加エチレン分解反応を用いて,62員環マクロラクトン構造の部分分解フラグメントを得ることに成功した.共生現象はサンゴ-褐虫藻など様々な生物間でみられ,その成立や維持には内因性物質が関わるとされるが,物質レベルでは未解明である.共生藻の生態に影響する宿主由来の因子(ホストファクター,HF)や,共生関係の成立や維持,崩壊に関わる共生藻由来の因子(ゲストファクター,GF)が解明できれば,物質レベルや遺伝子発現レベルで共生現象を評価することが可能になる.また社会的関心も高いサンゴ白化現象の改善や,宿主動物の色彩や形態の制御など,貴重な海洋資源の維持や向上につながる重要な知見が得られると期待される.このような背景から,淡水原生動物や海洋無脊椎動物など宿主動物と,共生微細藻類との間で働く生理活性物質を化学的に解明することを目指して研究を実施した.これまでに,海洋無脊椎動物ヒラムシに共生する渦鞭毛藻Symbiodinium属より,長鎖ポリオール化合物シンビオジノライドを発見し,平面構造と部分的な立体化学を決定した.また薬理学実験により,本化合物はモルモット回腸標本に対して顕著な収縮を引き起こし(EC_<50>=270nM),さらにN型カルシウムチャネル特異的なアゴニストであることを解明した.また三重県産の海洋性無脊椎動物(刺胞動物)の一種であるウミトサカDendronephthya sp.は,その体液が目や皮膚に付着すると腫れることから、地元の漁師たちの間で"目つぶし"と呼ばれている.この炎症惹起成分の構造や機能は判っておらず,また真の生産者も不明であり,共生や食物連鎖などを介した特異な物質生産や代謝移動が予想される.今回,ウミトサカの水溶性画分をマウスに皮下投与すると,顕著な炎症惹起作用を示すことを見いだした.この活性を指標に各種クロ'マトグラフィーで分離し、極微量(10ng)の活性成分(5ng/kgで炎症惹起活性)を単離した.各種NMRスペクトルなどの解析により,活性物質はカルボニル基を3つ含む低分子ペプチド誘導体であると推定した共生現象はサンゴ-褐虫藻など様々な生物間でみられ,その成立や維持には内因性物質が関わるとされるが,物質レベルでは未解明である.共生藻の生態に影響する宿主由来の因子(ホストファクター,HF)や,共生関係の成立や維持,崩壊に関わる共生藻由来の因子(ゲストファクター,GF)が解明できれば,物質レベルや遺伝子発現レベルで共生現象を評価することが可能になる.また社会的関心も高いサンゴ白化現象の改善や,宿主動物の色彩や形態の制御など,貴重な海洋資源の維持や向上につながる重要な知見が得られると期待される.このような背景から,淡水原生動物や海洋無脊椎動物など宿主動物と,共生微細藻類との間で働く生理活性物質を化学的に解明することを目指して研究を実施した.

これまでに,海洋無脊椎動物ヒラムシに共生する渦鞭毛藻のSymbiodinium属より,長鎖ポリオール化合物シンビオジノライドを発見し,平面構造と部分的な立体化学を決定した.また薬理学実験により,本化合物はモルモット回腸標本に対して顕著な収縮を引き起こし(EC_<50>=270nM),さらにN型カルシウムチャネル特異的なアゴニストであることを解明した.また三重県産の海洋性無脊椎動物(刺胞動物)の一種であるウミトサカDendronephthya sp.は,その体液が目や皮膚に付着すると腫れることから、地元の漁師たちの間で"目つぶし"と呼ばれている.この炎症惹起成分の構造や機能は判っておらず,また真の生産者も不明であり,共生や食物連鎖などを介した特異な物質生産や代謝移動が予想される.今回,ウミトサカの水溶性画分をマウスに皮下投与すると,顕著な炎症惹起作用を示すことを見いだした.この活性を指標に各種クロマトグラフィーで分離し、極微量(10ng)の活性成分(5ng/kgで炎症惹起活性)を単離した.各種NMRスペクトルなどの解析により,活性物質はカルボニル基を3つ含む低分子ペプチド誘導体であると推定した.
