hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
自然公園での利用者リスク管理の構造的プロセスにおける課題の解明

長野県警察が掌握した山岳遭難案件(1998-2013)を整理し,登山者へのアンケート調査を通じて,山岳リスクに対する利用者の対応特性を把握した。北アルプスで山岳事故件数が多い槍ケ岳周辺と白馬岳周辺に地域を限定し,山岳遭難事故の特性と登山者の登山リスクに対する事前準備や危険性に対する態度を把握し,予防策に活用する方策や課題を明らかにした。登山者の登山リスクに対する事前準備や危険性に対する態度について,異なる山岳地域で比較検討し,地域毎の登山者特性に応じた情報提供について提起した。長野県等の「山のグレーディング」および大雪山国立公園の登山路グレーディングについて、導入背景及び今後の課題を提起した。1、現地での関係者への意識調査:知床国立公園を対象に,利害関係者間でのニーズ,論点,関心事の相違を踏まえ,研究代表者が,公園利用者,管理者,ガイドツアー業者との面談を通じて,ヒアリング調査を行う。仮案作成の調査に取り掛かるまでは至らなかった。知床国立公園に限らず,研究協力者からの協力を得ながら,中部山岳国立公園,富士箱根伊豆国立公園の公園を対象に,各公園管理事務所ならび各県警察本部に現状の情報収集の仕組み,および収集された情報(過去に起きた事故,現状の安全管理対策など)について聞き取りおよび,これらの情報整理を行った。2、文献レビュー:国内外を含めリスク管理や遭難事故に関連した情報を収集整理するとともに,リスク管理の構造プロセスに関わる最新の海外の研究調査報告書などの文献について収集整理を行った。「リスク確認」のための調査事項について,全国レベルでの標準化に向け,調査協力者からの参考意見を踏まえたうえで,山岳遭難に関するデータを統括的に扱い、かつ、山岳遭難の主導的役割を果たしている長野、山梨、岐阜、富山の各県警察本部から意見聴取を行った。また、25年度に行った富士箱根伊豆、中部山岳、知床の3公園に関する関係機関(環境省及び各警察)からのヒアリング調査結果を踏まえて、利害関係者の意見を踏まえた科学的知見を体系的に収集する仕組みについて、2014年12月日本観光研究学会において「自然公園利用における山岳遭難事故軽減を図るリスクコミュニケーション構築上の課題」を発表し、質疑討論を行った。さらに、富士箱根伊豆、中部山岳、知床の3公園を対象に2014年8月、利用者が想定するリスクの範囲,情報収集、対応について,郵送調査法によりアンケート調査を実施した。分析は専修大学が所有する社会統計学パッケージソフトウエア, SASを使用し、解析結果について、山岳遭難対策を担う各県警察(長野、山梨、岐阜、富山)に対して、2015年2月から3月にかけて、結果の概要を報告し、山岳登山のリスク軽減に向けた情報提唱をはじめとしたリスクコミュニケーション上の課題や問題点について情報収集及び議論を行った。そして、環境省をはじめとした各国立公園管理務所ならびに関係機関に対して、専修大学のサーバを介してWeb上で多くの方々からのアクセスを可能とするため、アンケート結果を専修大学のホームページを通じて、2015年5月初旬をめどに関係機関に公開する予定である。当初、白山国立公園を加えた4カ所を想定していたが、関係機関との協力が得ることができないことから、富士箱根伊豆、中部山岳、知床の3か所に調査対象を限定したが、中部山岳国立公園内で調査地を複数設定することで、当初の目的に近い形で調査を行うことができた。また、関係機関へのヒアリング調査では、環境省、ガイド、山岳雑誌関係者、遭難対策協議会、県の観光課、警察(遭難対策担当)を対象に実施したが、山岳遭難の主導的役割及び、経年的に情報収集を行っているのは警察であることが判明したことから、情報収集の対象を警察に絞ることで、情報収集と交換を効率的に実施できた。一方で、山岳遭難防止に関わる、他の関係者との情報交換が手薄になったことから、所属する専修大学のホームページを使い、研究で得た成果を発信することで、情報交換の機会の確保を図るため、早急に対応を図り、2015年5月には運用を開始する予定である。7702環境農学平成26年度までの調査内容、論文発表、解析結果並びに関係機関とヒアリング及び検討内容を踏まえ、調査研究を補足的に展開するとともに、平成27年度に予定している下記の4項目について、改善を行い実施する。なお、作業量が当初より多くなることから、エフォートの配分を見直す予定である。(1)協議検討調査(小林)平成25年度ならびに26年度調査から得た成果に対し,利用者リスク管理の構造的プロセスとして「リスク確認」⇒「リスク評価」のステップの課題解決という視点から,25年度調査及び26年度調査結果を踏まえて,研究協力者と協議検討を行う。(2)調査データの分析(小林)分析は専修大学が所有する社会統計学パッケージソフトウエアSASを使用する。(3)文献レビュー(小林)成果公表に対応して,直近の調査研究成果をレビューする。(4)成果公表(小林)

国際学会(欧州)での発表,国内誌の論文投稿ならびに学会発表,調査報告書を関係者に送付するだけでなく,さらにホームページなどを介して一般への啓発普及を行う。またインターネットを利用した成果情報の発信やデータベースの共有を図る。関係者へのヒアリングによって、地域ごとのリスクに対する取り組みや課題は概要を整理できた。しかしながら、県警警察本部の所管するデータの扱い及び関係機関からのデータとの調整が想定した以上に、量的に膨大であるうえに、相互のデータの互換性(各県警察が所管するデータの互換性、警察と他の関係機関が扱うデータの互換性等)の問題があり、「リスク確認」に必要な項目の情報整理に基づく仮案の作成にまで到達することができなかった。消耗品費として想定していた、2郵送調査封筒代金(3000件x往復x @0.02)が当初より少ない配布枚数で済んだこと、また、3SPSS(またはSAS)統計計算用追加ソフトウエア購入費について、専修大学が所有するSASにデータを導入し解析が可能であることが判明し、経費が軽減できたことなどによる。また、旅費として想定していた、3現地調査補助員(@7/1日x 2名x 3日x 3か所)が1か所1名で行うことができたこと、1通信費(切手)を後納郵便に変えたことによる経費削減、1ホームページ作成費用(成果公表のため)を自力で行ったことなどによる。1、平成25年度成果の関係者へのフィードバック:1「リスク確認」のための調査事項について,全国レベルでの標準化に向け,調査協力者からの参考意見を踏まえたうえで,調査関係者及び利害関係者,300人を対象にアンケートによる郵送調査法(催促・確認を含む)を用い意見聴取を行う。225年度に行った3公園での調査結果を,対象者を含め,各50名,合計200名に対してフィードバックし,研究代表者が調査結果に対する意見について,郵送調査法(催促・確認を含む)を用い収集し,利害関係者の意見を踏まえた科学的知見を体系的に収集する仕組みを構築する。3「リスク確認」調査の結果をもとに,知床国立公園に限らず,中部山岳国立公園,富士箱根伊豆国立公園の3か所の公園を対象に,利用者,管理者,事業者など利害関係者が想定するシナリオやリスクの受容範囲,発生頻度や重大性などに関するヒアリング調査を各国立公園管理事務所,利用者,ガイドツアー業者,各1000名,合計3000名に,郵送調査法により行う。調査にあたっては研究代表者だけでは対応が困難なことから,現地調査補助員を各公園で2名の協力を得て行う。2、調査データの入力ならびに分析:補助員の協力を得てデータの入力を行う。分析は専修大学が所有する社会統計学パッケージソフトウエア,SPSS(またはSAS)を使用する。3、成果公表:1「リスク確認」における調査リスト項目について,環境省をはじめとした各国立公園管理務所ならびに関係機関,また専修大学のサーバを介してWeb上で多くの方々からのアクセスを可能とする。平成26年度までの調査内容、論文発表、解析結果並びに関係機関とヒアリング及び検討内容を踏まえ、調査研究を補足的に展開するとともに、平成27年度に予定している4項目について、改善を行い実施する。
酸化修飾された低比重リポ蛋白(LDL)の検出と定量に関する研究

