hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
環拡張ポルフィリン-希土類金属錯体の合成と物性の研究

近年我々の研究室ではピロールが5つ以上からなる環拡張ポルフィリンの簡便な合成法を確立した。この一連の環拡張ポルフィリンの中でも比較的収率よく得られるピロールユニット6つからなるヘキサフィリンの反応性について検討を行った。ヘキサフィリンに対し中性、または塩基性条件下でアルコールやアミンなどの求核剤を作用させるとヘキサフィリンのメゾ位のペンタフルオロフェニル基のパラ位で選択的に求核置換反応が起こることはすでに報告されているが、今回、酸性条件下においてヘキサフィリンに対しハロゲンやトリフェニルホスフィンを作用させると、ピロールのβ位で選択的に求核置換反応が起こることを見出した。トリフェニルホスフィンとの反応ではX線構造解析によって酸化体、還元体ともにイリド構造であることを明らかにした。酸化体の結晶構造では平面に近く、またリン-β炭素間の結合距離が還元体に比べ長くなっていることから、26π芳香族性の安定化によるものと考えられる。求核剤との反応によってヘキサフィリンは還元され、2つ目の求核反応は起こらなかった。これはキノン類のような還元的求核置換反応と非常に似ていることが分かった。また求電子剤である塩化スルフリルを塩化メチレン中ヘキサフィリンに作用させると3割程度、環内部β位で選択的に塩素原子が二つ付加し、単結合を生成することを見出した。これらは全てNMRスペクトル、単結晶X線構造解析によって構造を明らかにした。近年我々の研究室ではピロールが5つ以上から構成される環拡張ポルフィリンの簡便なone-pot合成法を確立した。これにより環拡張ポルフィリンを用いた錯体化、反応性について、より詳細に検討できるようになった。ピロールが6つからなるヘキサフィリンと8つからなるオクタフィリンの錯体化や反応性について検討を行った。環拡張ポルフィリンは環内部に非常に大きな空洞を有することからランタノドイオンなどのイオン半径の大きな金属イオンとの錯化、それによる近赤外発光が期待されたが、さまざまな条件を試みたがどのランタノドイオンとも錯体を形成しなかった。しかしその過程で酢酸中でヘキサフィリンを還流したところ偶然にもピロールのβ位に酸素原子が導入されることを見出した。これは系中の水が求核付加したものと考えられる。そこで酸性条件下ではピロールのβ位が求核付加反応を受けやすくなるのではないかと考え、ヘキサフィリンをHClやHBr存在下、THF中で還流したところ予想通りβ位がハロゲン化されることが分かった。ヘキサフィリンに対しトリフェニルホスフィンを作用させたところ、β位にトリフェニルホスフィンが付加し、結晶構造解析からもリン-炭素(β位)結合長が二重結合の範囲内であることからイリド構造をとっているのではないかと考えられる。また還元体ヘキサフィリンではこのような反応は起こらなかった。一つのヘキサフィリン酸化体に対し一つの求核剤が反応し、それによって求核付加したヘキサフィリン還元体が生成しそれ以上の反応は起こらないと考えられる。キノン類の反応性に非常によく似ていることが明らかとなった。
1991年雲仙における土石流の調査研究

土石流:5月15日に最初の土石流が発生して以来,水無川で5月26日までに立て続けに5回の土石流が発生した。6月30日には水無川と湯江川において大規模な土石流が発生し、百数十棟の民家が倒壊した。しかし、水無川においては5月24日以来火砕流が頻発し出したため立ち入りが出来ない状態にある。詳細な現地調査は、5月の水無川と6月30日の湯江川の土石流について行われ、痕跡調査、堆積土砂調査と理論的な考察によって、土砂収支や土石流のピ-ク流量、土砂濃度などが明かにされた。とくに、湯江川では、被害が小さかった割にはピ-ク流量が大きく、流木が橋梁部で河道を閉塞して災害を起こしたことなど、前年の阿蘇一の宮の災害との類似性が指摘された。土石流の発生予測:まず、土石流の発生と降雨の関係を調べた。土石流の発生については、ワイヤセンサ-などの検知装置が火砕流等で破壊されたため、確認が難しくなっているので、九大地震火山観測所の地震計の記録から土石流による振動波形と思われるもの検索した。その結果、土石流の発生は12時間程度の短時間降雨に規定されること、7月以降もしばしば土石流が発生していることなどが明らかになった。また、降雨から土石流の発生を予測する手法として、ニュ-ロネットワ-クの利用を試み、予測システムを作成した。これに5月のデ-タを学習させ、6月以降の土石流発生を予測させたところ、良好な結果が得られ、自己学習機能を持つ予測システム構築の可能性が示された。火砕流:気象庁雲仙岳測候所の地震計の記録から、火砕流の発生時刻と継続時間を調べ、火砕流の発生回数と規模について解析を行った。その結果、大規模な火砕流の発生と前駆発生回数の間に強い相関のあることが見いだされ、火砕流が頻発し出すと大規模な火砕流に対して警戒する必要のあることが指摘された。
メカニカルストレスによる運動器炎症の制御機構

(1)骨格筋局所へのメカニカルストレスによる廃用性筋萎縮抑制の分子メカニズムに関する基礎的研究・マイルドな筋収縮時に生じる筋内圧の変化(50 mmHg)を再現するマッサージ様の局所介入(局所的周期性圧迫)が、マウス後肢不動化による筋萎縮(廃用性筋萎縮)を抑制すること・この局所的周期性圧迫による廃用性筋萎縮抑制効果は、単球由来のマクロファージを除去すると消失することなどから、マクロファージにおける炎症反応、分けてもMCP-1発現の抑制が関与していると考えられること・局所的周期性圧迫は組織内の間質液を動かす(間質流を促進する)こと・局所的周期性圧迫がもたらす間質流により間質に存在する細胞に1 Pa(パスカル)程度の剪断応力刺激(シアストレス)が加わること・培養マクロファージに50 mmHgの静水圧を負荷すると炎症反応が促進され、0.5 Paのシアストレスを負荷するとMCP-1の発現が抑制されることから、廃用性筋萎縮には間質液の滞留により局所のマクロファージにシアストレスが加わらなくなったことで増悪する炎症反応が関与していること及びマッサージ様の介入が廃用性筋萎縮の予防・治療となり得ることを示し、国際学術誌(Clinical Science)に論文を発表した。(2)身体運動による脳機能維持に関する基礎的研究適度な運動を模するマウス及びラットのトレッドミル走行(速度は、ラットで毎分20m、マウスで毎分10m)で、頭部に1 Gの衝撃(加速度)が加わり、前頭前皮質(prefrontal cortex)におけるセロトニン2A受容体シグナルが抑制されることを明らかにした。オステオサイトにおけるCas欠失で生じる骨量の低下が炎症性反応を介していることを示す知見が得られた。マウス後肢不動化による炎症誘導の実験系は安定しており、メカニカルストレスによる介入でもたらされる炎症抑制の再現性は極めて高い。培養細胞実験でもメカニカルストレスによる炎症抑制の対照として静水圧負荷による炎症促進の実験系を確立することができた。不動化により炎症が誘導されたマウスの後肢骨格筋及びその周囲組織に反復性圧迫を加える実験系を発展させる。間質細胞におけるMCP-1の発現促進が不動化で生じる炎症に重要な役割を果たすことが分かったので、細胞種特異的にMCP-1の発現を欠失する遺伝子改変マウスなどを導入し、廃用性筋萎縮及び身体活動による筋恒常性維持の分子メカニズムの詳細を解析する。さらに、MCP-1の発現を指標に、炎症抑制効果が最大となるメカニカルストレスの強度、頻度、モードを決める。
Arduinoを用いたPBL型学生実験の開発・試行