3次元多様体の幾何と不変量

3次元多様体のトポロジーの理解を深めることを目的とし,幾何構造と不変量の関わりについての研究を進め,幾何学的不変量の大域的な振る舞いについていくつかの新しい知見を得た.とくに代表者は,曲面の写像類の力学系的不変量とその写像トーラスの単体体積の比較可能性に関する研究で成果を得た.また総括のため最終年度に国際研究集会を開催し,本研究の今後の方向性を示唆する重要な課題を数多く指摘した.(1)本研究は,幾何化予想の解決を機会に,広範な分野を総動員し, 3次元多様体上の幾何と不変量の関係の理解を深め, 3次元多様体の世界の鳥瞰図を作成することを目指している.(3)上記の研究代表者周辺の計画に加え,研究分担者,研究連携者が進める3次元多様体の不変量の研究と多角的に連携し,目標の達成に努める.3次元多様体のトポロジーの理解を深めることを目的とし,幾何構造と不変量の関わりについての研究を進め,幾何学的不変量の大域的な振る舞いについていくつかの新しい知見を得た.とくに代表者は,曲面の写像類の力学系的不変量とその写像トーラスの単体体積の比較可能性に関する研究で成果を得た.また総括のため最終年度に国際研究集会を開催し,本研究の今後の方向性を示唆する重要な課題を数多く指摘した.本研究は,ペレルマンによる幾何化予想の解決を前提に,本研究組織がカバーできる広範な分野を総動員し,3次元多様体上の幾何と不変量が織りなす相互作用の理解を大域幾何(large scale geometry)の観点から深め,3次元多様体の世界の有機的結び付きをより詳細に記す鳥瞰図の作成を目指している.この目標は,19世紀半ばには素朴な意味でトポロジーが完全に知られていた曲面の世界が,実はその内部に豊かな構造を秘めており,今日,数学内外の諸分野と結びつき研究が華やかに展開されていることが手本にある.研究を効果的に進めるため,研究組織内の日常的な研究打ち合わせ,国外を含めた研究集会での成果発表,研究集会の開催,あるいは関運研究集会の(参加者への旅費支給などの)開催援助を行った.とくに,擬アノソフ流を用いて3次元多様体の構造研究で優れた業績を挙げているSergio Fenley氏を招へいし,関連するテーマでの連続講演会を開催した.また,実験数学的手法を多用するため研究支援者を雇用した.今年度はこれらの研究体制の下に研究組織として多くの成果を挙げたが,ここではとくに研究代表者周辺による研究経過を記す.まず,双曲構造に代表される幾何構造と位相不変量の関係を総体的に捉えるため各種不変量の間に擬等長という概念を導入し,種々の試みを開始した.とくに高沢は金英子氏(東工大)と共同で,曲面の擬アノソフ写像のエントロピーと,その懸垂の双曲体積は劣擬等長であると予想し,タイヒミュラー空間上のタイヒミュラー計量とヴェイユ・ピータンソン計量を比較することにより成果を挙げつつある.また代表者との議論の下で博士課程学生の大山洋史は,ある結び目の族に対して,色付きジョーンズ多項式の特殊値族が擬等長であることを,色の次数が13以下の素数に対して確かめた.擬等長という関係による捉え方の有用性を確信し,同観点からの研究を来年度も重点的に進める.本研究は,幾何化予想の解決を出発点に,研究組織がカバーできる広範な陣容を総動員し,3次元多様体上の幾何と不変量が織りなす相互作用の理解を大域幾何(large scale geometry)の観点から深め、3次元多様体個々からなる世界の有機的結びつきをより詳細に記す鳥瞰図の作成を目指している.この目標は,19世紀半ばには素朴な意味でトポロジーが完全に知られていた曲面の世界が,実はその内部に豊かな構造を秘めており,今日,数学内外の諸分野と結びつき華やかな研究が展開されていることが手本にある.研究を効果的に進める上で,研究支援者の雇用,研究組織内の日常的な研究打ち合わせ,国外を含めた研究集会での成果発表,研究集会の開催、また関連研究集会の(参加者への旅費支給などの)開催援助を行った.