動脈硬化の進展に酸化LDLが関与していることは明らかにされてきた。我々の研究目的は、この酸化LDLの一種でマロンジアルデヒド(MDA)修飾を受けたMDA-LDLを血液中に検出し定量することで、これを動脈硬化を検出するマ-カの一つと考えられないかということであった。昨年度は、モノクローナル抗体を用いて血液中にMDA-LDLの存在を証明し、これを定量する測定系を確立した。今年度は、この確立された測定系を用いて、健常人での基準範囲を性別、年齢別に検討できた。(The Lipids,1998,vol9,144-149)さらに、このMDA-LDLを通常のLDLとLDL-受容体、スカベンジャー受容体への結合能、取り込み量を比較すると、MDA-LDLはLDL受容体への結合能が低下し、スカベンジャー受容体へは、結合能、および取り込みが増加していることが示された。血管壁の動脈硬化の成因に関して、このMDA-LDLは重要な関わりを持つことが示され、かつ動脈硬化の指標となるマ-カとなる可能性が示された。(臨床病理、1997,45,47-54)動脈硬化の進展に酸化LDLが関与していることは明らかにされてきた。(臨床病理、1997,45,47-54)今年度の成果は、モノクローナル抗体を利用し、酸化LDLの主な成分であるMDA化LDLを血流中で検出する系を確立したことである。この系を利用して、30から50才の健常成人320人を対象として血清中のMDA化LDLを測定し、全例にこれを検出することが出来た。かつ、その濃度は20-80U/1と推定された。男女の性差が認められ、男性は女性よりも高値を示す傾向が認められたが、例数を増やし詳細な検討が必要である。(臨床病理45,47-54,1997.)今後、このMDA化LDLの基準範囲を設定するために、母集団を広げることを計画中である。病態との関連については、動脈硬化と特に関連の深い、LDL中の小粒子高比重リポ蛋白との関連を追及し、この分画にMDA化LDLが通常のLDLよりも高濃度に存在することを確認した。(投稿中)また、CETP欠損症では、この小粒子高比重リポ蛋白が大量に存在することが知られ、この症例では、血清中にMDA化LDLが多量に存在し、CETP欠損症での動脈硬化惹起性の原因の一端が明らかにされた。(臨床病理45,55-57,1997.)さらに、動脈硬化を背景とする疾患、虚血性心疾患、動脈血栓症を中心に臨床的に動脈硬化を反映する指標となりうるか否かを検討する予定である。(The Lipids,1998,vol 9,144-149)さらに、このMDA-LDLを通常のLDLとLDL-受容体、スカベンジャー受容体への結合能、取り込み量を比較すると、MDA-LDLはLDL受容体への結合能が低下し、スカベンジャー受容体へは、結合能、および取り込みが増加していることが示された。(臨床病理、1997,45,47-54)さらに、このMDA-LDLは、動脈硬化に関連のある糖尿病患者群で有意に高値を示すことも示された。(The Lipids,1998,vol 9,144-149)
1.5Mbps帯域インターネットを利用する遠隔教育教育システムに関する研究

昨年度は遠隔操作カメラを開発し、教育実習の研究授業の遠隔地からのインターネット経由での参観,研究授業の講評会で活用し,その効果を実証した.本年度は,附属高校大泉地区のネットワーク環境が変わり,1.5Mbpsであることには変わりがないが,インターネットを経由せず,ルータを通した学内ネットワークに変更になった.そのため,今年度は,よりネットワークの利用環境が良くなったため,昨年度との比較は意味がないと判断し,研究の整理,発表,総括等を中心とした研究会中心の活動を行った.本研究で得られた知見を以下に記す.1.教育実習では指導教官は,実習生の表情,生徒の表情,実習生の板書の内容,及びそれに対応する生徒のノートを観察する.したがって,遠隔教育システムはこれらに対応する機能を持たなければならない.その決め手になるのが遠隔操作カメラであることが分かった.2.遠隔操作カメラで生徒のノートを覗くことができるためには,10倍のズーム機能が必要であることが分かった.3.カメラ操作は,操作性を考慮に入れて,SONYプレステIIのゲームコントローラを利用したが,今後ジョイステックも検討する必要がある.4.カメラコントロールのソフトはUDP/IP, JAVAを使って開発した.5.1.5Mbps帯域のインターネットでは,音声,カラー画像が使え,さらに遠隔地機器の操作ができる環境であることが分かった.今後の学校教育には最適な環境である.昨年度は遠隔操作カメラを開発し、教育実習の研究授業の遠隔地からのインターネット経由での参観,研究授業の講評会で活用し,その効果を実証した.本年度は,附属高校大泉地区のネットワーク環境が変わり,1.5Mbpsであることには変わりがないが,インターネットを経由せず,ルータを通した学内ネットワークに変更になった.そのため,今年度は,よりネットワークの利用環境が良くなったため,昨年度との比較は意味がないと判断し,研究の整理,発表,総括等を中心とした研究会中心の活動を行った.本研究で得られた知見を以下に記す.1.教育実習では指導教官は,実習生の表情,生徒の表情,実習生の板書の内容,及びそれに対応する生徒のノートを観察する.したがって,遠隔教育システムはこれらに対応する機能を持たなければならない.その決め手になるのが遠隔操作カメラであることが分かった.2.遠隔操作カメラで生徒のノートを覗くことができるためには,10倍のズーム機能が必要であることが分かった.3.カメラ操作は,操作性を考慮に入れて,SONYプレステIIのゲームコントローラを利用したが,今後ジョイステックも検討する必要がある.4.カメラコントロールのソフトはUDP/IP, JAVAを使って開発した.5.1.5Mbps帯域のインターネットでは,音声,カラー画像が使え,さらに遠隔地機器の操作ができる環境であることが分かった.今後の学校教育には最適な環境である.教育実習生の研究授業では,指導教官は生徒の表情,実習生の板書,生徒のノートなど,多様な場面を参照する.そのために,研究授業の遠隔参観にはこれらの機能を実現する必要がある.本年度の研究では,附属高校大泉校舎(練馬区大泉)と東京学芸大学(小金井市)間で,JAVAによる遠隔操作カメラを導入して解決に当たった.遠隔操作カメラはTV会議システムLiveLAN(PictuteTell社製)に接続し,その他教室前部から教室全体を捉える固定カメラをNetMeeting(マイクロソフト社製)を使って伝送した.回線は1.5Mbpsインターネット,越えるルータは7箇所であった.カメラはSONYのVC-C3(ズーム10倍)を用い,同じくSONYのゲーム器プレイステーションの操作器を遠隔地(小金井市)からの操作に利用した.画面はカラーで鮮明であり,数学の演習問題(幾何)では板書の文字や図形,生徒のノートを遠隔地から参照することができ,おおむね大学側の指導教官からは好評であった.また,物理の気柱の共鳴実験では,音叉による共鳴の様子を観察でき,遠隔操作カメラは演習形式の遠隔授業だけでなく実験にも十分対応できることが分かった.また,音声も明瞭でこの実験では2つのカラー画面,カメラの遠隔操作を行うことができ,1.5Mbps帯域では十分に実用的な遠隔授業参観を行うことができることが分かった.本年度の実験の授業参観は片方向であるが,来年度は双方向に遠隔操作カメラを設置し,インタラクティブな遠隔授業を行い,1.5Mbps帯域での遠隔授業の実験を行う予定である.昨年度は遠隔操作カメラを開発し教育実習の研究授業の遠隔地からのインターネット経由での参観研究授業の講評会で活用し,その効果を実証した.本年度は,附属高校大泉地区のネットワーク環境が変わり、1.5Mbpsであることには変わりがないが,インターネットを経由せず,ルータを通した学内、ネットワークに変更になった.そのため,今年度はよりネットワークの利用環境が良くなったため,昨年度との比較は難しいと判断し,研究成果の整理,発表、総括等を中心とした研究会中心の活動を行った.本研究で得られた知見を1以下に記す.1.教育実習では指導教官は,実習生の表情,生徒の表情,実習生の板書の内容,及びそれに対応する生徒のノートを観察する.したがって,遠隔教育教育システムはこれらに対応する機能を持たなければならない.その決め手になるのが遠隔操作カメラであることが分かった.2.遠隔操作カメラで生徒のノートを覗くことができるためには,10倍のズーム機能が必要であることが分かった.