○研究目的本研究では、学生に対し各種の講習会を開催してきたノウハウを生かし、さらにPBL(Project-Based Learning)の手法を取り入れ、Arduinoを題材とした実験演習科目を開発・試行することを目的とした。○研究方法Arduinoと各種センサ・Bluetoothシールド・Ethernetシールドを用いた課題を検討し、講習会の形で演習の試行を行った。講習会は2部構成に分け、初歩的な回路制作・プログラミングの演習を基礎編にて行った上で、難易度の高い課題をグループで解決する応用編(10コマ程度)を開催した。○まとめ学生実験の演習科目の試行として、Arduinoの講習会を開催した。基礎編の受講者に対するアンケートでは、内容・サポート面について高い評価を得ることが出来た。応用編については、学生の要望を取り入れ、ドローンについてのテーマ・スペクトラムアナライザについてのテーマの2種をそれぞれ10週程度に渡り開催し、こちらも高評価を得ることが出来た。講習会を通して、受講した学生・指導した職員の双方のスキルアップに繋がった。H30年度より、1年次の学生実験でArduinoを扱うテーマも新規に立ち上がり、今後2, 3年次のテーマの検討の際には、本研究のノウハウをフィードバックすることが出来ると見込まれる。また、本研究の成果について、平成29年度九州地区総合技術研究会in OKINAWAにて発表を行った。
リポゾームのサイズ, サイズ分布および物質透過性を制御する因子に関する研究

Wister系雌ラットに硫酸カドミウムの10ppm溶液を飲水として与え,同時に0.2mgCd/週(0.2mg/w群), 0.4mgCd/週(0.4mg/w群), 0.6mgCd/週(0.6mg/w群)を皮下投与した.さらにトレッドミルを使用する運動負荷群と非運動負荷群に分け, 53週間観察した.体重,飼料摂取量,飲水量,尿量,尿タンパク,尿中Cd,ヘマトクリット,血清生化学検査,血圧,心拍数,自発運動量,骨X線検査および腎・骨の組織学的検査を実施した. Cd量が増加すると,体重増加率と飼料摂取量は低下したが,飲水量と尿量は著しく増加した.尿タンパクは, 0.6mg/w群がもっとも早く810週より増加し,同時に尿糖陽性となり腎障害を認めた.次いで0.4mg/w群,0.2mg/w群の順で尿タンパクの排泄増加が認められた.運動負荷群の方が非負荷群より早期に尿異常所見が出現した.血圧はいずれの群も徐々に上昇した.しかし,対照群との間に差はなく,運動負荷との関連もみられなかった.自発運動量は,非運動負荷群の方が運動負荷群より増加した.またCd投与群では対照群に比較し,自発運動量は減少した.全身骨のX線所見では, 0.6mg/w群では,明らかに骨の菲薄化と骨梁の粗鬆化がみられた.骨皮質幅を計測し, Cortical thickness indexを算出すると,非運動負荷群では0.2mg/w,0.4mg/w,0.6mg/wの順で低下しており, Cd量が多くなるほど骨量は低下した.ヘマトクリット値は,対照群に比較しCd投与群で低下がみられた. 0.4mg/w,0.6mg/w群では,尿素窒素,クレアチニンの上昇がみられた.また,血清カルシウムはCd投与群において低下がみられ,運動負荷群のほうがより低値であった.血清アルカリホスファターゼはCd投与群で上昇してした.骨の〓木法による組織学的検索では, 0.6mg/w群においてオステオイドの増加がみられた.カドミウムのラットに及ぼす種々の生体影響は,運動負荷を加えることにより,より増強された.Wister系雌ラットに硫酸カドミウムの10ppm溶液を飲水として与え,同時に0.2mgCd/週(0.2mg/w群), 0.4mgCd/週(0.4mg/w群), 0.6mgCd/週(0.6mg/w群)を皮下投与した.さらにトレッドミルを使用する運動負荷群と非運動負荷群に分け, 53週間観察した.体重,飼料摂取量,飲水量,尿量,尿タンパク,尿中Cd,ヘマトクリット,血清生化学検査,血圧,心拍数,自発運動量,骨X線検査および腎・骨の組織学的検査を実施した. Cd量が増加すると,体重増加率と飼料摂取量は低下したが,飲水量と尿量は著しく増加した.尿タンパクは, 0.6mg/w群がもっとも早く810週より増加し,同時に尿糖陽性となり腎障害を認めた.次いで0.4mg/w群,0.2mg/w群の順で尿タンパクの排泄増加が認められた.運動負荷群の方が非負荷群より早期に尿異常所見が出現した.血圧はいずれの群も徐々に上昇した.しかし,対照群との間に差はなく,運動負荷との関連もみられなかった.自発運動量は,非運動負荷群の方が運動負荷群より増加した.またCd投与群では対照群に比較し,自発運動量は減少した.全身骨のX線所見では, 0.6mg/w群では,明らかに骨の菲薄化と骨梁の粗鬆化がみられた.骨皮質幅を計測し, Cortical thickness indexを算出すると,非運動負荷群では0.2mg/w,0.4mg/w,0.6mg/wの順で低下しており, Cd量が多くなるほど骨量は低下した.ヘマトクリット値は,対照群に比較しCd投与群で低下がみられた. 0.4mg/w,0.6mg/w群では,尿素窒素,クレアチニンの上昇がみられた.また,血清カルシウムはCd投与群において低下がみられ,運動負荷群のほうがより低値であった.血清アルカリホスファターゼはCd投与群で上昇してした.骨の〓木法による組織学的検索では, 0.6mg/w群においてオステオイドの増加がみられた.カドミウムのラットに及ぼす種々の生体影響は,運動負荷を加えることにより,より増強された.リン脂質/界面活性剤混合ミセルからリポソームへの転移現象を詳細に調べ、リポソームの粒子径を制御する因子について考察を加えた。〔実験方法〕リポソーム構成脂質として卵黄レシチンを、界面活性剤には、c・m・c.の低い界面活性剤としてオクタエチレングリコールモノドデシルエーテル(【C_(12)】【E_8】)を、c.m.c.の高い界面活性剤としてオクチルグルコシドを用いた。界面活性剤の除去方法は透析法および多孔性ビーズに対する吸着によった。形態観察は、フリーズフラクチャーまたはネガライブ染色により作製した試料を透過型電子顕微鏡を用いて行った。流体力学的挙動は粘度測定により調べた。