さらに,組み紐を使った暗号の研究者であるSang-Jin Lee, Eon・Kyung Lee両氏を招請し連続講演会を開催した.今年度はこれらの研究交流の下に多くの成果を挙げたが,とくに代表者周辺では,昨年度の研究の延長上に,擬アノソフ写像のエントロピーと写像柱の体積の比が下から正の定数で押さえられることに明確な証明を与えたこと,および,色付きジョーンズ多項式のある特殊値が色によらず比較可能という(我々自身の)予想に対し,博士課程学生の大山が非自明で膨大な実験成果を得たことを挙げたい.これらの成果については,代表者が英国のWarwick大学で開催された研究集会で講演し,聴衆から多くのフィードバックを得,現在も研究が進行中である.また,代表者の修士過程学生の平野が,6辺形のモジュライのトポロジーを確定する優れた成果をあげ,数理解析研究所で開催された研究集会で発表した.本研究は,ペレルマンによる幾何化予想の解決を前提に,本研究組織がカバーできる広範な分野を総動員し,3次元多様体上の幾何と不変量の理解を大域幾何(large scale geometry)の観点から深め,3次元多様体の世界の有機的結びつき記す鳥瞰図の作成を目指している.

この目標は,19世紀半ばには素朴な意味でトポロジーが完全に知られていた曲面の世界が,実はその内部に豊かな構造を秘めており,今日,数学内外の諸分野と結びつき華やかな研究が展開されていることが手本にある.研究を効果的に進める上で,各種関連情報の収集は重要であり,研究組織内の日常的な研究打ち合わせ,国外を含めた研究集会での成果発表,研究集会「トポロジーとコンピュータ」の開催,また関連研究集会の(参加者への旅費支給などの)開催援助を行った.今年度はこれらの研究交流の下に研究組織として多くの成果を挙げたが,とくに研究代表者周辺では,有界幾何の仮定の下に,擬アノソフ写像のエントロピーと写像柱の体積の比が上から抑えられることを示し,前年度の結果と合わせて,本研究開始時の一つの目標であった「エントロピーと体積は比較可能で」あることを証明した.この成果と,金・高沢による最小エントロピーおよび最小体積に関する詳細な実験結果を,代表者が韓国のKIASで開催された研究集会で講演した.また代表者の修士課程の学生の茨木が,複雑度の低い曲面のトレイントラックグラフのトポロジーを完全に決定し,数理解析研究所で開催された研究集会で発表した.本研究は,ペレルマンによる幾何化予想の解決を前提に,本研究組織がカバーできる広範な分野を総動員し,3次元多様体上の幾何と不変量の理解を大域幾何(large scale geometry)の観点から深め,3次元多様体の世界の有機的結びつきを記す鳥瞰図の作成を目指している.この目標は,19世紀半ばには素朴な意味でトポロジーが完全に知られていた曲面の世界が,実はその内部に豊かな構造を秘めており,今日数学内外の諸分野と結びつき華やかな研究が展開されていることが手本にある.研究を効果的に進める上で各種関連情報の収集は重要であり,研究組織内の日常的な研究打ち合わせ,国外を含めた研究集会での成果発表,関連研究集会の(参加者への旅費支給などの)開催援助を行った、さらに今年度は最終年度にあたり,研究の総括を兼ね京都大学において大規模な国際研究集会「Nevanlinna Colloquium」を開催した.一方研究代表者は,有界幾何の仮定の下に写像類のエントロピーと写像柱の単体体積の比が上から抑えられることを示し,前年度の結果と合わせて,本研究開始時の一つの目標であった「エントロピーと体積は比較可能で」あることを証明した.この成果と,金英子・高沢光彦による最小エントロピーおよび最小体積に関する詳細な実験結果を,広島大学で開催された研究集会で講演した.また代表者の博士課程の学生の井上歩が,双曲体積をカンドル(コ)ホモロジー理論に結びつけることに成功し、酷な国外の多数の研究集会で発表を行った.