3.カメラ操作は操作性を考慮に入れて,クSONYプレステIIのゲームコントローラを利用したが,今後ジョイステックも検討する必要がある.4.カメラコントロールのソフトはUDP/IP, JAVAを使って開発した.5.1.5Mbps帯域のインターネットでは,音声,カラー画面が使え,さらに遠隔地機器の操作ができる環境であることが分かった.今後,学校教育には最適な環境である.
石造物研究に基づく新たな中近世史の構築

本研究では青森県から山口県に到る本州日本海沿岸の湊町において、近世の日本海海運に関連する石造物調査を進めるとともに、大坂石工・泉州石工を中心に近世石工データベースの構築を図ってきた。本年度は、前者に関して山陰で追加の補足調査を実施したうえで、「北海道・本州日本海沿岸の近世海運関連石造物調査報告」というかたちで、161か所合計353基の石造物について調査成果を公表した。これにより、石造物をとおして近世日本海交易の歴史的推移や港町を結ぶヒト・モノ・情報の交流の実態を描き出すことができた。石工データベースについては、今年度は岐阜県内で確認調査を行うことで大坂石工と泉州石工のデータベースがほぼ完成し、近日中に成果を公表できる段階にある。また、2018年8月4日には、敦賀市立博物館において公開講演会「石に刻まれた歴史」を開催し、本研究に参画した研究者8名が、考古学・文献史学・金石学・自然科学など多角的視点から中近世石造物に関する研究成果を報告し、年度末には発表内容をまとめた報告書(『石造物調査に基づく新たな中近世史の構築ー平成2630年度科学研究費基盤研究A(課題番号26244044)研究成果報告書ー』を刊行した。報告書は全国の主要な大学、図書館・博物館、関連自治体などに送付した。なお、本研究に関連した研究業績などが高く評価され、研究代表者の関根達人が「独自の視点と方法により考古学が中世史・近世史に大きく貢献しうることを示した」との理由で第31回濱田青陵賞を受賞した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。1.「廻船式目」で三津七湊の一つに挙げられている三国湊(現福井県坂井市三国町)の中近世石造物調査を行った。3380基の中近世墓標・のべ9849名分の被供養者(死者)のデータは、三国湊が15世紀末から近世にかけて、きわめて連続性の高い都市であったことを示している。これまで日本の墓標研究は主として城下町や農村を対象としており、町人や職人が主体を占める湊町での本格的な調査は、本研究が初めてとなる。中近世日本海交易のみならず、中世都市から近世都市への連続性と非連続性を議論するうえで重要なデータとが得られた。26年度中に調査データの入力・分析は全て完了しており、現在、平成27年7月の刊行を目指して、報告書作成中である。2.石川県・富山県・新潟県の一部で北前船関連石造物の調査を行った。その結果、これまでに石川県内で13か所21基、富山県内で5か所7基、新潟県内で11か所24基を確認することができた。これらの石造物の多くは瀬戸内海産の花崗岩で作られており、製作にあたった石工銘をもつものも少なくない。それらは北前船による日本海交易の推移と瀬戸内産花崗岩製石造物の製作・流通を知るための基礎資料である。平成27年度に継続して新潟県・福井県について同様の調査を行う予定である。3.論文や報告書に基づき、石工銘を有する近世石造物のデータベースの作成に取り掛かった。今年度は大坂ならびに泉州の石工の銘文を有する石造物についてデータベースができた。平成27年度以降、瀬戸内海沿岸の兵庫・尾道・下関などの石工について、同様のデータベースを作成していく予定である。石造物研究に基づく新たな中近世史の構築を目的に、日本海交易の実態解明のため、これまで本研究では越前三国湊と越前敦賀湊で、中近世石造物の悉皆調査を実施し、そのうち前者については調査報告書『越前三国港の中近世墓標』を刊行してきた。併せて弘前藩主津軽家の霊屋(重要文化財)内に安置されている石塔類の調査を行い、調査報告書『弘前市革秀寺・長勝寺津軽家霊屋内部調査報告書』を刊行した。今年度は、平成27年度に悉皆調査した福井県敦賀市内の中近世石造物に関する調査データを整理・分析し、『越前敦賀湊の中近世石造物』として調査報告書を刊行した。平成28年度の調査対象地である福井県小浜市内の寺社を回り、調査対象資料の概数・石造物の現況確認と、調査する寺社への挨拶と打ち合わせなどを行い、具体的な調査計画を策定した。昨年度までに調査してきた新潟県から福井県にいたる日本海側の湊町のうち、これまで未調査となっていた島嶼部(粟島・佐渡・舳倉島)などで、中近世日本海交易に関する石造物の所在確認と調査を行った。近世石工データベースに関しては、全国の近世大名墓が集まっている和歌山県高野山奥の院と、全国の海運業者の信仰を集め、多数の石造物が奉納されている大阪府住吉大社を調査地に選び、石工銘を有する石造物の所在確認と調査を実施した。その結果、高野山奥に院では17世紀代のものを中心に約50基の石工作品を発見した。また住吉大社では19世紀代のものを中心に約70基の石灯篭・手水鉢・狛犬などの石工作品を発見した。こららには多数の大坂石工・泉州石工が含まれており、近世石工データベースの充実が図られた。平成27年度の段階で遅れ気味であった福井県小浜市内の中近世石造物調査の準備が整うとともに、日本海沿岸の湊町における海運関連石造物調査も予定通り、新潟県から福井県までが終了し、今後京都府以西の山陰と、山形県以北の東北地方での調査に移行する目途が立った。

