hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
雷撃電流の大地内伝播を残留磁気から探る研究

本研究は,雷現象を土壌等の磁化から調査し,雷撃電流の大地への影響と土中での挙動を研究することを目的としている.機器と研究手法の改良を行い,野外で雷撃により帯磁した試料を採集して研究を行った.(1)主要課題とした落雷を受けた田圃の研究を富山県朝日町と沖縄県石垣市で実施した.雷撃は共に水田に水がある時期に起きており,調査は2,3ヶ月後の稲刈りの時期に実施した,まずプロトン磁力計とセシウム磁力計の磁気探査により磁場分布から落雷地点を概査した.そして探査から推定された雷撃点近傍に10m四方の範囲を設定し,2cm立方のプラスチックケースにより数千個の試料を,各調査地域で採集し研究を進あた.試料の磁化は共に反時計周りの方向分布を示し負極雷に伴う帯磁であった.雷撃点から周囲へ向かい磁化の強い領域が線状に存在しており,土中を伝播した雷撃電流の軌跡と判明した.磁化方向を検討した結果,電流は土壌と水の境界もしくは水上を伝播したと推定された,この詳細な研究はフラッシュオーバーに関係し解析が重要になっている.朝日町の試料は交流消磁も終え成果公表を進めている.沖縄の試料は消磁実験の途中である.共に貴重な試料であり,磁化特性・土壌物性の研究はまだ課題も多いとわかった.今後更に実験と解析を進める予定でいる.(2)雷撃により一瞬で地中に形成される雷管石(fulgrite)の研究として,北海道岩見沢市に約70年前の落雷でできた雷管石の磁化から形成状況を明瞭に復元できた.結果はIGCP2006で発表し英文論文にまとめた.この国際学会では,富山県大多和地区で10数年間継続して観測している地電位データを解析して落雷時の大地の電気物性応答を検討した.雷撃に伴う地電位現象を見い出し,結果を英文論文にまとめた.本研究は,雷現象を今までの概念と異なり,大地から調べる手法を開発することを大きな目標としている.(1)実験装置の整備:磁化特性の研究は,残留磁化,IRM(電磁石による人工残留磁化)、帯磁率、磁気ヒステリシス、熱消磁、テリエ法の実験からなる.これらの実験手法を,研究目的に合うよう改良し,そのための実験装置を整備した.(2)2004年7月に落雷を被った富山県朝日町の田圃において,現地の方々の協力を得て,稲刈り後に,落雷の痕跡の研究を行うことができた.具体的には,落雷した田圃の土壌の帯磁状況を,磁気探査と土壌の磁化特性から研究することにした.残留磁化から,落雷時に雷撃電流が作る強力な磁場を復元して落雷地点を求め,さらに,土中を伝播した雷撃電流も探ることが目的である.落雷時に,水田には水が張っていた可能性が高く,水がある場所で,雷撃電流がどの様に伝播するかの挙動の詳細な研究は,フラッシュオーバーの研究につながり,雷研究においても注目される課題である.土壌は10mx10mの範囲から数千個の2cm立方体形状の試料をプラスチックケースを用いて,現地の方向もマークしながら採集した.雷撃直後の田圃では,直径約10mの範囲が茶色く変色していた.雷撃が稲に影響しているとの考えで,刈り取った稲について,雷撃地点からの距離と収量の関係等も,生物学の専門家の協力を得て研究することにした.予察的には,雷撃地点と思われる点を中心に,田圃土壌の残留磁化は反時計周りの方向分布を示しており,雷撃は負極雷であったことが判明した.本研究では,雷現象を落雷点の土壌等の磁化から調べて,雷撃電流の大地に及ぼす効果と土中での挙動を研究することを目的としている.昨年度に続いて,超伝導磁力計や研究手法の改良を行い,また雷現点周囲の誘電率調査のため,地中レーダ探査装置の整備も行った.本年度の研究の成果の一部を以下に示す.(1)落雷を被った富山県朝日町の田圃において,10mx10mの範囲から2cm立方のプラスチックケースに採取した数千個の試料の研究を進めた.残留磁化から雷撃電流が作る強力な磁場を復元して推定した落雷地点は,稲の変色から想定された範囲の中心より僅かにずれていた.その点を中心に,田圃土壌の残留磁化は反時計周りの方向分布を示しており,雷撃は負極雷であったことが判明した.さらに,中心から近傍の側溝へ向かって磁化の強い領域があり,土中を伝播した雷撃電流の軌跡を示すと考えられた.水田に水が張っていた時期であり,雷撃電流の伝播の詳細はフラッシュオーバーの研究につながるので,結果を更に検討している.(2)北海道岩見沢市において約70年前に生じた強力な落雷により形成された雷管石の磁化特性を研究した結果,雷管石の形成状況が検討できた.結果は今年9月に開催されるIGCP2006において発表予定で英文論文にもまとめた.落雷の大地への影響の研究として,富山県大多和地区で長年の観測により蓄積されている地電位データを解析し,落雷時の大地の電気物性の応答を検討した.この結果も,IGCP2006にて発表予定であり,併行して英文論文にまとめている.本研究は,雷現象を土壌等の磁化から調査し,雷撃電流の大地への影響と土中での挙動を研究することを目的としている.

機器と研究手法の改良を行い,野外で雷撃により帯磁した試料を採集して研究を行った.(1)主要課題とした落雷を受けた田圃の研究を富山県朝日町と沖縄県石垣市で実施した.雷撃は共に水田に水がある時期に起きており,調査は2,3ヶ月後の稲刈りの時期に実施した,まずプロトン磁力計とセシウム磁力計の磁気探査により磁場分布から落雷地点を概査した.そして探査から推定された雷撃点近傍に10m四方の範囲を設定し,2cm立方のプラスチックケースにより数千個の試料を,各調査地域で採集し研究を進あた.試料の磁化は共に反時計周りの方向分布を示し負極雷に伴う帯磁であった.雷撃点から周囲へ向かい磁化の強い領域が線状に存在しており,土中を伝播した雷撃電流の軌跡と判明した.磁化方向を検討した結果,電流は土壌と水の境界もしくは水上を伝播したと推定された,この詳細な研究はフラッシュオーバーに関係し解析が重要になっている.朝日町の試料は交流消磁も終え成果公表を進めている.沖縄の試料は消磁実験の途中である.共に貴重な試料であり,磁化特性・土壌物性の研究はまだ課題も多いとわかった.今後更に実験と解析を進める予定でいる.(2)雷撃により一瞬で地中に形成される雷管石(fulgrite)の研究として,北海道岩見沢市に約70年前の落雷でできた雷管石の磁化から形成状況を明瞭に復元できた.結果はIGCP2006で発表し英文論文にまとめた.この国際学会では,富山県大多和地区で10数年間継続して観測している地電位データを解析して落雷時の大地の電気物性応答を検討した.雷撃に伴う地電位現象を見い出し,結果を英文論文にまとめた.