平均粒子径は、ゲルろ過法,準弾性光散乱法,トラップボリュームを併用して決定した。〔結果と考察〕ビーズ法により混合ミセル溶液中の界面活性剤を除去していくと、みかけの粒子径は一時的に増大し、更に除去を継続すると、その後粒子径は低下して一定の値に達した。この値は用いる界面活性剤に依存し、オクチルグルコシドを用いた時は130nm、【C_(12)】【E_8】を用いた時は800nmであった。濁度が最大を示す時の電子顕微鏡像では、不定形の網状構造が観察された。この時の粒性挙動はキャッソン降伏値を示し、弱い足場構造の存在が示唆され、電子顕微鏡の観察結果を支持する。粒子径が一定値を示すところでこのリポソームが一枚膜リポソームであることは、封入物質量から計算される粒径が流体力学的半径から計算される値とほぼ一致することと電子顕微鏡から確認された。粒子径に影響を与える因子は複雑であるが、混合ミセルからベジクルへの転移点近傍をどのような方法,どのような速度で通過するかにより粒子径が支配されると考えられる。リポソームの粒子径決定には、構成成分,温度,圧力のような熱力学的パラメーター以外に時間因子を考慮する必要のあることが示唆された。
近世における鉱山法の研究

1.東北地方の鉱山法については、秋田藩領を中心に史料の調査・収集を進めたが、本研究課題において設定した仮説である鉱山法の重層性の検証、鉱山社会を鉱山法から考察する研究目的については、その見通しを得ることができた。さらに、これまで所在の確認できなかった南部藩領の「山法」を見いだし、また、鉱夫間で流布した「山例五十三カ条」の東北地方における広汎な存在とその内容の相違など検討すべき課題の確認、秋田藩と南部藩領では鉱山法に共通点が多々あり、同じような構造をとっていたことが推定しえた。2.中部地方の鉱山法史料については、飛騨・加賀・越中の鉱山を中心に調査を進めたが、これまであまり知られていない近世初期の鉱山へ発令された大名発給の法を見いだすことができた。3.中国地方の鉱山法史料については、幕府直轄の生野銀銅山関係史料の調査を進めたが、鉱山町の性格を含めて鉱山支配のための法について再検討すべき課題もあるように思われ、今後の研究課題となるであろう。4.中国地方の鉱山法史料については、直接この地域の鉱山法の調査はしなかったが、幕府の元禄11年鉱山開発令に対する大名の対応として、土佐藩の事例を調査し、当該期に薩摩藩と同様に積極的に対応して、銅山開発を進めた事例を検出した。5.九州地方の鉱山法史料については、対馬藩領鉱山と薩摩藩領鉱山の関係史料の調査・収集を中心に進めた。両藩領でも秋田藩領鉱山と同様に高札・制札が存在し、その内容等で相違点なども確認できた。6.研究成果については、両年度に研究会等で口頭の研究発表をし、一部はペ-パ-発表したが、いまだ調査で得られた知見の成果を全面的に発表しておらず、今後、論文等において成果を発表する予定である。1、史料の調査・収集(1)東北地方の鉱山史料調査として、秋田藩領鉱山では院内銀山・大葛金山、南部藩領では尾去沢銅山・小坂銀山・仙台藩領では細倉鉛山に関する山法関係史料を、現地の鉱山資料館所蔵史料を中心に調査し、写真撮影による収集を進めた。(2)九州地方の鉱山史料調査として、対馬藩領佐須銀山関係史料の収集のため長崎県立対馬歴史民族資料館所蔵の、宗家文庫を調査し、また九州大学九州文化史研究所所蔵の鉱山関係史料を調査し、写真撮影による収集を進めた。2、今年度における研究上の知見等の成果(1)近世において鉱業の盛んな東北地方の史料調査を中心に進めたが、鉱山法に関しても一定の成果を得ることができた。たとえば、これまで所在の確認できなかった南部藩領の「山法」を見い出し、また鉱夫間で流布した「山例五十三ケ条」の東北地方における広汎な存在とその内容の相違など検討すべき事実の確認、秋田藩領と南部藩領では鉱山法に共通点が多々あり、同じような構造をとっていたことが推定しえた。また対馬藩領鉱山や薩摩藩領鉱山でも制札が存在し、その内容などで秋田藩領鉱山との相違点などを確認できた。(2)来年度は北陸地方や中国地方の鉱山史料の調査を実施し、鉱山法の地域的特色についても研究を進める。3、研究発表等秋田藩領鉱山の法構造について、上記のような今年度の研究で得られた知見等について、中間報告の形で東北近世史研究会冬季セミナーにおいて「近世における鉱山法」の題目で、その成果の一部を口頭で発表した。1、史料の調査・収集

(1)東北地方の鉱山史料調査として、秋田藩領鉱山では、阿仁銅山・八森銀山・畑銀山、南部藩領では水沢銅山や藩内鉄山に関する、鉱山法関係史料の調査・収集において成果を得た。(2)中部地方の鉱山史料調査では、飛騨・加賀・越中の鉱山等を調査するため、所在の県立図書館(岐阜、石川、福井)や資料館(鉱山資料館等を含む)において、鉱山法関係史料の調査・収集を進めた。(3)中国地方の鉱山史料調査では、主として但馬・生野銀銅山関係史料の調査・収集に重点をおいて進めた。(4)九州地方の鉱山関係史料は、現宮崎県の鉱山史料の調査・収集を中心に進めたが、鉱山関係史料については大きな成果を得るにいたらなかった。2、今年度における研究上の知見等の成果(1)東北地方の鉱山法については、秋田藩領を中心に史料の収集・整理を進めたが、本研究課題において設定した仮説である鉱山法の重層性の検証、鉱山社会を鉱山法から考察する研究目的については、その見通しを得ることができた。(2)近世初期に鉱山へ対して発令された法については、これまであまり知られていないが、飛騨・加賀の関係史料調査において、一定これを収集でき、さらに、東北地方では、新たに「山法」を収集した。また、幕府直轄鉱山の生野銀山関係史料調査では、鉱山町の性格を含めて鉱山支配のための法について再検討すべき課題があると思われ、鉱山法から鉱山町や鉱山支配について新たな研究課題を準備している。(3)研究成果について、収集史料の所在・内容について取りまとめを進めており、今後、論文等において成果を発表する予定である。
ナノ多孔体を用いた水素量子液体の実現と超流動の探索