石造物研究に基づく新たな中近世史の構築を目的に、日本海交易の実態解明のため、これまで本研究では越前三国湊と越前敦賀湊で中近世石造物の悉皆調査を実施し、調査報告書を刊行してきた。今年度はそれら越前の湊と比較するため、若狭小浜湊で中近世石造物の悉皆調査(1年目)を行い約5000基の石造物を調査した。小浜については約4000基の石造物が未調査であり、それらについては次年度に調査を終了し、今年度調査分とあわせてデータの整理・分析を進め、調査報告書を刊行する予定である。また、それとは別に進めてきた日本海沿岸の湊町にある中近世日本海交易関連の石造物調査についても、今年度は、京都府から島根県にいたる山陰地方を対象に調査を行った。これにより、新潟県から島根県に至る日本海側の湊町での調査が終わったことになる。残る青森県・秋田県・山形県・山口県については次年度に調査を実施し、北海道から山口県に至る日本海全域を対象に、石造物に基づく海運史をまとめる予定である。近世石工作品データベースについては、上記日本海沿岸での調査により、新たに大坂・尾道・赤間関(下関)の石工の作品が多く確認され、それらを追加するとともに、和歌山県高野山奥の院ならびに大阪府住吉大社境内での調査を終え、データベースの充実を図った。なお、高野山奥の院と住吉大社では、研究分担者の協力を得て、花崗岩製石造物の理化学的分析も実施し、石工と石材の産地との関連性に関する考察を行うための基礎的データを収集した。5年計画の3年が終了した段階で、本研究の骨格をなす北陸三湊(越前三国湊・越前敦賀湊・若狭小浜湊)のうち、三国と敦賀に関しては既に調査報告書を刊行済みであり、小浜についても全体の半分以上の調査が終わり、次年度報告書を刊行する目途がついている。最終年度にはそれらを総合し、本研究が目的とする石造物研究に基づく日本海海運史を描く見通しが得られている。また近世石工データベースについては大坂・泉州の石工についておよそ8割程度調査とデータ入力が終わっている。石造物研究に基づく新たな中近世史の構築を目的に、平成29年度は昨年度に引き続き、日本海交易の主要な湊町の一つである福井県小浜市において中近世石造物の悉皆調査を行った。その結果、昨年度の分とあわせて小浜市内では中近世の墓標11,155基を調査し、延べ17,656人分の被供養者(死者)のデータを得ることができた。年度内に得られたデータの分析も終わっており、平成30年度に調査報告書を刊行する予定である。同時に進めてきた日本海沿岸の湊町にある中近世日本海交易関連の石造物調査についても昨年度に引き続き、鳥取県から山口県にいたる山陰地方の湊町での調査を行い、これまでの調査とあわせて北海道から山口県まで日本海全域での調査を終えることができた。調査データの整理や調査地点の地図上へのプロットなど基本的な分析を終えており、最終年度である平成30年度に研究成果を公表する準備が整った。近世石工データベースについても上記日本海沿岸での調査により新たに大坂・尾道・赤間関(下関)の石工の作品を確認することができ、データベースの充実が図られた。また、昨年度まで調査していた高野山奥の院と大阪府住吉大社の石造物について、それらの石造物を製作した石工について論考にまとめ発表した。これまでに調査した近世墓標の調査成果を一般に還元すべく、『墓石が語る江戸時代』(吉川弘文館歴史文化ライブラリー464)を上梓した。これにより本研究の目的である「石造物研究に基く新たな中近世史」を世に問うことができた。5年計画の4年が終了した段階で、本研究の骨格をなす北陸三湊(越前三国湊・越前敦賀湊・若狭小浜湊)のすべてで予定通り
幼児期におけるふり遊びと他者の心の理論および言語発達との関連

3歳から5歳の幼児期におけるふり遊びの発達が、心の理論の発達および言語発達とどのように関連しているかについて、2つの研究から検討を行った。その結果、想像上のものを想定して行うふりの産出は言語発達に関連があるが、心の理論の発達との関連は安定して見出されないこと、また、ふり遊びにおける人形の動作表象や日常生活における空想の存在の生成は、心の理論の発達と密接に関連していることが見出された。この結果から、空想の他者を作り出す傾向と他者の心の理解との間の関係が示唆された。保育園の3歳児クラスと4歳児クラスの幼児を対象に、(1)言語発達課題として、(1)語彙検査と(2)了解問題、(2)心の理論課題として、誤信念を測る(1)<不意移動課題>と(2)<だまし箱課題>、(3)ふり課題として、(1)ふりの産出課題、(2)ふり遊びの観察、(3)他者のふりの理解課題を行った。そして、3歳児と4歳児を込みにした46名を対象にして、3種類の課題間の関係を調べた。結果は(1)心の理論の課題と言語発達との関連;サリー・アン課題では、語彙検査の高群の正答数(48%)のほうが低群の正答数(28%)に比べ、有意に多かった。(2)ふりの課題と言語発達との関連;(1)ふりの産出得点と語彙検査得点の相関はr=.43、了解問題正答数との相関はr=.34で、それぞれ関連がみられた。(2)ふりの理解得点と語彙検査得点との相関は、r=.33だった。(3)心の理論の課題とふりの課題との関連;(1)ふり産出得点とスマーティ課題の正答数との間に、r=.29の弱い相関関係がみられた。(2)ふり遊びにおいて、人の動作に言及した子どもとそうでない子どもを比較したところ、前者のほうが後者に比べて、スマーティ課題の正答数が多いことが見出された。以上の結果から、ふりの産出課題と言語発達(語彙と了解)との関係の深さがうかがえた。また、ふりの産出、ふり遊びでの人の動作への言及と、スマーティ課題の正答数との間に関連が見られたことから、自分の過去の誤信念や他者の誤信念を語ることが、ふりの中で自分や架空の他者を想像して表現するシミュレーション機能に関係することが示唆された。幼児を対象に、他者の心の理解の発達と、「ふり」の生成・理解の発達や言語発達がどのような関係にあるのかについて研究を行っている。2009年度は、2008年度に実施した保育園3歳児クラスと4歳児クラスの幼児46名を対象とした実験データの分析を行い、さらに2010年度に行う縦断研究の計画を立案した。実験では(1)言語発達課題として、(1)語彙検査と(2)了解問題、(2)心の理論課題として、誤信念を測る(1)<不意移動課題>と(2)<だまし箱課題>、(3)ふり課題として、(1)ふりの産出課題、(2)ふり遊びの観察、(3)他者のふりの理解課題を行った。これらの課題間の正誤関係等を調べた結果、心の理論課題のなかで、特に自分や他者の心的状態を語るだまし箱課題とふり遊びの生成との相関関係が示唆される結果が得られた。ふりの生成については、ふりの産出課題だけでなく、ふり遊びの観察において、人形をふりの主体として役割を設定する傾向も関係していることが示された。このことは、ふり遊びに見られるような架空の他者の想定する傾向の有無が他者や自分の心の理解につながることを示唆している。本研究ではこの関係をより明らかにするために、ふり遊びを子どもの保護者がいる状況で自由に行ってもらう観察を取り入れて、心の理論課題との関係を明らかにしたいと考えている。したがって2010年度には実験対象児を地域社会の中から広く募集し、大学の行動観察室に親子で来所してもらう。対象児は、観察開始時を3歳0カ月3歳6カ月とし、(1)言語発達検査、(2)ふり遊びの観察、(3)ふりの生成課題、(4)絵の人物の心の想像課題、(5)誤信念課題を実施する。さらに同じ親子に再度半年後に来所してもらい、3歳6カ月4歳0カ月の時点でもデータを収集することを計画した。2008年度と2009年度に行った保育所の幼児を対象とした実験をさらに発展させるため、2010年度は、大学のプレイルームに幼児とその親御さんに来てもらい、ふり遊びのいくつかの指標と心の理論および言語発達との関係を詳細に検討することを目的とした実験を行った。課題は、言語発達課題として語彙検査と了解問題を行い、また心の理論課題は、<だまし箱課題><見かけと現実課題><不意移動課題>を実施した。