化学療法による末梢神経障害をもつ大腸がん患者の苦痛緩和にむけた看護支援モデル開発

切除不能進行再発大腸がんの治療の一次治療で使用されるオキサリプラチンは、副作用に末梢神経障害があり、患者のQOLを低下させる要因の一つである。オキサリプラチンによる末梢神経障害がある大腸がん患者の苦痛緩和にむけた看護支援モデル開発のために、文献検討をおこなった。その結果、既存の研究では化学療法を実施中に症状がある患者、化学療法終了後も症状が持続している患者を分けて研究しているものはみあたらなかった。しかし、化学療法を実施中であるか、実施後も持続しているかをわけて分析する必要が考えられる。なぜならば、化学療法実施中の患者は、末梢神経障害の症状があってもがんが治るかもしれないという希望がある。しかし、がんの進行によりオキサリプラチンを含むレジメンが使用できなくなった患者では、いつまで続くかわからない症状だけが残って、かつ疾患が進行している状況にある。そのため、末梢神経障害のとらえ方が両者で異なる可能性がある。看護支援モデルの開発に向けて、まずは両者を分けて、末梢神経障害のとらえ方、症状の持続期間や症状の内容、対処方法を分析する必要があると考えられた。そこで、化学療法終了後も症状が続く患者に焦点をあてた研究を実施しようと考えていた。そのためには、インタビューによる質的データとQOL、症状の強さについて量的データをとり、分析をする予定であった。しかし、自身の都合により、倫理審査を通すことも難しい状況があり、研究を継続することが困難となり、研究を廃止することとなった。本研究の目的は、がん化学療法による末梢神経障害をもつ大腸がん患者の苦痛緩和にむけ、全治療過程における継続的看護支援モデルを作成し、介入効果の検証を行うことである。平成28年度は、第一段階の研究である「治療後も末梢神経障害が続く患者に関する研究」に向け、「治療後」の操作的定義を明確にすること、インタビューガイドを作成することを目的に文献検討を実施した。その結果、「治療後」は「オキサリプラチンの休薬または中止後」と定義することとした。また、オキサリプラチン投与中の場合は、延命や治療効果への期待といった生への思いが末梢神経障害による苦痛を乗り越えることへとつながるが、治療後の患者の場合、症状があっても延命や治療効果への期待へ意識を向けられず、苦痛を乗り越えることが困難となる可能性があると考えられた。治療後も症状が続く患者が、症状をどのようにとらえているのか、どのように症状による苦痛を乗り越えようとしているのかを明らかにする内容のインタビューガイドを作成することで、具体的な看護支援の検討へつながると考えられた。さらに、末梢神経障害により自立した生活ができないことで、自己存在が脅かされることも明らかとなっており、自己の存在価値、自己概念をプラスにもっていけるような概念を取り入れた看護支援プログラムを作成することが、患者の苦痛緩和に向けた看護支援となると考えられた。以上の結果をもとに、インタビューガイドの作成、倫理審査書類の作成を行った。平成28年8月より産前産後休暇および育児休暇を取得したため。本研究では、がん化学療法による末梢神経障害をもつ大腸がん患者の苦痛緩和に向け、全治療過程における継続的看護支援モデルを作成し、介入効果の検証を行う。研究の進め方は、研究1として、治療後も末梢神経障害が続く大腸がん患者に関する研究を行い、治療後も症状が続く患者に対する看護支援を明らかにする。研究1の結果と先行研究をメタ統合し、看護支援モデルを作成する。その後、予備検証を行い、看護支援モデルの信頼性、妥当性を検証し、モデルを完成する。これが研究2となる。最終的に、研究2をふまえ看護支援モデルを用いた介入研究を行い、看護支援モデルの効果を評価をする。今年度は研究実施計画における研究1の、治療後も末梢神経障害がつづく患者に関する研究を進めるため、文献検索、所属機関の倫理審査書類作成を行った。文献検索では、大腸がん患者の末梢神経障害に関して、既存の研究では治療中と治療後の区別なく、「大腸がん化学療法により末梢神経障害のある患者」として捉えられ、対象が選定されている研究が多く、治療後に焦点を絞ったものは見当たらなかった。しかし、治療継続後も症状が続く患者は、治療中の患者と異なるニーズを持つことが予測される。文献検索の結果、第一段階の研究では、対象者にインタビュー調査を行い、質的帰納的分析から治療後も末梢神経障害をもつ患者の体験を明らかにし、そこから看護支援モデル作成に関連する、具体的な看護支援内容を検討する必要があると明らかになった。今後は所属研究機関の倫理審査に向け準備を進める。産後復帰したが、育児のために計画通り研究が進まなかった。

そのため、末梢神経障害のとらえ方が両者で異なる可能性がある。看護支援モデルの開発に向けて、まずは両者を分けて、末梢神経障害のとらえ方、症状の持続期間や症状の内容、対処方法を分析する必要があると考えられた。そこで、化学療法終了後も症状が続く患者に焦点をあてた研究を実施しようと考えていた。そのためには、インタビューによる質的データとQOL、症状の強さについて量的データをとり、分析をする予定であった。しかし、自身の都合により、倫理審査を通すことも難しい状況があり、研究を継続することが困難となり、研究を廃止することとなった。平成29年4月より研究を再開したため、倫理審査を通し、第一段階の研究に着手する予定である。産前産後休暇および育児休暇に伴う研究期間1年の延長申請を提出したので、研究は当初の予定を1年ずつずらして実施してく予定である。研究時間を確保し、まずは所属研究機関の倫理審査を通し、研究開始できるようにする。平成29年度より研究を再開するため、産前産後休暇および育児休暇前に計画していた通り順次進める。育児のために研究が計画通り進まなかったため、未使用額が生じた。分析に使用する統計ソフト、謝金、文具費等に使用予定である。本研究専用のデータ管理や、調査対象者への説明に利用できるよう携行しやすい小型ノートパソコン、記録媒体の準備、面接調査で用いるICレコーダーに使用する。また、情報収集のための学会参加費、文献検討ならびに海外の事情を知るため海外の情報誌の購入に使用する。質データのテープおこしを効率的に行うために、調査結果データの入力整理にかかる人件費および結果分析作業におけるデータ解析ソフトに使用する。
中等教育における選別のメカニズムに関する日仏比較研究