塩基配列特異的なメチル化シトシンin situ検出法の開発

「形態学に即したエピジェネティクス研究」は、申請者等が独自に開発したmicrodissection検体のアガロースビーズ法を中心とした研究手法により開拓された研究分野であり、当該研究はそれを更に一歩推し進めるものである。特に、顕微鏡的に認識される「特定の形態学的変化を示す病変部分」における遺伝子発現エピゲノム制御の解析を、細胞・組織構造を保ったまま行うことを目標として開発した。従来の組織化学的手法では解析不可能であった遺伝子発現調節、とくに非CpG-islandを含めた多様なDNAメチル化を中心としたエピジェネティクス制御機構を形態学的研究へと広く展開させる基盤を作成することが出来た。現在、申請者等は、対象とするメチル化シトシンを有するDNAと、標識DNAプローブとが二本鎖DNAを形成したときに想定される立体構造に着目して、部位特異的DNAメチル化に対してメチル化シトシンとオスミウム酸により、錯体形成をするbipyridine-adenine標識プローブ(ICONプローブ)を最適な標識物質として設計し、プローブ結合後のin situ DNA増幅反応(Padlockプローブ法)を用いて、ICONプローブに付加した増幅用塩基配列に対して、相補性配列を持つPadlockプローブを作成し、70°C前後でDNAの結合反応を行った。これらの反応を染色体、細胞・組織標本上で行い、この方法は、現時点で単一遺伝子検出を行えるだけの感度を有しており、形態を保ったままDNA増幅が可能であるが、ガラススライド上での反応で良好な結果を得ている。二重色素を用いた反応でも分別することが出来、多重染色が可能なレベルになっている。培養細胞を用いた予検討を行い、in situ hybridizationに用いる細胞の固定条件を決定するために、種々の固定液、固定時間、固定後処理について検討している。最終的には、病理組織の固定に最も汎用されている10%ホルマリン固定、パラフィン包埋検体を用いた検出が可能となる条件を決定できるように至適化を行っている。単一の受精卵に由来しながら、個体形成にいたる多様な分化を制御しているエピジェネティクス制御機構は、iPS細胞による再生医療をはじめとするポストゲノム研究の最重要課題の一つである。メチル化シトシンは、エピジェネティクス制御機構の主体をなすDNA修飾であり、細胞・組織分化や腫瘍発生・進展に重要である。本研究は、遺伝子の特定部位、特に調節遺伝子(promoter領域)に存在するCpG-islandや、ゲノム刷り込み現象に関与する部位のメチル化シトシンを、細胞や組織の形態を保ったまま(in situ)で検出する組織化学的手法を世界に先駆けて開発することを目指すものである。現在までに、microdissection法での検討は多いな成果を上げ、特定遺伝子のメチル化状態を形態学的な観点で選別した集団で検討することに成功し、gene silencing memoryという概念を打ち立てるに至っている。これまでは、申請者等が確立した「microdissection検体のアガロースビーズ法」を主として用いてきたが、応用研究には制約があった。当該研究は、染色体、細胞や組織構築を保ったまま(in situで)塩基配列特異的なメチル化シトシンを短時間に検出する方法の開発を目指すものである。特定塩基配列のメチル化シトシンを認識するプローブ(ICONプローブ)と組織切片・染色体上でのin situ DNA増幅法(Padlock probe法)とを併用する新規の形態学的手法により、腫瘍をはじめとする種々の病態発生に関与するエピジェネティクス変化を高感度で特異的に検出する技術開発を目標として基礎的検討を行って、塩基特異的なメチル化シトシンの検出法のプロトコールの作成まで完成させている。染色体、細胞組織標本上で、標的DNAのメチル化シトシンに、塩基特異的にICONプローブを結合させ、オスミウム処理による強固な錯体形成により固定化する。次ぎに、このICONプローブ配列に対するPadlock probeを結合させ、標識核酸をDNA増幅過程でとりこませ、組織化学的に検出する。