ふり遊びでは、こちらが提示したパントマイムを幼児に演じてもらう3種類のふりの算出課題を行ってもらう他、幼児にブロックで自発的に好きなものを作ってもらい、それを何かに見立てるかどうかなどの観察を行った。さらに、日常生活の遊びの様子や自分から空想の存在を作り出す傾向やその様子について、親から聞き取ることにより、日常生活におけるふりの生成傾向と心の理論の発達との関係についても調べた。また補助的な課題として、絵を見て、登場人物の気持ちを想像してもらう課題も行った。実験には54名の34歳児とその親が協力をしてくれた。その結果、言語発達と心の理論課題の達成度との間には、複雑な関係がみられること、またパントマイムのふりの生成傾向は言語発達に関係することが見出された。さらにブロックで、人形の動きなどを自分で作り出す傾向のある子どもは、ある種の心の理論課題の達成度が高いことや、日常生活で想像上の他者を自分で作り出す傾向のある子どもは、誤信念の理解がよいことなどが示された。以上のことから、自分や他者の誤信念に気がつくことは、想像上の人物を作り出したり、演じたりすることと、シミュレーション機能の発達の観点からつながっているのではないかと考えられた。また言語発達は、ふり遊びの発達と他者理解の発達にそれぞれ関係するということが推測された。
平均Ｌａｇｒａｎｇｅ型乱流統計理論における数理の解明と応用

当該研究の重要な成果である、乱流場の一般共変性に関する一般理論を確立した。この理論は、あらゆる流体乱流に通じる原理的性質を纏めたものであり、その他の理論解析やシミュレーションにおいても重要な役割を演ずるものと期待される。また、上記について詳説した論文を、米国科学論文誌(Physical Review E)へ投稿し、受理されるに至った。現在は掲載手続きが進行中であり、近似中に発表される予定である。なお、現時点では掲載年月日・DOIが決定していない。26年度が最終年度であるため、記入しない。1.論文作成当該研究員が独自に提案している、"平均Lagrange型繰り込み理論"についての長論文の作成を行った。現在、理論の背景原理となる"乱流の一般共変性"に関する論文および、理論の定式化に関する論文の計二編をそれぞれ作成中であり、近日中に英国国際論文誌である"Journal of Fluid Mechanics"へ投稿する予定である。また、平均Lagrange型繰り込み理論から新たに得られた、乱流エネルギー生成における"遅延応答効果"に関する論文"非定常乱流における乱流抵抗の履歴効果"を、所内研究誌へ投稿した。上記内容は、東京大学大学院理学系研究科へ博士論文として提出され、現在は審査中である。2.学会発表国内においては、京都大学数理解析研究所・乱流研究集会において、非一様乱流場の新規解析方法に関する研究"平均流と揺動場のスケール共存性と変数分離"を口頭にて発表した。また、TSFDシンポジウムにおいて、乱流が持つ一般共変性に関する研究; "乱流の座標変換共変性と平均Lagrange型統計理論"を口頭にて発表した。当初の計画に沿って、研究成果に関する国内・国際学会での発表を行い、学術論文を纏めた。一編の論文を国際論文誌へ投稿したが、当初の想定以上に論文の審査に時間がかかり、現在も審査は継続されている。当初の計画では、26年度は理論を天文学分野へ応用する予定であったが、より基礎的数理の解明に尽力するよう方針を修正する。
神経難病患者の発病から退職に至るまでの就業中の経験に関する質的研究