本研究では、フランスの中等学校内部における制度的分化の原理と実態の解明、ならびに選別主義を払拭する試みとしての近年の政策動向の分析を、文献資料なびにフランス本国での聞き取り調査から行った。そこで得られた知見は以下の通りである。(1)学校の選別主義を払拭する可能性の一つとして近年の学校自治政策の一環としての「特色ある学校作り」ならびに学校評価システムに注目し、これに関する聞き取り調査をフランス国立教育研究所所員のJ.-L.Derouet氏および国民教育省計画開発局(DPD)評価担当局長のF.Louis氏から行った。その結果、近年導入された学校評価システムは、各学校の自律的経営とそれによる学校独自の<教育効果>を生み出す努力を促すものであり、これにより成績以外の種々の要素に関する学校サイドの自己点検評価が促され、さらに学校をみる多様な視点が学校関係者および国民の間に形成されることが期待されていることが判明した。しかし学校自治が近年学校間格差を顕在化させ、これを調整する目的で新たに学校査察制度を設ける準備が開始されていること、そこには参加の理念が取り入れられようとしていることなど注目すべき内実が含まれていることも明らかにした。(2)ポスト選別主義の第二のパラダイムとして<現代化>modernisationに注目し、その理論と実態を検討した。これは、独自の論理で市場的要素を摂取することで効率をめざした教育統制の在り方を模索するものである。この場合効率は財政効率でなく、国民の要求に見合った適切な教育サービスを当事者たちの責任において提供するという、学校の自律性の確立とアカウンタビリティの観点を内包するもので新しい公役務概念と通底している。学校主体の選別から生徒主体の選別への転換に際してこれが重要な鍵的要素である、との結論を得ることができた。初年度は、フランスの中等学校内部における制度的分化の原理と実態の解明、ならびに選別主義を払拭する試みの一つである近年の政策動向の分析を、文献資料ならびにフランス本国での調査から行なった。そこで得られた知見は次の通りである。1.前期中等学校(コレージュ)内部の制度的分化の中心である進路指導システムは、学業成績という一元的価値の下での生徒の振り分けに終始していた従来のあり方から、生徒側の主体的選択を重視したシステムへの転換が模索されているものの、実際には進路分化に関する階層間=学力間格差は根強く残存していることが統計資料から明らかとなった。その原因として、後期中等教育(リセ)の普職の課程間の社会的威信の格差、普通教育課程内のコース間格差という制度的制約に加えて、生徒自らの自己選別の有り様が大きな影響を与えている。自己選別は選別主義の補強的役割を果たしているとみられ、その解明が急務である。2.学校の選別主義を払拭する可能性の一つとして近年の学校自治拡充策の一貫としての「特色ある学校づくり」に注目し、その現状把握のためにフランス本国の国民教育省計画開発局(DPD)評価担当局長のF.Louis氏から聞き取り調査を行った。その結果、近年導入された学校評価システムは、各学校の自律的経営とそれによる学校独自の<教育効果>を生み出す努力を促すものであり、これにより成績以外の種々の要素に関する学校サイドの自己点検評価が促され、さらに学校をみる多様な視点が学校および国民の間に形成されることが期待されていることが判明した。伝統的に刻印された学校制度全体の選別主義を乗り越えるための新しい取り組みとして注目される政策である。本年度は、フランスにおける選別のメカニズムを学習者側から捉えるために、生徒の進路に関する選択的行動・意思決定の過程に作用する諸要因の分析と、選別主義を払拭するための学校自治政策に関する動向の分析を、文献資料ならびにフランス本国での調査から行なった。

1.Ballion氏の先行研究に基づき、生徒の進路選択に関する意志決定の過程を、A.親の階層、家庭環境、学業成績等の個人的要因、B.社会的通年、認識や学校内部での進路指導等の制度的要因、の2つに分けて分析した。その結果、親の社会階層が低く、かつ落第経験が多い者ほど職業リセに進学するケースが多いことが確認された。特に落第経験が自己選別機能を著しく高めており、これが選別主義の補強的役割を果たしていること、また、この傾向は近年ますます顕著になっていることが統計上から明らかとなった。2.学校の選別主義を払拭する可能性の一つとして近年の学校自治拡充策の動向、ならびに教育全般に関する聞き取り調査をE.MORIN氏ならびにJ.-L.Derouet氏から行い、合わせて文献研究を行った。その結果、学校自治を進展させるために近年導入された学校評価システムは、各学校の自律的経営とそれによる学校独自の教育効果を生み出す努力を促すものであり、これにより成績以外の種々の要素に関する学校サイドの自己点検評価が促され、さらに学校をみる多様な視点が学校および国民の間に形成されることが期待されていることが判明した。また学校自治の奨励によって近年学校間格差が生じており、これを調整する目的で新たに学校査察制度を設ける準備が開始され、そこには参加の理念が取り入れられる等注目すべき内実が含まれていることを明らかにした。本年度は、過去二年間に行った研究の総括をするとともに、特に選別主義を払拭するための新しい教育理念と教育行政システムの刷新の動向について分析した。そこで得られた知見は以下の通りである。1.伝統的な選別主義を乗り越えるべく1980年代以降採用された新たな公教育原理である<多様性>は、特にコレージュ段階で<統一性>との理論レベルでの葛藤を抱えながらその再構成が行われた。その舞台となった90年代末のコレージュに関する国民的論議では、多様性の拡大が学校教育の一体性を脅かしかねないとの危惧から、多様性の一定の抑制が図られ、統一性・一体性との調和的な両立を目した再定義の試みがなされた。2.選別主義を乗り越えるための新しいパラダイムとして第二には<現代化>modernisationを挙げることができる。これは、アングロサクソンの国々と異なる独自の論理で市場的要素を摂取することで旧来の国家主義的・官僚主義的教育行政を改め、効率をめざした教育統制のあり方を模索するものであった。しかしその効率は財政効率ではなく、国民の要求に見合った適切な教育サービスを当事者たちの責任において提供する、という学校の自律性確立とアカウンタビリティの観点を内包するもので、新しい公役務概念と共通するものであった。選別の観点からすれば、学校主体の選別から生徒主体の選別への転換にあたってこの両者は鍵的要素になるとして政策上最上位に位置づいている。近年さらにこの新しいシステムを補完するための評価体制作りが進められているものの、現時点では課題が多い。さらに経営的観点に基づく学校内の組織形成を自律的学校作りにつなげていく作業も今後に残されている。