本研究は、新しい超流動・ボース-アインシュタイン凝縮現象の発見を目指し、ナノサイズの微細空間に閉じこめた水素分子(H_2)に期待される量子効果を、圧力温度相図の決定と熱的測定から実験的に調べるものである。水素をナノ細孔に閉じこめると固化が抑制されて過冷却液体が実現し、三重点の温度が低下し、場合によってはヘリウムと同様に、三重点が消失する可能性がある。前年度の定積圧力測定で、圧力容器内のバルク固体が空洞を生じることに起因する圧力の異常な振る舞いが観測された。この問題を、一定圧で結晶成長が可能なクライオスタットを開発することで解決した。本年度はこの新しい装置を用いて、孔径2.5および5nmの2種類のナノ多孔質ガラス中水素の定積圧力測定と、熱的異常の観測を行った。その結果、多孔体中の液体水素は、その大部分が9-10K付近まで過冷却された後固化することが判明した(固化温度は孔径に依存して少し異なる)。圧力温度相図上の固液共存線は、バルクの固液共存線を低温側にシフトさせたような形をしており、期待した量子効果に伴う三重点の大きな低下は観測されなかった。しかし、一定の熱流入量で温度スイープをする際に温度変化の異常が幅広い温度域で観測され、その振る舞いから、細孔内の水素の一部分は、7K近くまで過冷却液体として保持されることがわかった。この7Kという温度は、水素に理想気体モデルを適用したときに予想されるボース・アインシュタイン凝縮温度、6.6Kに近い。この少量の水素は、不均一細孔中の孔径の小さい領域に存在すると考えられる。従って、孔径に分布をもつ多孔質ガラスではなく、均一孔径を持つ多孔体を用いることで、大きな過冷却さらには量子液体効果が明瞭に観測される可能性がある。これは今までの超流動水素探索実験では得られなかった、新しくかっ重要な知見である。本研究は、新しい超流動およびボース・アインシュタイン凝縮現象の発見を目指し、ナノメートルサイズの微細空間に閉じこめた水素分子(H_2)に期待される量子効果を、圧力温度相図の決定と熱的・動力学的特性の測定から実験的に調べるものである。具体的には、水素をナノ細孔に閉じこめることで固化が抑制されて過冷却液体状態が実現し、三重点の温度が大きく低下、場合によってはヘリウムの場合と同様に、三重点が消失する可能性があると予想している。平成17年度はまずこの過冷却効果を調べるため、2ナノメートル程度の微細孔を持つナノ多孔質ガラス中の水素の圧力温度相図を定積圧力の精密測定により作成することを試みた。その結果、バルク固液共存線(13.8K付近)よりも低温の9.5Kおよび11.6Kで、圧力が異常な極小を持つことを見いだした。この結果は多孔質ガラス中の水素が過冷却状態にあり、かつ何らかの相転移等の状態変化を起こしている可能性を示唆するものである。しかし現状の圧力測定装置では、多孔質ガラス外部のバルク水素が固化する際の圧力の大きな減少を避けられず、圧力セル内の固体水素がひび割れや空洞を有している可能性がある。この問題を解決して正確な圧力測定を行うため、現在圧力測定セルの改良を行っている。この作業は本年度中に完了し、平成18年度はこの改良型装置により正確な圧力測定を行う。さらにこの結果に基づき、規則的な3次元細孔ネットワークを持つナノ多孔体を用いた実験や、ねじれ振り子法による超流動の直接探索を検討している。以上の研究成果は、平成17年11月に行われた東京大学物性研究所短期研究会「固体における水素の科学」において発表し、また平成18年3月の日本物理学会年次大会、同年8月の量子流体固体国際会議(QFS2006、於京都)で発表の予定である。また学術論文誌への投稿を準備中である。

この少量の水素は、不均一細孔中の孔径の小さい領域に存在すると考えられる。従って、孔径に分布をもつ多孔質ガラスではなく、均一孔径を持つ多孔体を用いることで、大きな過冷却さらには量子液体効果が明瞭に観測される可能性がある。これは今までの超流動水素探索実験では得られなかった、新しくかっ重要な知見である。
ニューロフィードバックによる行動制御の発達支援に関する実証的研究

近年、ニューロフィードバックは、発達障害に適応され、非薬物療法として、自己制御能力を高め、問題を軽減することが報告されている。本研究では、健常者および発達障害事例を対象に、その効果を多面的に検討し、臨床適用上の手がかりを探索した。トレーニングにより、主観的自己制御感が変容するとともに、前頭部におけるN2事象関連脳電位、右前頭前野における脳血流の亢進が生じることを見出し、制御的注意の活性化が示唆された。本年度は、ニューロフィードバック(neurofeedback;NF)法の試行ならびに評価法の準備を中心に、作業をすすめた。技術的な部分では、NFの試行と評価に必要な準備として、実施・評価システムの構築を進めた。今回、当初想定していた脳内の特定の関心領域の信号を直接フィードバックに用いるソフトウェアの導入が現時点で難しいことが、明らかになった。そのため、代替手段としてBio Graph Infinityを導入し、評価には、Brain Visionを使用して脳機能の変化を検証することとなり、導入ならびその稼働に一定の時間を要することとなった。この過程で、これまで実行機能の評価に用いてきた注意持続検査(IVACPT)を援用したNFの応用パッケージも提供され、併せて試行に着手した。一方で、評価のための多CH脳波計測の解析について、認知的葛藤課題下で適用が可能なことを確認した。さらに、質問紙の改訂作業も行った。研究デザインの部分では、先行研究の課題を再検討するとともに、最新の研究の長所も検討し、特に評価手法に関する妥当性を確認することができた。最近の動向として、ここ5年間で、NFの治療効果に関する実証的な研究数は大きく増加し、その対象も、身体疾患も含め、さまざまな対象者へと拡大していた。特にADHD児・者を対象とした知見においては、一定規模の母集団を対象に、ランダム化デザインを適用した知見が注目された。QEEG、fMRIなど最新の脳機能画像研究の援用も身近なものとなり、ADHDのNFの治療効果の神経機序については詳細な議論が試みられていた。臨床心理学的見地からは、今後のNF適用に関し、1)トレーニング数、2)トレーナーとの関わり3)対象者の主観的評価等の問題があり、さらに他の援助技法との比較に際しても、慎重な検討が欠かせないことが理解された。本年度は、ニューロフィードバック(neurofeedback;NF)法を健常な学生を対象に適用し、θ/βおよびSMRトレーニング前後での生理的・心理的変化に関する評価、また、トレーニング経過に伴う主観的変化に関する質的検討を行った。生理的変化については、脳波周波数分析の結果から、協力者はβ帯域成分が増大する状態を各自学習し、その状態も一定程度維持されていたことが確認された。一方,SMRトレーニングにおいては,協力者はSMR帯域成分が増大する状態をある程度学習したものの,維持することは難しかった。心理的変化については、トレーニングの開始・終了時点で評価を行い、ADHD特性チェックリストを用いて比較した結果,SMRトレーニング群ではその得点が減少し,日常生活場面においても、注意の困難さが減じたことが示唆された。また、トレーニングに伴う主観的な変化については、協力者の言語報告に対しテキストマイニング法を用いた分析を試みた。その結果,両トレーニング条件においても,言語報告の内容は、「方略」,「コントロール感」,「感想」にかかわる3つのカテゴリに分類された。さらに、トレーニングの経過に応じた変化として、開始当初は,課題を成功させることが"難し"く,"焦り"を感じるといった内容から,課題の制御に成功するようになると,"嬉しい","楽しい"など肯定的な主観的体験が生じ,このことがさらなる"モチベーション"の向上につながるといった変化の生じていることが理解された。なお,今後の課題として、言語報告の変化に基づき、より適切なトレーニングの教示内容や介入のタイミングを調整すること、効果の乏しい場合などは、周波数帯域成分のフィードバックの方法についても再検討を要する可能性も示唆された。加えて、トレーニング終了後から一定期間後のフォローアップ評価も含めて,NFB法の効果維持の検証も課題と考えられた。本年度は、ニューロフィードバック(neurofeedback;NF)法を自閉症スペクトラム障害(autistic spectrum disorder:ASD)のある成人を対象に適用し、θ/βトレーニング前後での生理的・心理的変化に関する評価、また、トレーニング経過に伴う主観的変化に関する質的検討を行った。生理的変化については、脳波周波数分析の結果から、β帯域成分が増大する状態を各自学習したが、一時的な獲得にとどまった。一方で,心理的変化については、自記式ADHD症状チェックリストを用いて比較した結果,その得点が減少し,注意の切り替えを主とした、自己制御の困難さが減じたことが示唆された。トレーニングに伴う主観的な変化については、言語報告に対し質的分析を試みた結果,「方略」に限局したものとなり,「コントロール感」,「感想」に関連する報告は、ほとんどみられなかった。