本研究の目的は、神経難病患者の発病から退職に至るまでの就業中の経験の総体について明らかにし、産業保健の視点から看護上の示唆を得ることである。本研究は対象者のライフヒストリー中において、自身の神経難病の発病、確定診断、症状の進行、そして退職に至る経過の中で対象者が経験した「就業(職業)に対する行動や経験」について概念化し、その総体を解明する因子探索レベルの研究である。対象者は現役世代であるから、必然的に若年患者である。まず、神経難病患者の中でも特に若年性パーキンソン病患者に焦点を当てた。その後、パーキンソン病以外の神経難病患者のケースを加味し、総合的に難病患者全体としての特性を考察した。就業中の経験の総体は32サブカテゴリーで、最終的には10のカテゴリーを創出した。個人的な経験の内容は千差万別ではあるが、一家の主である若年男性患者が最も凄惨な経験をしていた。初期の行動で典型的なものは疾病の隠蔽であり、公表の時期・方法は様々であった。退職までの期間、自己との戦い・努力が見られた。パーキンソン病で特徴的なのは、他の難病と違い薬の調整である程度体調が維持されることであり、ON/OFF状態の存在が周囲の理解と退職の決意に大いに影響を及ぼしていた。SEIQoL-DWの値はライフヒストリーをよく反映しており、特に職業についてはQOLに影響を及ぼす因子として最も大きかった。職場において出来るだけ安心して若年患者が就業を継続するためには、守秘義務の遂行はもちろん、これら若年患者の経験を理解した上での対処が必要である。難病者であっても、安心して仕事のできる社会が強く望まれる。ALS、SCD、PDをはじめとする神経難病は徐々に症状が進行し、特に就業している患者にとってはいずれ職業の継続が不可能になる時期がやってくる。退職を決意するまでの経過において、患者は様々な葛藤を繰り返し、そして最終的に退職を決意する過程には何かしら共通する因子があると考えられる。しかし、この期間に焦点を当てた患者の経験の総体を明らかにした研究はなく、産業保健の視点からの神経難病看護の研究は遅れているのが現状である。本研究は、対象者のライフヒストリー中において、自身の神経難病の発病、確定診断、症状の進行、そして退職に至る経過の中で対象者が経験した「就業(職業>に対する行動や経験」について概念化し、その総体を解明する因子探索レベルの研究である。データ収集は半構造的な面接法で、分析方法は現象学的方法(colaizzi,1978)を参考に行う。目的を達成するために、データが飽和化するまでデータ収集・分析を行う。飽和化するまでの対象者の人数は、おおむね1020人程度が見込まれ、データ収集及び検討のために、研究期間を3年計画とする。1年あたりの対象者数はおよそ5名前後を予定する。本年度は、5名の対象者(ALS:1名、SCD:1名、PD:3名)に面接を繰り返しているところである。まだ詳細な分析にまで至っていないが、現時点で【発病を周囲の人に隠す】【症状進行と共に一部の人に明かす】・・・【新たな仕事の獲得】など、いくつかの概念が明らかになりつつある。ALS、SCD、PD等の神経難病は症状が徐々に進行し、特に就業している患者にとってはいずれ職業の継続が不可能になる時期がやってくる。退職を決意するまでの経過において患者は様々な葛藤を繰り返し、最終的に退職を決意する過程には何かしらの因子があると考えられる。

しかし、この期間に焦点を当てた患者の経験の総体を明らかにした研究はなく、産業保健の視点からの神経難病看護の研究は遅れているのが現状である。本研究の目的は、神経難病患者の発病から退職に至るまでの就業中の経験の総体について明らかにし、産業保健の視点から看護上の示唆を得ることである。本研究は対象者のライフヒストリー中において、自身の神経難病の発病、確定診断、症状の進行、そして退職に至る経過の中で対象者が経験した「就業(職業)に対する行動や経験」について概念化し、その総体を解明する因子探索レベルの研究である。デー収集は半構造的な面接法で分析方法は現象学的方法(colaizzi,1978)を参考に行う。目的を達成するために、データが飽和化するまでデータ収集・分析を行う。飽和化するまでの対象者の人数は、おおむね1020人程度が見込まれ、データ収集及び検討のために、研究期間を3年計画とする。1年あたりの対象者数はおよそ5名前後を予定する。現在まで、計13名の対象者にインタビューを繰り返しているところである。まだ詳細な分析にまで至っていないが、現時点で【発病を周囲の人に隠す】【症状進行と共に一部の人に明かす】・・・【新たな仕事の獲得】など、いくつかの概念が明らかになりつつある。今回、神経難病患者の中でも特に若年性パーキンソン病患者に焦点を当て、約20名の対象者にインタビューを繰り返しているところである。それは、同じパーキンソン病でも、若年者には高齢者とは違って現役世代として特有の問題があるからである。年齢、罹患期間、症状、社会保障、経済面、就業歴、患者交流など、様々な視点での生活背景を元に、就業中の経験について整理していることろである。1.若年患者は、特に職業面、経済面で多くの問題を抱えていた。その傾向はとりわけ一家の主である男性や未婚女性に強かった。2.患者交流がQOL維持に大きな影響を及ぼしていることが推察された。3.SEIQoL-DWの値はライフヒストリーをよく反映しており、この調査法は、ナラティブの書き換えにも影響を及ぼすであろうことが示唆された。仕事との関係などから、疾患の隠蔽に関しては多くの人に大なり小なり経験があった。難病者はやがて退職せざるを得ない状況になったり、またそうでなくとも仕事の種類や内容を変更したりなど、何らかの変化が避けられない場合が多い。難病者であっても、安心して仕事のできる社会が強く望まれる。
嗅神経切断後のTNF-α阻害薬による嗅神経の機能的再生促進法の確立

これまでに外傷性嗅覚障害モデルマウスを用いて、嗅神経切断後の神経再生が局所炎症の程度に依存することと、炎症急性期にステロイド薬やIL-6受容体抗体を用いた抗炎症治療を施行すれば、嗅覚回復が良好になることが報告されている。Tumor necrosis factor-α(TNF-α)は炎症に関与するサイトカインであり、今回はマウスの嗅神経切断後にTNF-α阻害薬であるエタネルセプトが嗅覚回復に寄与するかを調べた。その結果、エタネルセプト投与により嗅神経再生が有意に促進され、嗅覚機能も有意に回復した。よって、TNF-α阻害薬も外傷性嗅覚障害の治療薬として有用である可能性が考えられる。本年度は嗅神経再生に対するTNF-α阻害薬の効果を組織学的検討で確認した。実験動物として、組織学的に嗅神経を容易に視覚的に確認可能な遺伝子組み換えマウスであるOMP-tau-lacZマウスを用いた。マウスにペントバルビタールを腹腔内注射して全身麻酔し、固定器で固定した。前頭開頭を行い、嗅球と篩板を露出させて、ステンレスカッターを一側の篩板と嗅球との間に挿入して嗅神経を切断した。対側はコントロールとして神経切断を行わずにおいておいた。止血後、閉頭し、動物を覚醒させた。手術直後に、TNF-α阻害薬であるエタネルセプトを腹腔内注射した。低用量、高用量の2種類の投与群とコントロールとして生食投与群の3群を設けた。術後5日目、14日目、42日目、70日目に、それぞれマウスをパラホルムアルデヒドで還流固定し、頭部骨をEDTAで脱灰後、組織切片を作成し、各種染色を行い、CCDカメラでデジタル画像化し、嗅神経の再生、グリア瘢痕形成、炎症マーカーとしてマクロファージの局所浸潤などの程度を定量化して測定した。なお、嗅神経の確認にはX-Gal染色にて嗅神経と嗅球の糸球体を可視化した。グリア瘢痕と組織全体の確認にはニュートラルレッド染色を用いた。またグリア瘢痕内の活性化星状膠細胞の確認には抗GFAP抗体を用いた免疫染色を行った。マクロファージの確認にはマクロファージ特異的な抗CD68抗体で免疫染色を行い、確認した。以上の結果、TNF-α阻害薬は嗅神経切断後の局所でマクロファージの浸潤とグリア瘢痕形成を投与量依存性に抑制した。そして、それに反比例して、嗅神経再生が促進されたのを組織学的に確認した。平成27年度はTNF-α阻害薬による嗅神経再生促進を電気生理学的、行動学的実験により確認した。電気生理学的検証は以下のように施行した。まず平成26年度と同様に嗅神経切断手術とエタネルセプト投与を施行し、術後100日目のマウスをそれぞれ麻酔し、固定器に固定し、再開頭した。鼻骨も一部削開し、鼻腔も露出させた。鼻腔の嗅粘膜に刺激電極を当て、嗅球内に記録電極を挿入し、神経の電場電位(Field potential)記録を行い、神経伝導の回復の有無を確認した。その結果、コントロール群は回復が不十分であったのに対して、エタネルセプト投与群は有意な回復が認められた。行動学的実験による検証は以下のように施行した。まず、マウスに1%ナラマイシン(シクロヘキサミド)水溶液を用いて条件付けの嫌悪学習を施行した。次いで、嫌悪学習に成功したマウスに対して、嗅神経切断とエタネルセプト投与を行い、術後経日的にナラマイシンに対する忌避行動の程度を確認し、嗅覚機能の回復の有無を確認する。当初の計画通りの実験遂行であるため。TNF-α阻害薬による嗅神経再生促進を電気生理学的、行動学的実験により確認した。まず平成27年度と同様に全身麻酔下で嗅神経切断手術とエタネルセプト投与をOMP-tau-lacZマウスに施行し、術後100日目に同様にマウスに麻酔し、固定器に固定し、再開頭した。鼻骨も一部削開し、鼻腔を露出させ、鼻腔の嗅粘膜に刺激電極を当て、嗅球内に記録電極を挿入し、神経の電場電位(Field potential)記録を行い、神経伝導の回復の有無を確認した。その結果、生食投与のコントロール群は神経伝導の回復が不十分であったのに対して、エタネルセプト投与群は有意に神経伝導の回復が認められた。次に、嫌悪学習に成功したマウスに対して、嗅神経切断とエタネルセプト投与を行い、術後経日的にナラマイシンに対する忌避行動の程度を確認し、嗅覚機能の回復の有無を確認した。その結果、生食投与のコントロール群は嗅覚機能回復が不十分であったのに対して、エタネルセプト投与群は有意に嗅覚機能の回復が認められた。以上から、TNF-α阻害により、嗅覚は神経の形態的再生だけではなく、機能的再生も促進されることを明らかにした。この研究成果を学会で発表を行い、また、英語論文として国際的に発表した。当初の研究計画通りに作業が進んでいるため。