福島県川内村におけるキノコ・山菜マップの作成：復興再生に向けたモデルケースの構築

福島第一原子力発電所事故からの復興において、食の安心・安全は重要なテーマである。特に放射性セシウムは、チェルノブイリ事故の経験からキノコや山菜に濃縮しやすいことが知られているが、一方で福島県ではキノコや山菜の採取、摂取が里山文化として親しまれている。そこで本研究では、福島県川内村の住民と協力しながら、キノコや山菜中の放射性セシウム濃度をマッピングし、リスクコミュニケーションに資することを目的とした。2011年に発災した東日本大震災、それに伴う東京電力福島第一原子力発電所事故では、主に半減期が短い放射性ヨウ素と、半減期が比較的長い放射性セシウムが環境中に放出された。震災から5年以上が経過した現在、市場に流通している食品については、基準値(100Bq/kg)が設定され、これを超える食品については流通しないシステムが確立しているため、基準値を超える放射性セシウムが検出されることはないが、野生のキノコや山菜、野生動物の肉などには高頻度に放射性セシウムが検出されている。一方で、福島県は「里山文化」が長年に渡って育まれた地域であり、春には山菜、秋にはキノコ狩りを楽しむことが住民の楽しみとなっている。そこで本申請では、事故後福島県下で初めて「帰還・帰村」を行った福島県川内村において、住民、川内村役場との全面的な協力体制の元、村内に自生するキノコや山菜に含まれる放射性濃度を測定し、その採取場所を同定することで「キノコマップ」と「山菜マップ」を経年的に作成している。すでに、平成25年度から27年度度まで、3回の野生キノコの採取、乾燥後の放射性セシウム濃度測定、マッピングが完了した。平成25年度は154個のキノコのうち、125個(81.2%)で現在の基準値である100Bq/kgを超えており、キノコの種類によって放射性セシウム濃度に大きな違いがあることが明らかになった。結果については、実際に食べた場合の預託実効線量も含めて川内村における住民説明会で毎年公表し、28年度以降も引き続き川内村内において住民の協力のもと、キノコのサンプリングを行い、「キノコマップ」を経年的に作成することとしている。実際に住民の関心は極めて高く、率先してサンプルの提供をいただいている状態である。すでに、本研究の成果については、初年度の結果をとりまとめ、英文専門誌に発表した(Nakashima K et al. Radiocesiumconcentrations in wildmushrooms collected in Kawauchi Villageafter the accident at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant. PeerJ, 2015)。今後、経年的なキノコ中の放射性セシウムの動向、キノコの種類による放射性セシウム濃度の違い等を明らかにしていき、住民のリスクコミュニケーションに適切に供することが可能となっており、社会的にも高い注目を集めていることから、当初の計画以上に進展していると考えられる。震災から6年以上が経過した現在、市場に流通している食品については、基準値(100Bq/kg)が設定され、これを超える食品については流通しないシステムが確立しているため、基準値を超える放射性セシウムが検出されることはないが、野生のキノコや山菜、野生動物の肉などには高頻度に放射性セシウムが検出されている。すでに、平成25年度から28年度まで、4回の野生キノコの採取と放射性セシウム濃度測定、マッピングが完了し、その結果をとりまとめて論文をすでに作成し、投稿した段階である。今後は、キノコ以外の食材、特に山菜や自家消費野菜についても経年的なデータを取りまとめる、論文化をすすめるのに加え、当初の目的であったデータベースの作成、住民へのデータ公開についても進めるものとする。すでに、本研究の成果についてはその第一報を英文専門誌に発表した(Nakashima K et al. PeerJ, 2015)のに加え、経年的なキノコ中のセシウム濃度の動態についても結果をとりまとめて論文を投稿した段階である。結果については平成28年3月に川内村において住民説明会を行い、今後の方向性等を協議するなど、住民と一体となった研究の推進を図っている。そのため、本研究はおおむね順調に進展していると評価される。本研究の目的は、福島第一原発事故後福島県下で初めて「帰還・帰村」を行った福島県川内村において、住民、川内村役場との全面的な協力体制の元、村内に自生するキノコや山菜に含まれる放射性セシウム濃度を測定し、「キノコマップ」と「山菜マップ」を経年的に作成することであった。研究期間内、毎年川内村においてキノコと山菜を住民の協力の下で収集し、放射性セシウムを測定した。その結果、キノコ、山菜とも放射性セシウム濃度は採取した場所以上にその種に依存することが明らかになった。

また、特にキノコにおいては放射性セシウム濃度を経年的に評価したが、研究期間において有意な低下はみられなかった。具体的にはセシウム134濃度は有意に低下していたものの、セシウム137は有意に低下しておらず、約30年と比較的物理学的半減期が長いセシウム137が現在環境中に主に存在していることを反映しているものと考えられた。一方で、川内村において採取したキノコや山菜を摂取した場合の預託実効線量は極めて限られており、平時における公衆の年間被ばく線量の基準となっている1ミリシーベルトよりもはるかに低い値であった。得られた結果は、国際誌に投稿、掲載となったほか、住民には毎年説明会を開催し、結果を公表したほか、ディスカッションを通じて今後の取り組みを決定している。今後とも、住民と行政、それに専門家が一体となって原子力災害からの復興に取り組むモデルとして、本事業を継続、発展させていく予定である。福島第一原子力発電所事故からの復興において、食の安心・安全は重要なテーマである。