「方略」を主とした取り組みが継続されていることは確認されたが、主観的自己制御感を意識する、さらに肯定的な感想につながる動機づけについては、トレーナーが明確化し、ポジティブな言語的フィードバックを伝えることも必要なものと考えられた。今回、事象関連電位による評価では、視覚的オドボール課題下で、選択的注意に関連した事象関連電位N2成分の増大を確認し、さらに近赤外線分光計測により、右前頭前野の脳血流増大も観察され、統御的注意の駆動が生じた可能性も示唆された。負担の少ない計測として、脳血流の指標も期待されるが、ASD事例では、背景となる脳機能の不全が異なる可能性もあり、機能改善の様相を一様に議論することには、限界もある。今回の検討では、事象関連電位の前頭部N2成分、前額部脳血流の左右差などの簡易な指標に絞り、臨床実践の場においても、効果の検証を省力化し、負担を軽減した評価の可能性も示唆された。東日本大震災の影響で、大学の年度開始時期が大幅にずれこみ、授業等を通じて被験者を確保することが難しく、また実験室の使用等についても制約が生じたため。24年度が最終年度であるため、記入しない。最終年度は、当初の計画に従い、当事者を対象とした事例的研究を主に行うとともに、研究成果報告のとりまとめを行う。また、今年度収集された健常者を対象としたデータに関し、訓練前後における生理計測結果の分析をすすめるとともに、介入の手がかりとなる訓練の進行に応じた主観的変化に関する質的研究の結果についても、論文化を行う。なお、当初予定していた、脳波による3次元解析が難しい場合は、2次元解析により検討を行う。
GISの組み込みによる農業経営情報システムの高度化研究

土地利用型農業の大規模経営の経営管理機能を強化し経営発展に供することを目的として、GISソフトウェア「一筆圃場管理システム」を開発するとともに、その有効利用のためのネットワークシステムを試作した。現地実証試験を通じ、これらのGISソフトウェアおよびネットワークシステムが、大規模水田作経営において生産管理を軸に労務管理、購買管理、財務管理等との連携を図り、経営情報システムの高度化を推進するうえで大きな役割を果たしうることを実証した。本研究では、土地利用型農業の大規模経営を対象にして、経営管理機能を強化して経営発展を推進することができるよう、GIS(地理情報システム)ソフトウェア並びにGISと連結する経営情報システムを開発し、その利用実績に基づきながらGISの組み込みによる経営情報システムの高度化について、実証的に考究することを目的としている。そのために、平成22年度は次のような研究計画に沿って3つの課題を柱として取組みを行なった。1.GISを利用する先進的農業経営に対する事例調査2.GISによるソフトウェア及びGISを組み込んだ経営情報システムの開発3.現地実証試験による普及定着条件の解明「1.GISを利用する先進的農業経営に対する事例調査」では、北海道の農協組織の協力を得て、札幌市、帯広市、士幌町においてGISを利用した圃場管理システムを利用する先進事例調査を実施した。本調査には、研究協力者である中国農業科学院農業経済発展研究所の研究員1名を招聘し、同行させた。「2.GISによるソフトウェア及びGISを組み込んだ経営情報システムの開発」では、研究代表者等の開発による「一筆圃場管理システム」に対し、生産資材台帳による試算計画機能の開発、作図機能の強化等について開発作業を進めた。また、本研究では、「一筆圃場管理システム」の中国農業への適応についても考察することとしており、農業経営管理に係わる財務管理と生産管理の情報連結を目標として、その基礎段階として中国の農企業向けの農業簿記会計システムを開発した。そして、この成果を学会にて個別研究報告すると共に学会誌に論文掲載した。「3.現地実証試験による普及定着条件の解明」では、開発作業を進めた「一筆圃場管理システム」について、鳥取県、兵庫県の水田作経営の協力を得て、現地実証試験を実施し、ソフトウェアの現地適応性と開発方向について検討した。同じく、中国版農業簿記会計システムについても黒竜江省にて現地実証試験を実施した。そのために、平成23年度には次のような研究計画に沿って3つの課題を柱とした取組みを行なった。1.GISを利用する先進的農業経営に対する事例調査2.GISによるソフトウェア及びGISを組み込んだ経営情報システムの開発3.現地実証試験による普及定着条件の解明「1.GISを利用する先進的農業経営に対する事例調査」では、鳥取県及び秋田県の大規模水田作経営を対象にして先進事例調査を実施し、GISの開発課題について分析した。「2.GISによるソフトウェア及びGISを組み込んだ経営情報システムの開発」では、研究代表者等の開発による「一筆圃場管理システム」に対し、OpenGL及びMap-Objectによる地図データベースエンジンを搭載し、作図機能強化について比較検討を行ない、後者の優位性を実証した。併せて、スマートフォン等のモバイル端末を利用した圃場でのネットワーク型利用実験を実施した。また、本研究では「一筆圃場管理システム」の中国農業への適応についても考察すこととしており、その基礎段階として黒竜江省の農企業を対象にして財務管理を中心とした農業経営情報システムの利用実態について調査研究を実施した。「3.現地実証試験による普及定着条件の解明」では、開発作業を進めた「一筆圃場管理システム」について、鳥取県、兵庫県、秋田県の水田作経営の協力を得て現地実証試験を実施し、ソフトウェアの適応性と開発方向について検討した。また、鳥取大学公開講座において当該システムの利用研修を実施した。研究最終年度にあたる平成24年度は、以下の3つの研究計画に沿って取組みを行なった。1.GISを利用する先進的農業経営に対する事例調査、2.GISによるソフトウェア及びGISを組み込んだ経営情報システムの開発、3.現地実証試験による普及定着条件の解明「1.GISを利用する先進的農業経営に対する事例調査」では、鳥取県及び秋田県の大規模水田作経営を対象にして先進事例調査を実施し、GISの開発課題について分析してその結果を情報システム開発に反映させた。