電気生理学的検証は以下のように施行した。まず平成27年度と同様に全身麻酔下で嗅神経切断手術とエタネルセプト投与をOMP-tau-lacZマウスに施行し、術後100日目に同様にマウスに麻酔し、固定器に固定し、再開頭した。鼻骨も一部削開し、鼻腔を露出させ、鼻腔の嗅粘膜に刺激電極を当て、嗅球内に記録電極を挿入し、神経の電場電位(Field potential)記録を行い、神経伝導の回復の有無を確認した。その結果、生食投与のコントロール群は神経伝導の回復が不十分であったのに対して、エタネルセプト投与群は有意に神経伝導の回復が認められた。行動学的実験による検証は以下のように施行した。まず、マウスに1%ナラマイシン(シクロヘキサミド)水溶液を用いて条件付けの嫌悪学習を施行した。次に、嫌悪学習に成功したマウスに対して、嗅神経切断とエタネルセプト投与を行い、術後経日的にナラマイシンに対する忌避行動の程度を確認し、嗅覚機能の回復の有無を確認した。その結果、生食投与のコントロール群は嗅覚機能回復が不十分であったのに対して、エタネルセプト投与群は有意に嗅覚機能の回復が認められた。以上から、TNF-α阻害により、嗅覚は神経の形態的再生だけではなく、機能的再生も促進されることを明らかにした。この研究成果を学会で発表を行い、また、英語論文として国際的に発表した。これまでに外傷性嗅覚障害モデルマウスを用いて、嗅神経切断後の神経再生が局所炎症の程度に依存することと、炎症急性期にステロイド薬やIL-6受容体抗体を用いた抗炎症治療を施行すれば、嗅覚回復が良好になることが報告されている。Tumor necrosis factor-α(TNF-α)は炎症に関与するサイトカインであり、今回はマウスの嗅神経切断後にTNF-α阻害薬であるエタネルセプトが嗅覚回復に寄与するかを調べた。その結果、エタネルセプト投与により嗅神経再生が有意に促進され、嗅覚機能も有意に回復した。よって、TNF-α阻害薬も外傷性嗅覚障害の治療薬として有用である可能性が考えられる。当初の計画書通りの実験遂行であるため。次年度も当初の計画通りに実験研究を遂行する。本研究で得られた結果を、ヒトへの医療応用に向けて、臨床試験計画などの準備を行う。耳鼻咽喉科次年度以降も当初の計画通りに実験研究を遂行する。金額の端数が合わなかったため。ただし、当該年度の使用予定額のほとんどを使用した。物品費が予定よりも安く購入できたため。当初の研究計画の遂行のために使用する。論文掲載費、学会発表に関する経費の支払いに使用する。
生体イオンポンプの反応中間体のX線結晶構造解析

光駆動プロトンポンプとして知られるバクテリオロドプシンの反応中間体の立体構造を求めることを目指して研究を行った。これまでに、膜融合を利用して膜蛋白質を結晶化することを試み、脂質分子を含んだバクテリオロドプシンの三次元結晶を作成する技術の開発を行ってきたが、本研究においては、この結晶化法を改良し、構造解析の分解能を2.3オングストロームまで向上させた。これにより、蛋白質に結合した脂質の構造および活性部位の水分子の位置を求めることができた。また、バクテリオロドプシンの反応中間体の構造解析を行うため、単結晶のX線回折と吸収スペクトルの同時測定を行うための装置も作成し、低温下での光照射により結晶中に蓄積した中間体の量を高精度で求める方法を確立した。このような開発研究を積み重ねる中で、蛋白質結晶のX線損傷が従来考えられてきたより遥かに少量のX線照射量により引き起こされることを見出した。この結果を踏まえ、X線損傷の影響を軽減できる低温X線回折測定法を開発し、反応サイクルの初期に現れるK中間体についての信頼度の高い回折データを得た。構造解析の結果、反応サイクル初期に引き起こさせる構造変化は発色段レチナールのシッフ塩基近傍に限定されることが示された。また、反応サイクルの後半に現れるM中間体についても構造解析の精度を高め、蛋白質を構成する7本のヘリックスのうち一本(Gヘリックス)が膜面に垂直方向にスライドすることを確認するとともに、活性部位における水分子の動きも明らかにした。さらに、K中間体が熱緩和して生じるL中間体についても構造解析を行い、構造変化の認められる領域が細胞外側方向に広がることを明らかにした。また、バクテリオロドプシンと類似の蛋白質であるアーキロドプシンの結晶化を行い、4オングストロームの分解能の回折データを収集した。まだ解析途上であるが、アーキロドプシン4量体が集積して結晶ができていることが示唆されている。バクテリオロドプシンは高度好塩菌の細胞膜に見出された蛋白質で、光エネルギーを利用してプロトンの能動輸送を行う。7本の膜貫通へリックスからなり、発色団としてレチナールを含む。この蛋白質は生物物理学的手法を用いて活発に研究されてきており、構造・機能解析の最も進んだ生体イオンポンプとしても知られる。しかし、プロトン輸送の作動原理の解明には反応中間体の構造解析が不可欠であり、その立体構造を高分解能で求めることが待ち望まれていた。我々は、これまでに、膜融合を利用して膜蛋白質を結晶化することを試み、脂質分子を含んだバクテリオロドプシンの三次元結晶を作成する技術の開発を行ってきた。また、低温X線回折測定法を適用してX線損傷の影響の軽減を図り、水分子を識別できる程度の分解能の構造解析を実現した。本研究においては、バクテリオロドプシンの反応中間体の構造解析を行うため、光照射下で結晶を急速凍結する方法を開発し、また、単結晶のX線回折と吸収スペクトルの同時測定を行うための装置を試作した。このような開発研究を積み重ねることにより、バクテリオロドプシンのプロトン輸送サイクルにおける重要な反応状態(K中間体およびM中間体)の構造決定を行うことができた。特にM中間体の構造解析から、蛋白質を構成する7本のヘリックスのうち1本(Gヘリックス)が膜面に垂直方向にスライドすることを明らかにした。また、バクテリオロドプシン類似蛋白質であるアーキロドプシンについても高分解能の構造決定を行うべく結晶化条件の精密化を行った。
真空紫外域での単一原子分光に関する研究