特に放射性セシウムは、チェルノブイリ事故の経験からキノコや山菜に濃縮しやすいことが知られているが、一方で福島県ではキノコや山菜の採取、摂取が里山文化として親しまれている。そこで本研究では、福島県川内村の住民と協力しながら、キノコや山菜中の放射性セシウム濃度をマッピングし、リスクコミュニケーションに資することを目的とした。今後は、経年的な、「キノコマップ」の作成を行い、その結果を川内村において住民を対象とした結果説明会を行うと同時に、山菜のサンプリングと測定を継続・拡充して、キノコ、山菜における放射性セシウム濃度の推移を評価する。さらには、蓄積されたデータをデータベース化し、住民が簡便にその放射性セシウムの測定結果にアクセスできるシステムを川内村内に構築し、住民の安全・安心を担保する。今後も引き続き「キノコマップ」の作成を行い、その結果を川内村において住民を対象とした結果説明会を行うと同時に、山菜のサンプリングの結果をとりまとめて論文作成を進める。被ばく医療学
受動的力学機序を規範としたミニマル2脚歩行・走行機構の開発

受動的な力学機序(力学メカニズム)を規範とすることは普遍性があり,これを持続的に発展させる意義がある.本研究では,ミニマルな2脚歩行・走行機構を開発し,実機実験によりその有用性を示した.簡単な介入操作以外は全て受動的な振る舞いであり,受動的力学機序を規範としている.歩行に関しては,外部フレームや上体の揺動慣性体はなく,数歩であるがより自立性の高い歩行を実現した.新しい脊椎機構により上体と脚が上手く相互作用し,滑らかな脚運動を実現している.また,おもりのある上体上端の辺りの動きは,頭をもたげるようにはならず比較的並進に近い動きとなっている.さらに,歩行機の横の実験者の介入はこれまでになく小さくなっている.これは,股関節周りの剛性が高まったことから歩行機全体がしっかりとして,骨盤の前後傾が緩和された感じで安定感が高まったと思われる.なお,サーボモータにより前額面の姿勢制御を行い,ヒトアシストの比率を下げて自立性のさらなる向上を図った.走行に関しては,最小限のヒトの介入のみで,遠隔蛇管ワイヤ駆動し,弾性体やバネ付ワイヤ拘束を複合して用いることで,受動的な振る舞いを規範とした走行を実現した.さらに,ヒトによる遠隔蛇管ワイヤのレバー操作を電動化による自動操作に転換した.左レバーはレバー角度に対するトルクパターンを入力としたフィードフォワード制御を行い,右レバーは逆位相で位置制御することとした.合わせて,上方からの紐アシストを自動操作に切り替えた.実験の結果,ヒトが一切介入しない完全自動化を実現した.これにより,今後再現性の向上や定量的な解析が可能になると考えている.なお,統合実験環境での実験データが蓄積され,安定化制御,動作推定と転倒予測,異常検知による破損予測,調子評価などの領域で,データ駆動型アプローチを活かした.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。受動的な力学機序(力学メカニズム)を規範とすることは普遍性があり,これを持続的に発展させる意義がある.本研究では,ミニマルな2脚歩行・走行機構を開発し,実機実験によりその有用性を示した.簡単な介入操作以外は全て受動的な振る舞いであり,受動的力学機序を規範としている.能動システムへの過度な依存や力技の能動制御を回避することで,必然的に自然な動きを担保した.本年度は,まず,骨盤および足部に手動ワイヤ駆動を導入し,アシスト下ではあるが,これまでにないヒトに近い3次元歩行を実現した.歩行機の改良とヒトによる介入操作により,実験者がわずかに腰をサポートすることで,かなり持続的に歩行が可能となった.なお,ヒトの骨盤の上下動作,足部の左右動作を参考に基本的な介入操作を見出した.今後,骨盤および足部の動作最適化と協調動作を行う予定である.さらに,ヒトに近い高速走行を実現した.脚部に関しては,着地する直前から素早く振り戻し,着地後もしっかり最後まで振り戻すことを意識した.一方,足部に関しては,蹴り上げずにある姿勢で維持して着地させた方が,より安定した走行になることを見出した.なお,着地の衝突現象でワイヤを介して実験者の手に伸張反射が起きている可能性がある.また,開発段階で401回×数十歩に上る実験データを全て蓄積しており,今後データ駆動型アプローチを積極的に取り入れる予定である.その他,高効率な平地歩行,最も簡単な歩行支援機についても基礎的研究を実施した.骨盤,脚部,足部,腕部に手動ワイヤ駆動を導入し,アシスト下ではあるが,これまでにないヒトに近い平地歩行,3次元歩行および高速走行を実現したことで,当初目的はほぼ達成された.手動操作型介入を検証し,無理のない操作で自然な動作を実現したことから,ミニマルポイントを押さえていると考えている.特に,走行に関しては,経験のない実験者でも簡単に操作できるレベルになっている.開発した2脚歩行・走行機は,ヒトにも通じる繊細さがしっかり表現されており,歩行・走行におけるレバレッジポイントを最小限の介入でアシストするシステム構築になっている.以上のことから,おおむね順調に進展していると考えている.受動的な力学機序(力学メカニズム)を規範とすることは普遍性があり,これを持続的に発展させる意義がある.本研究では,ミニマルな2脚歩行・走行機構を開発し,実機実験によりその有用性を示した.簡単な介入操作以外は全て受動的な振る舞いであり,受動的力学機序を規範としている.歩行に関しては,実験者の姿勢アシストのない3次元平地歩行を実現した.速度は3.5[km/h]で49歩の連続歩行にも成功した.ヒトが歩くと4.0[km/h]前後が最も歩き易く,ピッチはあまり変化せず脚の伸展角度(歩幅)が歩行速度に伴い増大していく.そこで,ピッチを一定にしてレバー操作のストローク,すなわち股関節の伸展角度を増大させた.なお,脚の振り出しと連動して骨盤が回旋することで70[cm]程度の大きなストライドを生んでいる.これは歩容がよりヒトに近づく結果となっている.従来は,上体に見立てた剛体支柱におもりを付けることはあったが,本機構では脊椎のしなやかさと揺動慣性体の慣性効果が実験者の姿勢アシストを不要にしたと考えている.走行に関しても,姿勢アシストのない平地走行を実現した.速度は12.0[km/h],平均ピッチは4.12であり,連続50歩程度の安定走行を達成した.