「2.GISによるソフトウェア及びGISを組み込んだ経営情報システムの開発」では、研究代表者等の開発による「一筆圃場管理システム」に対し、Map-Objectによる地図データベースエンジンを搭載して改良を加え、作図機能や生産資材情報処理機能を強化した。併せて、スマートフォン等のモバイル端末を利用した圃場でのネットワーク型利用実験を実施した。本研究では、「一筆圃場管理システム」の中国農業への適応についても考察すこととしており、中国農業科学院に出張して専門研究員と研究交流を行った。「3.現地実証試験による普及定着条件の解明」では、開発作業を進めた「一筆圃場管理システム」について、鳥取県および秋田県の3つの大規模水田作経営の協力を得て現地実証試験を実施し、ソフトウェアの適応性と開発方向について検討した。また、鳥取大学公開講座において当該システムの利用研修を実施した。ソフトウェア「一筆圃場管理システム」を中心とした経営情報システムの開発は、当初計画に沿って順調に進展しており、開発システムを適用して農業経営管理の高度化を図るための調査研究も、大規模水田作経営等を対象にして順調に進んでいる。ただし、当該システム開発研究の農業経営管理論の分野における位置づけ、生産現場への普及等について考察を深める課題が残されている。こうした進捗状況に基づき、本研究が「おおむね順調に進展している」と判断する。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究にとって平成24年度が3年目の最終年となる。研究は当初計画に沿っておおむね順調に進展してきており、研究推進上の大きな支障も存在しないため、予定通り次のような内容で最終年度の研究に取組む。1.GISを利用する先進的農業経営に対する事例調査先進的農業経営の事例における経営情報システム利用の到達段階と今後のシステム開発の課題を整理する。2.GISによるソフトウェア及びGISを組み込んだ経営情報システムの開発現地実証試験等を通じて摘出されてきている開発課題に基づき、「一筆圃場管理システム」の圃場レベルでのネットワーク型利用のための機能開発を中心にしながら、経営情報システム高度化のための開発研究を進める。3.現地実証試験による普及定着条件の解明大規模水田作経営の協力を得て現地実証試験を継続するとともに、GIS利用を農業経営に定着させるうえで課題となる、電子圃場図の整備と利用提供、経営内の利用組織体制、情報人材育成等を中心に普及定着条件を解明する。また、鳥取大学公開講座等において開発した情報システムの利用者研修を実施する。
明治維新期の宗教都市伊勢の変容と府・藩・県における神仏分離政策の展開

平成29年度に引き続き、『神宮綱要』所載の神宮関係の別宮・摂社・末社についてデータ化し、確認のための現地調査を行った。明治維新時の諸藩における神仏分離の断行とそれにともなう廃仏毀釈の実情確認のため各地の諸社寺や図書館、史料館、教育委員会等において神仏習合と神仏分離を中心に調査を行った。主な調査地として、激しい廃仏が行われた佐渡島、また神仏習合の状態から神道の神社となった伯耆大山、藩内の全寺院を廃寺とした苗木藩に関連して岐阜県東白川村(旧苗木藩内の一分)等において神仏習合と神仏分離の実態調査や教育委員会での聞取り調査を行った。また、京都・愛宕山にある愛宕神社など神仏習合の著しかった神社や、神仏分離後も神道色を排除して存続している寺院など、神仏分離の実態について実地調査と聞き取り調査を行った。また、金沢文庫や醍醐寺霊宝館、國學院大學博物館等の博物館等において各地の神仏習合と神仏分離について史資料等を閲覧し、特別展を観覧した。神道史学会や日本印度学仏教学会大会、日本宗教学会等に参加し、近代初頭における神道と仏教、修験道に関する発表を聴講し、伊勢市を含む神仏習合と神仏分離の研究者との間で情報交換及び情報収集を行うとともに、「150年前の日本の宗教事情ー神仏分離と廃仏毀釈ー」及び「神仏分離の全国への展開」等の研究発表を行った。また、収集・蓄積した史資料により河内国一宮・枚岡神社、愛宕神社、神仏分離にともない寺院を全廃した鹿児島藩と苗木藩、顕著な寺院整理が見られた佐渡島それぞれにおける神仏習合と神仏分離について特別に報告を作成した。また、神仏分離政策の各地への波及・展開を明らかにするため、主な社寺や激しく廃仏毀釈が行われた府・藩・県に関しては時系列にまとめ、その一覧を報告書に収載した。三重県庁等の所蔵する明治維新関係の史料にある復正(還俗)・廃寺や寺院合併の願上書・届け類の文書及び廃寺の寺院建物・仏像・仏具などの廃棄や他寺院への移動記録を分析・整理した。また、明治20年前後に作成された三重県立総合博物館所蔵「度会郡宇治山田市の各町の図」について、記されている寺院を分析し、これまでに三重県庁所蔵「寺院建物絵図並田畑石高帳」、神宮文庫所蔵「寺院名録」から得た個々の寺院資料と突合し、データ化を行った。明治維新期の神仏分離の波及を知るため、伊勢、隠岐、御嶽、津和野藩等に関する近代の資料を分析した。また、諸文献に記される明治維新時の諸藩における神仏分離の断行の実情確認のため各地の諸社寺や隠岐の島や御嶽山麓の神仏習合と神仏分離について調査した。対象とした神社は水若酢神社、玉若酢神社、王滝・御嶽神社、吉備津彦神社、吉備津神社、土佐神社、鶴岡八幡宮、伊豆山神社、三嶋大社、知立神社、猿投神社等、寺院は隠岐国分寺、最上稲荷、高知・善楽寺、竹林寺等である。伊勢市内では古市街道沿いの社寺及び神仏分離の際に廃寺となった寺院跡、外宮の鳥居前町である山田の社寺及び寺院跡、神祠、河崎地区の神社と祠堂、今一色の社寺、祠堂、玉城町田丸の寺院などの現地調査を行った。また、収集した資史料により書写山円教寺、江島神社、粉河寺、多賀大社、御嶽、吉備津神社と吉備津彦神社、隠岐の島における神仏習合と神仏分離について整理した。今後は調査した他の社寺についても進める予定である。各地の博物館に出品されている神仏習合美術や神仏分離に際して流出した仏像等を参観した。これまでの研究に新たな知見を加え、明治新政府の神仏分離政策が引き起こしたことを中心に「1868年(慶応4年=明治元年)の神仏分離令」、神仏分離にともなう廃寺など宗教建築の消長に関して「東アジアの宗教建築」等の研究発表を行った。明治維新期を中心とした三重県庁や三重県神社庁が所蔵する史・資料文書のうちデジタル化したものを使い、分析を行って整理した。伊勢市中の寺院跡の調査はできたが、社寺の所蔵する文書類や廃寺から流出した仏像類や文書類の整理については進んでいない。三重県庁所蔵「寺院建物絵図並田畑石高帳」と「寺院名録」等の江戸時代から明治時代初頭にかけて成立した記録文書に出る寺院名・仏堂名等の突合はほぼ終え、整理と解読を進めた。激しい廃仏毀釈が見られた地域への現地調査を予定していたが、日程が確保できず、隠岐島にしか行けなかった。予定していた佐渡島や旧津和野藩の調査は29年度に行う。ただし、入手できた文献史料の整理とデジタル化は一部、行った。予定していた明治維新の神仏分離令により大きな変革を蒙った山岳信仰の調査では、御嶽については神社の祭礼にも参加し、現地調査を行い、報告をまとめることができたが、英彦山については調査に行けなかったので29年度に行う。伊勢市(宇治・山田)内の神社の基礎データとして『神宮綱要』所載の神宮関係の別宮・摂社・末社についてデータ化し、神宮125社を詳述する関係図書をもとに、確認のための現地調査を随時行った。それを補うために、三重県庁所蔵「明治元年寺院建物絵図並田畑石高帳」及び東京国立博物館所蔵の「伊勢路見取絵図」(平成23年度にデジタル撮影済)に見える神祠と仏堂を整理し、データ化した。