この手技により、染色体や細胞、組織構築を保ったままin situで特異的な塩基配列のメチル化シトシンの有無を検出することに成功している。まず、ガラス面にスポットした核酸を標的にし、蛍光顕微鏡での観察が可能なことが確認されている。培養細胞を用いた系で条件設定を行い、単一遺伝子での塩基配列特異的なメチル化シトシンの検出、マウスの曲精細管での精子形成過程における特定遺伝子のメチル化付加の状態について組織化学法および蛍光抗体法で観察することに成功している。現在、1)ゲノム刷り込みと癌、2)再生・リプログラミングにおける脱メチル化の機構、3)発生初期におけるメチル化シトシンパターンの形成過程、および4)非CpG-island領域のメチル化による遺伝子発現制御と病理病態との関わりなどの応用研究へ展開させている。当該研究の前半期には、標的のメチル化シトシンに対してオスミウム錯体を形成し、標的DNAとの間にクロスリンク体を形成するICONプローブを中心に、メチル化部位特異的なプライマー設計と、組織切片・染色体標本上でのin situ DNA増幅法(Padlockプローブ法)の条件最適化を重点的に行い、後半期には単一遺伝子での検出と病理診断への応用研究を行った。アガロースビーズ法では、採取部位以外の情報が得られない上、解析に20-30個以上の細胞数が必要なため、単一細胞についてのメチル化検出は不可能である。一方、後者は、特定の塩基配列ではなくCCGG部位のメチル化率を評価しているにすぎない。

申請者等は、メチル化シトシンを研究対象とした分子生物学的研究に加え、病理組織標本を用いたin situ DNA-RNA分子雑種法の改良を重ね、転写早期の核内mRNAを電子顕微鏡レベルで検出することにも成功した。「形態学に即したエピジェネティクス研究」は、申請者等が独自に開発したmicrodissection検体のアガロースビーズ法を中心とした研究手法により開拓された研究分野であり、当該研究はそれを更に一歩推し進めるものである。特に、顕微鏡的に認識される「特定の形態学的変化を示す病変部分」における遺伝子発現エピゲノム制御の解析を、細胞・組織構造を保ったまま行うことを目標としてた方法の開発の基盤を作成することに成功した。従来の組織化学的手法では解析不可能であった遺伝子発現調節、とくに非CpG-islandを含めた多様なDNAメチル化を中心としたエピジェネティクス制御機構を形態学的研究へと広く展開させ、さらに再生医学や悪性腫瘍に対する治療戦略に発展する可能性を持つ、分野横断的で、きわめて独創的な手技の開発基盤が完成した。特に、顕微鏡的に認識される「特定の形態学的変化を示す病変部分」における遺伝子発現エピゲノム制御の解析を、細胞・組織構造を保ったまま行うことを目標として開発した。従来の組織化学的手法では解析不可能であった遺伝子発現調節、とくに非CpG-islandを含めた多様なDNAメチル化を中心としたエピジェネティクス制御機構を形態学的研究へと広く展開させる基盤を作成することが出来た。マイクロアレイ用のガラススライドの導入により、背景の余計な染色性をおさえることが出来、目的の検討実験が極めてスムーズに行く様になった。このため、当初の計画遂行は順調に推移し、この研究は、各種学会でのシンポジウム演題として発表するに至っている。申請者等の教室では、長年にわたる分子雑種法の経験と施設を有しており、また平成18年度、基盤研究(B)にて導入したHybridizerを有効に活用することで、厳密な条件設定が可能なことも研究を推進させている。Padlock法により合成過程でDNAを標式する物質(ジゴキシゲニンの予定)に対する抗体を併用し、更なる感度の向上を図り、単一遺伝子の検出を行う段階に到達した。従来の組織化学では不可能であった、遺伝子発現制御の形態学的解析、特にDNAのメチル化解析を、細胞・組織構造を保ったまま行う。これは、DNAメチル化を中心としたエピジェネティクス制御機構を形態学的研究へと広く展開させる可能性を持つ、きわめて独創的な実験方法の開発を目指すものである。申請者等は、メチル化シトシンの検出には、メチル化シトシンと相補的な位置のプローブとなるDNAの中のグアニンに標識を行い、メチル化シトシンと特異的かつ強固に結合した標識グアニン