なお,現時点では完全に上体の後傾を防げておらず,紐を介して前方から水おもり(0.51.0[kg]程度)での抑制を掛けている.当初は,脚の運動を腕の操作で行うのは直感的でなく良くないと思われたが,ヒトはかかと着地でブレーキが掛かるような脚運動になりがちなので,むしろ腕によって脚をしっかりスウィングさせる方が理に適っていた.また,レバー操作というと自在に走行機を動かせるイメージを抱くかもしれないが,実際は走行機の動きに操作者が引き込まれてしまう感じになる.3次元平地歩行および2次元平地走行において,頭部,脊椎,腕部,骨盤,脚部,足部を有する等身大の人型2脚歩行・走行機に,弾性体およびバネ付ワイヤ拘束を導入し,さらに手動ワイヤ駆動を行うことで,受動的なアシスト下ではあるが,かなりヒトに近い歩行・走行を実現したことで,当初目的はほぼ達成された.歩行では,ピッチを一定にしてレバー操作のストローク,すなわち股関節の伸展角度を増大させる無理のない操作で,よりヒトに近い歩容を実現した.走行では,レバー操作により自在に走行機を動かせるわけではなく,実際は走行機の動きに操作者が引き込まれてしまうことを確認し,受動的な力学機序(力学メカニズム)を規範としていることが裏付けされた.以上のことから,おおむね順調に進展していると考えている.受動的な力学機序(力学メカニズム)を規範とすることは普遍性があり,これを持続的に発展させる意義がある.本研究では,ミニマルな2脚歩行・走行機構を開発し,実機実験によりその有用性を示した.簡単な介入操作以外は全て受動的な振る舞いであり,受動的力学機序を規範としている.歩行に関しては,外部フレームや上体の揺動慣性体はなく,数歩であるがより自立性の高い歩行を実現した.新しい脊椎機構により上体と脚が上手く相互作用し,滑らかな脚運動を実現している.また,おもりのある上体上端の辺りの動きは,頭をもたげるようにはならず比較的並進に近い動きとなっている.さらに,歩行機の横の実験者の介入はこれまでになく小さくなっている.これは,股関節周りの剛性が高まったことから歩行機全体がしっかりとして,骨盤の前後傾が緩和された感じで安定感が高まったと思われる.なお,サーボモータにより前額面の姿勢制御を行い,ヒトアシストの比率を下げて自立性のさらなる向上を図った.走行に関しては,最小限のヒトの介入のみで,遠隔蛇管ワイヤ駆動し,弾性体やバネ付ワイヤ拘束を複合して用いることで,受動的な振る舞いを規範とした走行を実現した.さらに,ヒトによる遠隔蛇管ワイヤのレバー操作を電動化による自動操作に転換した.左レバーはレバー角度に対するトルクパターンを入力としたフィードフォワード制御を行い,右レバーは逆位相で位置制御することとした.合わせて,上方からの紐アシストを自動操作に切り替えた.実験の結果,ヒトが一切介入しない完全自動化を実現した.これにより,今後再現性の向上や定量的な解析が可能になると考えている.なお,統合実験環境での実験データが蓄積され,安定化制御,動作推定と転倒予測,異常検知による破損予測,調子評価などの領域で,データ駆動型アプローチを活かした.今後は,安定性を含めた運動性能をさらに高める計画である.平行して,ヒトによる操作を順次アクチュエータ制御に置き換える.ヒトの場合,バックドライバビリティが非常に高く,伸張反射を伴うような走行では,高応答性が求められる可能性があるため,最適なアクチュエータを導入する.
超音波の生物学的安全性―世代をまたいだ遺伝学的解析―

近年多用されている超音波診断について生物学的安全性の観点から量的言及を試みた。生体への超音波照射の影響を「遺伝子発現変化とタンパク質発現変化」に着目して検討した。観測対象種としては、世代交代が3カ月と短いメダカを用いることによって、遺伝的影響についても検討した。メダカ胚への超音波照射を行いプロテオーム解析を行った結果、変動タンパク質としてAHCY酵素を同定した。またこの酵素は超音波の音圧上昇に伴ってその発生量が多くなることも観測された。さらに、MALDIを用いたイメージング質量分析も行った結果、種々の低分子代謝物の可視化にも成功し、2種類のメダカ胆汁酸の局在を明らかにすることもできた。超音波診断等で多用されている人体への超音波照射の安全性を確認することを目的として、1)生体に直接的に与える影響、2)世代を超えた遺伝的な影響、について、生物学的観点から量的ならびに質的言及を試みることとした。これらの影響を観察する検証対象種としてメダカを用いている。メダカは3カ月での世代交代が行われるために、当該世代における影響の確認を経由しながら世代を超えた影響についても検討することが可能となる。超音波照射の直接的な影響について、まず超音波照射条件を変化させ、卵から発生に至る過程においてメダカ胚が受ける影響について、音圧100kPa、30kHzの超音波照射のduty比を変化させてその影響を直接観測した。その結果、duty比が60%を超えると、孵化しない割合が急激に上昇することが確認され、胚の細胞分裂初期における超音波照射ならびにそれに伴うキャビテーションの影響が示唆された。さらに、生体への影響が世代を超えて、遺伝子やタンパク質レベルで生じる影響について確認するために、「遺伝的発現変化とタンパク質発現変化」、特に「糖代謝関連遺伝子」についての検討を行った。これらの解析手法においては、発現性の再現性の確認が重要となる。このため、個体間の観測対象部位の再現性ならびに同等性を担保するための試料作成手法の確立を目指した。また、この作業と並行して、二次元DNAマイクロアレイ解析、タンパク質レベルでの変化を観測するためのプロテオーム解析およびWestern blotting解析、組織観察を行った。さらに、超音波照射が形態形成に影響を及ぼしているかの観点からの観測も行った。発生に至る過程において胚が受ける超音波照射の影響についての直接観測は計画通り実施できた。また、遺伝的発現変化とタンパク質発現変化についても観察し、糖代謝関連遺伝子との関連についても検証を試みた。これらの観測においては、関連測定対象試料の着実な作成手法ならびにその評価手法についての検討もほぼ順調に進行いている。ただ、現時点ではまだ試料作成過程に依存したとみられるバラつきも観測されていることから、信頼度の高い評価手法の確立を目指した試料作製の安定化、ならびに試行回数の増加を検討している。また、新たな観測手法として、イメージング質量顕微鏡の適用を検討した。この顕微鏡を用いると、組織内に含まれる目的の生体分子の質量スペクトル中の信号強度を選択的にトレースすることができるため、特定の生体分子の二次元分布像が顕微鏡レベルの分解能で取得可能となる。さらに、本手法を確立できれば、生体分子の臓器内の分布を画像として確認でき、超音波照射に対する生体作用のみならず、さまざまな外部刺激に対する生体反応をミクロレベルで観察することができることから、本装置は本研究計画推進の強力なツールとなることが期待できる。すなわち、超音波は診断方法および治療方法の手段として広く普及しているが、機能や動作モードの多様化により、診断装置の音響出力が増加傾向にあることや、次々と新たな診断方法が開発されることから、生体への安全性を再検証しなければならない点に焦点を当てた。