諸文献に記される明治維新時の諸藩における神仏分離の断行とそれにともなう廃仏毀釈の実情確認のため各地の諸社寺や図書館、史料館等において神仏習合と神仏分離を中心に調査した。旧島津藩内の鹿児島神宮等の諸社寺及び寺院跡、英彦山、伊弉諾神宮、赤間神宮、香椎宮、筥崎宮、生田神社、伊須流岐神社等の諸社、中山法華経寺、施福寺、蓮華寺、善峰寺、石動山天平寺跡等の諸寺院等について各社寺特有の神仏習合と神仏分離の実態を調査した。また、史料館等については隼人歴史民俗資料館、鹿児島県立図書館、奈良図書情報館、九州国立博物館、石動山資料館、國學院大學博物館等であり、各地の神仏分離について史資料等を閲覧した。また、収集・蓄積した資史料により霧島神宮、奈良県十津川村、伊弉諾神宮、生田神社、施福寺、善峰寺、英彦山における神仏習合と神仏分離について整理した。今後は調査した他の社寺についても進める予定である。上述の『神宮要綱』所載の125社及び伊勢市内の諸社に関するデータは地図上の示された位置にリンクさせ、本科研報告のCDに収載する予定である。これまでの研究に新たな知見を加え、多賀大社の神仏習合と神仏分離に関しては『社報多賀』に「多賀大社の神仏習合と神仏分離」II・IIIとして連載した。また、「仏教者のもたらした中国の神々」、「宗教にみる中国文化の輸入」等の研究発表を行った。伊勢市中の伊勢神宮関連の125社及び市中の神社のデータの整備と現地調査は計画的に進めている。社寺の所蔵する文書類や廃寺から流出した仏像類や文書類の整理については進んでいない。激しい廃仏毀釈が見られた地域として島津藩への現地調査は鹿児島市内及び鹿児島県内及び宮崎県内の旧島津藩地域についてほぼ終了し、調査報告をまとめるに足る史資料を確保できた。日程が確保できず、まだ行えていない佐渡島や旧苗木藩旧への調査は30年度に行う。予定していた明治維新の神仏分離令により大きな変革を蒙った山岳信仰の調査では、英彦山、石動山については現地調査を行い、前者については報告書に掲載する報告をまとめることができた。明治維新期を中心とした三重県庁や三重県神社庁所蔵する史・資料文書のうちデジタル化したものを使い、30年度の報告書作成に向けて分析を行い、整理した。平成29年度に引き続き、『神宮綱要』所載の神宮関係の別宮・摂社・末社についてデータ化し、確認のための現地調査を行った。明治維新時の諸藩における神仏分離の断行とそれにともなう廃仏毀釈の実情確認のため各地の諸社寺や図書館、史料館、教育委員会等において神仏習合と神仏分離を中心に調査を行った。主な調査地として、激しい廃仏が行われた佐渡島、また神仏習合の状態から神道の神社となった伯耆大山、藩内の全寺院を廃寺とした苗木藩に関連して岐阜県東白川村(旧苗木藩内の一分)等において神仏習合と神仏分離の実態調査や教育委員会での聞取り調査を行った。また、京都・愛宕山にある愛宕神社など神仏習合の著しかった神社や、神仏分離後も神道色を排除して存続している寺院など、神仏分離の実態について実地調査と聞き取り調査を行った。また、金沢文庫や醍醐寺霊宝館、國學院大學博物館等の博物館等において各地の神仏習合と神仏分離について史資料等を閲覧し、特別展を観覧した。神道史学会や日本印度学仏教学会大会、日本宗教学会等に参加し、近代初頭における神道と仏教、修験道に関する発表を聴講し、伊勢市を含む神仏習合と神仏分離の研究者との間で情報交換及び情報収集を行うとともに、「150年前の日本の宗教事情ー神仏分離と廃仏毀釈ー」及び「神仏分離の全国への展開」等の研究発表を行った。
数論的幾何学に関するドイツとの国際共同研究に関する企画調査

数論幾何学は、代数幾何学、数論、複素幾何学、スペクトル幾何学を結びつける役割をし、さらに、理論物理学の超弦理論とも密接な関係をもつ。本研究ではこうして観点に立ち、数論幾何学と数理物理学との関係を重点的に追求した。特に、アーベル的共形場理論の数論幾何学的構造を、代数曲線もモジュライ空間の境界上から考察することを試みた。アーベル的共形場理論は無限次元グラスマン多様体の理論を使うと明解な理論を構成できるが、曲線の退化に関しては理論が複雑になる。そこで、土屋・上野・山田による非アーベル的共形場理論の構成をハイゼンベルク代数と頂点作用素代数を使って定式化し直すことによって、アーベル的共形場理論が構成できることを示し、それを使って退化との関係を明確にした。この結果により、モジュライ空間の境界での挙動はアーベル的共形場理論と非アーベル的共形場理論とで異なることが判明し、従来の予想を修正する必要があることが分かった。さらに、以上の理論は整数環上で定式化でき、数論幾何学的に取り扱うことができることを示した。また、桂のグループはアーベル曲面やK3曲面のモジュライ空間をArtin-Mazur形式群を使って調べ、正標数の場合形式群の高さによって、モジュライ空間を精密に分割して考察できることを示した。この結果はさらに一般次元のカラビ・ヤウ多様体のモジュライ空間に拡張できることが期待される。以上の具体的な研究とともに、共同研究に関して具体的な協議をドイツとの数学者と行った。特に、フンボルト大学のBruening教授と共同研究で取り上げるべき題材と研究方針に関して意見を交換し、スペクトル幾何学、ベクトル束やカラビ・ヤウ多様体のモジュライ空間の数論幾何学的研究、p進幾何学的観点からのモジュライ空間の研究に重点をおいて共同研究を進めることで合意した。
通級指導教室と通常の学級との連携による「総合的な学習の時間」の展開