子供の音声言語発達を促進する歌の特徴と学習効果

本研究は、外国語学習において歌を通して単語を一定期間反復聴取することは、音声言語発達を促進し、第二言語習得に効果的であるという仮説を立てこれを検証した。2歳-3歳の幼児と6歳11歳の児童を対象として一定期間英語歌を聴取させ、英語反復力及び発音力を測定した。これにより母語と非母語の音声処理の関係が8歳頃を境に変化することを明らかにし、幼児においては歌聴取による非母語反復能力の促進を確認した。子どもは語りかけを聞き、周囲とコミュニケーションをすることで言語を獲得していくが、歌を聴くことでも学習を促進すると予測できる。また、小学校では導入において主として歌を用いた英語教育が行われているところからも、本研究は歌に焦点を当て、音声言語発達を促す歌の特徴を明らかにし、歌を用いた効果的な言語教育方法・プログラムの開発を目標として、その科学的背景となる基礎研究を行っている。今年度の研究成果としては、以下の二点が挙げられる。1.言語発達に重要な役割を果たしていると考えられる、音韻ループの発達を語彙の模倣・反復能力と語彙サイズから計測し、歌の音韻ループの発達を促す効果と言語獲得、学習効果との関連を調査した。今年度は特に2歳児から3歳児を対象に予備データとして収集し、家庭における歌聴取の効果が音声単語反復のイントネーションや音韻のどの要素に顕著に表れるのか、歌再生能力は対象とする幼児のなかでも年齢の低い群でどの程度発達しているのかを分析し、次年度の大規模調査における分析指標を決定する基準とした。2.インターネットを介した大規模調査の試みとして、オリジナルの日本語の歌を作成し、その歌詞の親密度、心像性、カテゴリー、韻の有無、ストーリーの整合性等を操作して、0-3歳児における歌詞の好みや記憶の容易さ、また歌う・踊るなどの反応がどの程度引き出されたのかを保護者の回答をもとに調査した。延べ400名の回答および送付された映像データを解析した結果、0-3児に好まれ記憶されやすい歌詞の傾向として、具体的なイメージを喚起しやすい、ストーリーの整合性が高い、親密度及び心像性の高い単語を含むという特徴が明らかになっ単語を反復する能力と語彙発達が密接に関わることが明らかにされてきた(Gathercole&Baddelev,1989)。英語の4歳8歳の母語児では、反復力のあるものは語彙サイズが大きく、日本語母語児に関しても、34歳時の無意味語反復能力は語彙サイズと相関が高い(佐藤・兼築,2007)。そこで、外国語学習においても歌を通して単語を一定期間反復聴取することは、音声言語発達を促進し、第二言語習得において効果的であると推測される。この仮説に従い、2歳6カ月3歳6カ月の幼児と6歳11歳の児童を対象として一定期間歌を聴取させ、歌に含まれる語及び歌に含まれない語について、言語反復力及び発音力が促進されるかどうかを調査した。調査内容は、一日目に日本語・英語の反復テストを行い、発声をwavレコーダーに録音。2歳児は日本語版マッカーサー乳幼児言語発達質問紙、3歳児以降はPVTを使用し語彙年齢を推定した。215日目は家庭で英語歌2曲を一日2回ずつ聴取してもらい、16日目に1日目と同じ英語リストを反復・録音した。その結果、幼児については、英語の反復スコアは2回目が高く、約2週間の英語歌聴取により、歌詞に含まれていた語・含まれていない語の両方の認知が容易になり、非母語単語の認知・即時再生力に対する歌聴取の効果を示唆した。また、母語の語彙知識が非母語の音声処理に大きな影響を与えないことが判明した。一方6歳11歳の児童では、英語語彙年齢と英語音声反復力には正の相関があるが、日本語音声反復力と英語音声反復力には関係が見られず、これらの結果から、幼児では音声レベルでの処理が優位であるのに対し、児童では語彙知識により処理が影響を受けることが明らかになった。すなわち、歌の聴取・学習が単語に与える影響も、年齢により違いが見られ、今後、さらに年齢と歌の学習効果の継続的に観察を行っていく。