本課題では、生体への超音波照射の影響を「遺伝子発現変化とタンパク質発現変化」に着目して検討した。観測対象種としては、世代交代が3カ月と短いメダカを用いることによって、遺伝的への影響についても検討した。すなわち、超音波照射に伴う生体への影響を、遺伝子・タンパク質発現レベルで解析すると共に遺伝子変化の次世代への影響についても検証した。実験では、メダカ胚への超音波照射を行いプロテオーム解析を行った結果、変動タンパク質としてAHCY酵素を同定した。またこの酵素は超音波の音圧上昇に伴ってその発生量が多くなることも銀染色法によって観測された。このことは、Western Blotting法による検証によっても確認された。さらに、メダカの全長にわたってのMALDIを用いたイメージング質量分析も行った。その結果、種々の低分子代謝物の可視化にも成功し、2種類のメダカ胆汁酸の局在を明らかにすることもできた。これらの成果は、より安全な超音波診断手法の実現に向けた、機器開発における安全基準の指針作成情報として有用であると考える。

さらに、MALDIを用いたイメージング質量分析も行った結果、種々の低分子代謝物の可視化にも成功し、2種類のメダカ胆汁酸の局在を明らかにすることもできた。当初の計画通り、メダカの親世代の糖代謝関連遺伝子変異が子世代にどのように及ぶのかの観点からの検討を続ける。すなわち、遺伝子異常が確認された超音波照射条件でメダカを飼育し、次世代のメダカに親の遺伝異常の影響が出ているかを観測結果から考察・検討を行う。これらの観測においては、昨年度に引き続き、イメージング質量分析装置を用いて臓器切片の観察解析を行う。また、この装置の特長を最大限に生かすために、糖代謝以外の影響についても同様にその傾向を確認する。さらに、肝臓との関連臓器との相互依存性の観点からも検討し、多臓器間への遺伝発現の影響についての考察も始める。これらの成果を、超音波診断装置の安全性へ向けた技術的課題を検討する基本的資料へと結びつける。現在の超音波診断手法は高解像度化へ向かっており、そのため照射出力も増加傾向にある。また、この延長上で新たな診断手法も検討されつつあることから、本課題における、生体へ与える超音波照射の安全性についてのより詳しい検討が今後より重要性となると考える。超音波エレクトロニクス海外での発表予定を今年度へ繰り越した分による差額が主要因。今年12月に予定されている国際会議にて成果発表を行う予定。
本研究では、植物の生体反応において発生する「生物フォトン」を媒体として、人と植物とのリアルタイムな異種間コミュニケーションの実現を目指す。さらに、植物が自然環境に影響を受けて生長する過程を多角的に検証し、芸術作品として視覚化することにより、環境メディアコミュニケーションアートという新たな概念の芸術を開拓する。平成30年度研究実施計画の目標である3項目、1専門家との研究会、2野外専用計測装置の設置、3地域振興型芸術祭参加を概ね実施することができた。1の研究会は植物関連ではなく平成29年度に製作した環境と人を繋ぐ装置の屋根についてより東洋的な観点を学ぶべくバングラディシュよりアーティストを招聘し研究会を行なった。2の装置は9月、10月の期間限定ではあったが研究地の長野県東御市に仮設し、現地に生息する雑草の根のバイオフォトンを計測した。自然環境下の計測は困難でさらなる装置の工夫や計測装置をアナログ方式に変更の可能性も見えた。3は長野県東御市で開催された天空の芸術祭2018に試作品を発表した。試作品は2の野外計測装置から検出したバイオフォトンを映像化して環境と人を繋ぐ装置(雨の音を聞く小屋)の雨に映すものである。実験結果としては雨と映像とのコラボレーションが芸術的な美しさはあるが、装置的なタイミングが難しく今後の課題も見えた。平成30年度の年度後半に東御市での研究施設の手狭なこともあり一部を千葉県鴨川市に移動し研究地に加えた。環境と人を繋ぐ装置(雨の音を聞く小屋)が平成29年度冬の積雪や霜による地盤の変化より若干の傾斜を余儀なくされた。それの修復に時間がかかり計画の進行が若干遅れた。環境と人を繋ぐ装置とバイオフォトンの映像実験で雨のタイミングと映像のタイミングの問題がありその調整が難しく時間を費やした。また、植物が環境ストレスや人との物理的な接触などによるバイオフォトンの変化の実験が難航している。微細な変化は見られるものの今後の検証が望まれる。平成30年度は人と環境をつなぐ装置に関して東洋的な自然観を検証するために水の循環システムの研究会を行い、さらにバイオフォトンの映像を環境装置に映し出す実験も研究地での芸術祭参加で行った。平成31(令和1年)年度はこれらの結果を元に改良点を検証する。雨に関して芸術的な更なるインパクトを加えるべく無色透明な水を何らかの施しによって変化させた水を利用する事や、環境装置の部材を廃材などを利用して、より自然観を意識したものにして自然に馴染んだ素材を利用し人が自然の風化から感じとる時間を装置に吹き込むことも検証する。これらの工夫を施し芸術性をより一歩深める予定である。研究分担者が講師の任期満了により退職したが、引き続き外部よりバイオフォトンの研究を研究協力者として協力してもらい、環境装置との関係性を検証する。昨年度末から一部の研究を千葉県に移し本年度も継続して長野県と千葉県にて研究を推進してゆく。さらに、本年度も試作品を芸術祭などの実際の展示にアウトプットし様々な意見をフィードバックしながら芸術性の強度を上げてゆく。わたしたちを取り囲む自然や環境はつねに変化している。環境の変化とともに、そこに生息する生物のふるまいに注意を向けることは、同様にそこで生きるわたしたちにもたらされる何らかの作用や、ひいては、わたしたちと生態系全体との関係性を見いだすことにつながる。この大きな目標に基づき本年度は本研究実施地である長野県東御市に環境と人を繋ぐ実験的な装置を製作した。この装置は野外に日本的な東屋をイメージした小屋を建設し風雨を体感できると共に東屋の屋根に取り付けた植物からのバイオフォトンを計測し得られた信号を元にした映像を小屋に映し出す計画をした。小屋は晴天時に雨を降らす仕掛けが施され屋根には水道のホースが取り付けられている。本年は小屋の製作に時間がかかり、概ね完成したが、風雨を処理する水の循環装置が未だ未完成であり、バイオフォトンの映像を小屋に映す実験も平成30年度に持ち越す形となった。また、バイオフォトンから得られる信号を風による芸術作品とする実験も研究分担者により行われ、芸術的な表現の検証が行われた。環境と人を繋ぐ実験的な装置は予定していた長野県東御市の芸術祭に出品し今後の芸術表現としての強度を考える上で様々な意見を聞く事が出来た。本年度は環境と人を繋ぐ実験的な装置作りを概ね進展しているが、以下の理由により装置の一部未完と29年度に行う予定であった実験と催しを遂行できなかった。環境と人を繋ぐ実験的な装置作りにおいて、資材の調達や機材の搬入などの遅れなどにより計画よりも時間を要した。また植物のバイオフォトンの実験も植物のストレスを主ににバイオフォトンの変化を計測したが変化が微細であり、これらの検証に時間を要した。実験的な段階でも芸術的な表現を担保するには装置の形態など拘りを追求し、このことも計画よりも若干の遅れを要した要因でもある。