本研究では、障害理解を主題とする「総合的な学習の時間」の授業を通級指導教室と通常の学級との連携によって行い、多学年にわたって重層的に展開される授業計画の構築を目指した。そのため、障害理解に関する指導内容や、授業展開における通級指導教室担当者と通常の学級の担任との連携のあり方について明らかにすることを目的とした。2年間の研究で以下のことが明らかになった。1.短時間の障害疑似体験だけでは、児童たちは「障害のある人はかわいそうな人」という印象のみを持ってしまう可能性があった。その解決には、疑似体験の繰り返しによって、代行機能や介助器具等を知る経験、障害のある人に会って話を聞く経験が必要であった。このことから、障害理解授業では、十分に時間をかけた疑似体験と、障害のある人と出会って話を聞く経験の両方を取り入れることが必須であると考えられた。2.授業の展開において、通級指導教室担当者が専門的知識の提供と体験内容の具体化等を行い、通常の学級の担任が学級の特性に応じた授業の進行と個々の児童の学習支援等を行う、という連携を行った。この連携で授業展開がスムースなものになった。両者の連携は通常の学級で障害理解授業を展開する上で有効であると考えられた。3.児童たちの取り組みの様子や感想文から、第3学年で視覚障害体験、第4学年で聴覚・言語障害体験、第5学年で車いす体験、第6学年で高齢者体験という順序で授業を構成すると、児童は学習のねらいを理解しやすく、障害理解の深められるのではないかと考えられた。今後の課題は、学習内容の精選と児童の変容を評価する枠組みの作成である。本研究では、ある小学校において通級指導教室と通常の学級との連携により試行されている「総合的な学習の時間」の授業実践を分析する。当該の授業は障害理解を主題とし、児童による体験学習と報告及び討論を重視するものである。試行を通し、多学年にわたって重層的に展開される授業構築を目指している。この授業の分析を通して、(1)障害理解に関して、どのような指導内容が適切であるか、(2)指導案作成や授業展開における通級指導教室の教員と通常の学級の教員との連携のあり方等について明らかにする。資料収集対象は、A小学校の第3学年から第6学年まで各学年2学級全8学級であった。このうち第3,4学年は聴覚障害体験を、第5学年は車いす体験を、第6学年は高齢者体験を題材とした。研究代表者も授業者としてそれぞれの授業に参加しながら授業分析を行ってきた。研究初年度である今年度の分析からは以下のことがわかった。障害の体験学習は児童たちにとって意欲的に取り組めるものであった。体験学習で感じた不自由さ、不便さを体験し、報告することができた。しかし、それは疑似体験であって、障害のある人が感じている不自由さは一様ではないことには気づいていなかった。また、疑似体験だけでは「障害のある人イコールかわいそうな人」という印象を持ちかねない状況にもなった。これらの解決には障害のある人の話を聞き、質問をするという経験が有効であった。指導案は通級指導教室の教員と研究代表者が主に作成した。しかし、授業では、保護者に協力や参観を求めたり、商店街を車いすで調査したりするなど、学級の実態に応じながら、通常の学級の教員それぞれの個性や力量が発揮された。本実践においては、障害に関する知見を提供する通級指導教室教員と、各学級の実態に即した授業展開ができる通常の学級の教員との連携は重要であった。
ＣＴ透視下穿刺支援デバイスシステムの開発

CT透視下手技において種々の形状の器具を数か所から体内へ挿入し、腹腔鏡下手術のように臓器を移動させて目標物に到達する方法を考案した。作成した装置を用いて障害物を移動させ、通常の穿刺手技では穿刺不可能な場所にある目標物へアプローチできることが検証できた。CT透視のリアルタイムに目標物、障害物の位置が確認できる長所を活用することで可能な精細なデバイスの操作や正確かつ迅速な目標の穿刺に加えてデバイスを用いたさらに複雑な手技が行えると考える。[研究の実施内容]下記のようにH24年度の実施計画に沿って穿刺支援デバイスの改良を行った。・防護シールド上のレールの改良:アクリル製の枠に鉛シートを貼付した半筒形の防護シールド上にCT断面と平行にアームが走行できるレールを設置している。アームの走行の安定性を向上させるため、2列のレールの位置を調整した。また、これに加えてアームの土台の幅を拡大し両端に小さなキャスターを取り付けスムーズにアームが移動できるようにした。・穿刺支援アーム:前年度の実験時にアームが操作中にCTガントリーに干渉することがあったため、アームの動作が制限されないようアーム支柱の高さや長さを調整した。操作時にアームにかかる力が予想より強く、アームの土台の固定が不十分であったため関節の動作が安定するようにアーム土台部分の部品を変更し、レール上の滑車との接着部を拡大して固定を強化した。また、スティックを固定する部分の強度が不十分であったため部品を変更し、操作時にスティックの角度が変わってしまわないようにした。・スティック:アクリルを用いて作成した。形状はH23年度に行った穿刺実験を基に改良した。[研究の意義・重要性]前年度の実験を踏まえて、作成したデバイスの可動性、操作の安定性を改良した。アームに加えた操作がスティックに無駄無く伝わり、手技の動作がスムーズに行えるようになった。改良により、より精度の高い操作ができるようになった。[研究の実施内容]下記のようにH25年度の実施計画に沿って穿刺支援デバイスの改良を行った。アームの走行の安定性と強度を向上させるため、2列のレールの位置調整と補強を行った。また、操作性の向上と術者被ばくの低減を図り、CTの照射野から距離を離して術者の立ち位置に近い場所に位置を修正した。・穿刺支援アーム:実験時にアームが操作中にCTガントリーに干渉することがあったため、アームの動作が制限されないようアーム支柱の高さや長さを調整した。アームの動作の自由度を向上させるためにアームの土台の関節部の部品を自由関節を持ったものに変更した。操作時にアームにかかる力が強いため、アームの土台をアクリル板で補強し、安定性の向上を図った。穿刺針やスティックなどのデバイスを把持する部分の部品はCT透視時における画像のアーチファクトが強かったため、アーチファクトの少ない素材のものに変更した。[研究の意義・重要性]H23年度の実験を踏まえて、作成したデバイスの可動性、操作の安定性を改良した。改良により術者被ばくの低減と操作性の向上が得られ、より精度の高い操作ができるようになった。[研究の実施内容]下記のようにH23年度の実施計画に沿って穿刺支援デバイスを作製し、穿刺実験を行った。・防護シールドの製作:CTの寝台上に設置する半筒型のアクリル製の枠に鉛シートを貼付した。・レールの製作:シールドの上面にCT断面と平行にレールを設置した。アームを安定して操作出来るように2列のレール上にアームの台を設置した。アーム台はスムーズな走行が得られるよう滑車を取り付けた。術者の手の散乱線による被爆を低減するため、レールはCT断面より20cm以上離れた位置に装着した。・穿刺支援アームの製作:アームはCT透視下穿刺手技上で想定される操作に対応できる可動性を持ったものを設計した。左右に任意の角度に振れるよう関節を備えた。また、穿刺目標に対し穿刺針等のデバイスが垂直方向へスライド移動可能な構造とした。アームはレールに沿ってCT断面と平行方向に移動できる。・スティックの製作:穿刺時に障害物を移動させるためのスティックを製作した。CT透視下でのアーチファクトが生じないよう木材とアクリルを用いた。・腹部ファントムの製作:水、保水素材、発泡スチロールでファントム・穿刺実験用の穿刺目標物、障害物を製作した。小さな球状の保水素材を腹腔内組織の代替とし、穿刺の障害物が腹部ファントム内を移動できるようにした。