短波長コヒーレント電磁波の生成は既にX線領域に達するが、その単一原子系との相互作用の実験的研究は深紫外領域に留まっている。真空紫外領域での単一原子分光が実現すると、量子電磁気力学の高精度検証、核遷移を用いた光周波数標準など、新規の応用へ道が拓ける。我々は平均出力数μW(マイクロワット)のコヒーレント真空紫外光を実験的に生成し、それにより単一原子を励起した際の蛍光観測レートを具体的に見積もることで、光学系の損失等を考慮しても単一原子の真空紫外分光が実現可能であることを示した。この実現に向け、本研究では真空紫外光を単一原子へと高効率に集光し、励起原子からの蛍光を高効率に結像できる光学系を開発した。短波長コヒーレント電磁波の生成はX線領域に達するが、その単一原子系との相互作用の実験的研究は深紫外領域に留まっている。真空紫外領域での単一原子分光が実現すると、量子電磁気力学の高精度検証、核遷移を用いた光周波数標準など、新規応用へ道が拓ける。我々は平均出力6マイクロワットの真空紫外周波数コム(波長159nm)を実験的に生成し、それにより単一捕獲インジウムイオンを励起した際の蛍光観測レートを具体的に見積もることで、光学系の損失等を考慮しても単一インジウムイオンの真空紫外分光が実現可能であることを示した。本研究では、この提案の実現に向け、真空紫外コムを単一インジウムイオンへと高効率に集光し、励起されたイオンからの蛍光を高効率に結像できる光学系を開発する。実際にイオンや原子の分光を行うには、真空紫外コムを効率的に導波し、微小な空間領域に集光する必要がある。ところが真空紫外域では材料の吸収が大きく、高反射率・高透過率を実現できる光学素子の探索が重要となる。そこで、今年度は真空紫外コムを導波・集光するためのレンズ、ミラーを試作し、それらの特性を実測した。これらの結果から、真空紫外域であっても高いSN比で単一イオンの分光が可能であることが明らかになった。本年度は、まず導波集光光学系の設計を詳細に検討した。光学系は真空紫外コムを回折格子で波長分解した後、狭い波長範囲で切り出したコムの一部を高反射ミラーで導波し、レンズで集光する構成を想定した。次に光学素子の試作を行い、高反射ミラーの反射率は95%程度、レンズの透過率は99%程度が得られた。そこで、これら光学素子を用いた光学系の全体性能を計算した結果、大元で6マイクロワットの真空紫外コムを用意した場合、単一インジウムイオンからの蛍光検出レートとして1秒あたり1,000カウント以上が得られるとの見積もりを得た。これは当初の予想よりも2倍以上高く、単一インジウムイオンの深紫外遷移(波長230nm)に対する先行研究よりも高い値である。また、光源側では、非線形波長変換に用いる基本波の高強度化やパルス圧縮性能の向上により、真空紫外コムの出力を10マイクロワット以上へ高強度化することにも成功した。以上から、本年度に設計を完了した導波集光光学系を構築すれば、真空紫外域においても単一インジウムイオンの分光測定実現が十分に期待できる。本年度は、初年度に作成した高反射ミラーや高透過率レンズ等の真空紫外用光学素子を用いて、真空紫外導波光学系(集光光学系・結像光学系)を構築し、その導波効率を測定した。また、この光学系を用いることにより真空紫外コムの集光特性を評価し、実際に所望のスポットサイズが得られる事を確認した。ただし、真空紫外周波数コムの完全な周波数単一モード化までは技術的に困難である事が判明したため、実際の実験状況を想定して、周波数マルチモードの励起光源で捕獲単一イオンを励起した際の励起特性についても数値的に評価した。以上の成果については、今後論文化を行う。本研究では、単一インジウムイオンの真空紫外分光実現に向け、真空紫外コムを単一インジウムイオンへ集光し、励起されたイオンからの蛍光を高効率に結像できる光学系を開発した。これには、真空紫外コムを効率的に導波し、微小な空間領域に集光する必要があるが、真空紫外域では材料の吸収が大きく、高反射率・高透過率を実現できる光学素子の探索が重要であった。そこで、本研究では各種真空紫外光学素子を設計・試作し、それらで構築した光学系の性能を実測した。

本研究で得られた着実な成果は、真空紫外領域での単一原子分光実現、ならびに、将来の量子電磁気力学の高精度検証、核遷移を用いた光周波数標準など新規応用を開拓するためにも重要な一歩となる。H28年度は当初の計画通り真空紫外光学系を構築し、その導波効率を実測する。また、この光学系を用いることにより、真空紫外コムの空間コヒーレンスや集光特性を評価する。以上の実験はH28年度中に完了し、学会発表および論文化を行う予定である。量子光学、光周波数コム
痛み知覚および運動による鎮痛効果に対する腸内細菌叢と摂取栄養素の影響

本研究は腸内細菌がヒトの痛みに影響するのかを、摂取栄養素を含めて検討する。対象は健常者と慢性疼痛患者とし、それぞれの腸内細菌叢と痛みの感受性、摂取栄養素の関係を調べるとともに、健常者と慢性疼痛患者の腸内細菌叢、摂取栄養素の違いを比較する。また、慢性疼痛の治療として推奨されている運動介入を行い、腸内細菌叢や痛みの感受性の変化を調べる。さらに、運動による鎮痛効果に対する腸内細菌叢や摂取栄養素の影響についても調べ、慢性疼痛治療として運動に加え適切な腸内環境と栄養管理の必要性について検討する。