さらに、植物が自然環境に影響を受けて生長する過程を多角的に検証し、芸術作品として視覚化することにより、環境メディアコミュニケーションアートという新たな概念の芸術を開拓する。平成30年度研究実施計画の目標である3項目、1専門家との研究会、2野外専用計測装置の設置、3地域振興型芸術祭参加を概ね実施することができた。1の研究会は植物関連ではなく平成29年度に製作した環境と人を繋ぐ装置の屋根についてより東洋的な観点を学ぶべくバングラディシュよりアーティストを招聘し研究会を行なった。2の装置は9月、10月の期間限定ではあったが研究地の長野県東御市に仮設し、現地に生息する雑草の根のバイオフォトンを計測した。自然環境下の計測は困難でさらなる装置の工夫や計測装置をアナログ方式に変更の可能性も見えた。3は長野県東御市で開催された天空の芸術祭2018に試作品を発表した。試作品は2の野外計測装置から検出したバイオフォトンを映像化して環境と人を繋ぐ装置(雨の音を聞く小屋)の雨に映すものである。実験結果としては雨と映像とのコラボレーションが芸術的な美しさはあるが、装置的なタイミングが難しく今後の課題も見えた。平成30年度の年度後半に東御市での研究施設の手狭なこともあり一部を千葉県鴨川市に移動し研究地に加えた。環境と人を繋ぐ装置(雨の音を聞く小屋)が平成29年度冬の積雪や霜による地盤の変化より若干の傾斜を余儀なくされた。それの修復に時間がかかり計画の進行が若干遅れた。環境と人を繋ぐ装置とバイオフォトンの映像実験で雨のタイミングと映像のタイミングの問題がありその調整が難しく時間を費やした。また、植物が環境ストレスや人との物理的な接触などによるバイオフォトンの変化の実験が難航している。微細な変化は見られるものの今後の検証が望まれる。平成30年度も引き続き、環境と人を繋ぐ実験的な装置の一部未完の水循環装置の製作と植物のバイオフォトンの計測の仕方の工夫を踏まえ、昨年度行えなかった実験を遂行する。また、30年度の計画にもある野外専用計測装置のための実験的なハウス作りを行う。これは植物のバイオフォトンが植物間の多様性あるいは他感作用に着目してバイオフォトンを計測するための簡易的な施設である。バイオフォトンは大変微弱なためバイオフォトンの発生量の変化が顕著に現れるような要因を多角的に検証してみる。平成30年度は人と環境をつなぐ装置に関して東洋的な自然観を検証するために水の循環システムの研究会を行い、さらにバイオフォトンの映像を環境装置に映し出す実験も研究地での芸術祭参加で行った。平成31(令和1年)年度はこれらの結果を元に改良点を検証する。雨に関して芸術的な更なるインパクトを加えるべく無色透明な水を何らかの施しによって変化させた水を利用する事や、環境装置の部材を廃材などを利用して、より自然観を意識したものにして自然に馴染んだ素材を利用し人が自然の風化から感じとる時間を装置に吹き込むことも検証する。これらの工夫を施し芸術性をより一歩深める予定である。研究分担者が講師の任期満了により退職したが、引き続き外部よりバイオフォトンの研究を研究協力者として協力してもらい、環境装置との関係性を検証する。昨年度末から一部の研究を千葉県に移し本年度も継続して長野県と千葉県にて研究を推進してゆく。
結像型X線マイクロトモグラフィーによる惑星間塵の超高分解能3次元構造の研究

惑星間塵・非溶融微隕石などの宇宙塵やNASAのスターダスト計画によって採取された彗星塵サンプルについて、大型放射光施設であるSPring-8においてX線マイクロトモグラフィー装置を用いてその3次元構造を明らかにした。X線拡大光学系やサンプルステージなどの安定性の問題を克服することにより、吸収コントラストを用いた結像トモグラフィーによって最終的に100nm以下の超高分解能での3次元構造を得ることができた。サンプルやその目的によっては、投影トモグラフィーを用いた研究(空間分解能は0.5μm程度)もおこなった。得られた宇宙塵の3次元構造を解析することにより、密度や空隙率などの物性を求めることができ、小惑星のバルク密度との比較をおこなった。また、フラクタル次元を、その3次元構造から求めることにも成功した。これによると、彗星起源と考えられるもののフラクタル次元は有意に3より小さく、太陽系形成時における構成粒子の合体の痕跡を残しているのかもしれない。スターダスト・サンプルの分析は国際初期分析チームの一員としておこなったものであり、エアロジェル中の衝撃トラックと捕獲された彗星塵の3次元構造をそれぞれ投影および結像トモグラフィーにより求め、後の詳細破壊分析のための基礎データを得るとともに、その衝撃プロセスを明らかにすることができた。さらに宇宙塵の赤外天文観測と関連して、宇宙塵構成鉱物の赤外吸収スペクトルの実験的研究もおこない、総合的に宇宙塵研究をおこなった。また、本研究を進めるにあたって、SPring-8に設置された吸収トモグラフィー装置の開発・性能評価をおこなった。とくに、CT像コントラストの定量的な取り扱いや、これをもとに差分法を用いたFeやCsの3次元元素組成マッピングの手法を確立した。さらに、これらの成果を宇宙塵だけでなく隕石などの地球外試料や、その他の試料にも応用した。対象とする宇宙塵サンプルは10100μm程度の微小物質なので、これらのハンドリングを研究代表者の所属する大阪大学でもおこなえるような環境(クリーンブースなど)を整備し、そのハンドリング技術にも精通した。これにより、微小サンプルを用いたSPring-8などでの実験や、その後の試料切断および電子顕微鏡観察が、大阪大学でも可能となった。またSPring-8においては、投影型X線マイクロトモグラフィー装置の充実をはかり、これまでより高空間分解能でのCT撮影(画素サイズ:0.23μm)を可能とした。これを用いて、南極非溶融微隕石や惑星間塵のCT撮影をおこなった。南極微隕石に関しては、密度を正確に求めることにより、サブミクロンの微小空隙の存在を予言し、その後サンプルを物理的に切断してこれらを電子顕微鏡観察することにより、サブミクロンの微小空隙の存在を確認した。現在、サブミクロンの微小空隙と近年明らかになった低密度の小惑星との関係を議論しつつある。惑星間塵は、その3次元構造の解析を、現在進行中である。また、3次元画像解析ソフト(自作)を充実させ、コンドリュールや宇宙塵スフェリュールなどの画像解析にも適用した。これにより、バードオリビンコンドリュールのリムの形成メカニズムを3次元的に議論するとともに、宇宙塵スフェリュールの外形が3次元定量的にコンドリュールのそれと類似することを明らかにした。一方、より高空間分解能が期待される結像型X線マイクロトモグラフィーについては、微細組織がわかっている始原的な炭素質コンドライトの予備撮影はおこなったが、装置の動作が不安定でさらなる装置の改良が必要であることがわかった。SPring-8の投影型X線マイクロトモグラフィー装置のさらなる改良をおこない、従来よりも高空間分解能(画素サイズ:0.20μm)広領域(2000x2000画素)での高速CT撮影が可能となった。