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運動論方程式における解の数理解析

今年度は7月から8月にかけて香港中文大学(Chinese University of Hong Kong)の段仁軍(Duan Renjun)教授を訪問し、前年度に行った定常解まわりのボルツマン方程式の解の存在と一意性理論を深化させる研究を主に行った。ボルツマン方程式は数学的には球面上と全空間での積分で定義される積分作用素を持つ微分積分方程式である。前年度の森本芳則教授との共同研究では、球面上・全空間それぞれの関数として積分核が特異性を持つ場合に、Chemin-Lerner空間と呼ばれるベゾフ空間と通常のL^pノルムを組み合わせた混合型のノルムが定義する関数空間において、方程式の解の存在と一意性、解の非負値性(初期条件が非負ならば解も非負であること)を証明した。Duan教授との研究では、積分核は球面上の関数としては特異ではないが、全空間の関数としては強い(特に森本教授との共同研究で扱ったものより十分強い)特異性を持つケースを扱った。このような場合では、上の先行研究で扱ったような関数空間と同じものを使うのでは解が構成できないということがDuan教授との考察で判明したため、速度変数に関してL^2ベースでの議論であったのを重み付きL無限空間を用いることによってその困難を解消した。具体的には、重みの指数を高めることによって積分核の持つ特異性を吸収させ評価を閉じさせるというものである。このアイディアを先行研究の手法と組み合わせることによって、方程式の解の一位存在を証明することができた。この結果はKinetcis and Related Modelsに受理され2018年12月号に掲載予定である。29年度が最終年度であるため、記入しない。昨年度中に採択された二本の査読付論文について解説する。一本目は、方程式の主要項に分数冪ラプラシアンを持つ、空間一様なボルツマン方程式のエネルギー非有界な解の存在と一意性、さらに安定性の導出である(Osaka J. Math., 2016)。ボルツマン方程式を考察する場合、初期条件のエネルギーが有界であるとするのが物理的に自然であるが、これを無限大として解析を行うと圧縮性粘性流で観察される衝撃波と呼ばれる現象とのかかわりがあることが分かった(Bobylev-Cercignani, 2003)。このため、初期条件にある次数のモーメントが有界な確率測度をとり、これと一対一対応する新たな特性関数のクラスを作り、ボルツマン方程式のフーリエ変換(確率論的には確率測度から特性関数への変換)による研究が進められた。このクラスを用いて、ボルツマン方程式に分数冪ラプラシアンを作用させた項を加えた方程式のフーリエ解析を行った。通常モーメントの条件は高次モーメントが有界であるほど良いものだが、ここでは分数冪ラプラシアンの指数と比べ適当にモーメントの次数が低いときのみ先述のクラスで解が構成でき、そうでないときは局所解も存在しないことを証明した。二本目は京都大学名誉教授の森本芳則氏との共同研究で、ボルツマン方程式の摂動問題の解の存在と一意性に関する結果である(J. Differential Equations, 2016)。先行研究よりも弱い正則性を持つ臨界ベゾフ空間に初期値をとり、大域的弱解を構成した。大域解の存在を示すには、局所解が構成できること、解の延長が可能なことが必要だが、申請者は主に後者の証明に必要となる解のアプリオリ評価を構成した。「研究実績の概要」で述べたように非切断ボルツマン方程式の擾乱問題のベゾフ空間における解の存在や一意性に関する論文は採択されているが、この論文で発表した内容は申請時に一年目の年次計画に記載していたものであった。申請後採択までの時期も込めて、問題において当時未解決であった積分方程式における積分核の特異性が現れるケースの研究・執筆を行い、それ以前に得られていた結果と統合して論文にまとめた。この結果に関しては2016年日本数学会秋季総合分科会(関西大学)などでも講演している。またこの論文を執筆するに当たって習得したテクニックにより、北見工業大学の中野雄史氏と共同研究を行い、コンパクトリーマン多様体上の拡大写像に対し作用する転移作用素に対して、拡大写像が適当な指数が定めるベゾフ空間の元であるとき転移作用素のベゾフ空間上の作用素ノルムは拡大作用素が定める定数で上から評価できることが分かった。この研究に関しては昨年6月のRIMS研究集会で発表しており、現在論文として執筆中である。

このような場合では、上の先行研究で扱ったような関数空間と同じものを使うのでは解が構成できないということがDuan教授との考察で判明したため、速度変数に関してL^2ベースでの議論であったのを重み付きL無限空間を用いることによってその困難を解消した。具体的には、重みの指数を高めることによって積分核の持つ特異性を吸収させ評価を閉じさせるというものである。このアイディアを先行研究の手法と組み合わせることによって、方程式の解の一位存在を証明することができた。この結果はKinetcis and Related Modelsに受理され2018年12月号に掲載予定である。一年目に得た結果を元に、次は解の漸近挙動に関する研究を行う。目標としては、構成した解が(必要なら滑らかさに関する指数を上げ条件を強くして)適当なベゾフノルムで距離付けしたときにボルツマン方程式の定常解であるマクスウェリアン(平均0の正規分布)に熱核と同様のオーダーで時間減衰することを示す。このオーダーは切断仮定の場合や非切断でソボレフ空間に解を構成した場合のオーダーと同じであるため、適切な予想と思われる。細かな研究内容に関しては現在未定ではあるが、今年度の7/3-8/30の日程で、香港中文大学(Chinese University of Hong Kong)のRenjun Duan教授を訪問し、ボルツマン方程式の解の存在と一意性に関する議論を深める。研究内容の大枠については、訪問開始までの約二ヵ月半の間にメールのやり取りにて相談する予定である。Duan教授は「研究業績の概要」で述べた二つ目の論文に関する先行研究の共著者の一人であり、この問題について十分な知識と経験を持つため、研究の進展が見込まれる。29年度が最終年度であるため、記入しない。
機能性界面における分子認識過程の状態計測と生体膜系への応用

まず本研究を進めるにあたって必要な研究協定を都立大学大学院工学研究科とマウントサイナイ医科大学の間で締結した(1999年3月)。本研究協定の期間は当科学研究費の期間である2001年3月までとし、研究の進捗状況により延長することとした。1999年度は主として電子メールを通じて研究の進捗状況、今後の方針について打ち合わせた。1999年11月にマウントサイナイ医科大学で研究発表会を開催した。2000年度は同様の体制で行った。9月に下坂が1ヶ月間マウントサイナイ医科大学に滞在し、マウントサイナイRoss教授が新たに購入したチタンサファイアレーザーによる全反射蛍光の実験を行った。また、2001年3月にはRoss教授が来日し、全体セミナーを行うとともに、新たな研究協定も締結した。機能性界面の調製においてはポリマー製のマイクロチャンネルを開発することにより、大きな自由度で界面の設計ができるようになった。即ち、1)ポリマーとしてポリエステルを用い、ガラスなどの鋳型を用いてマイクロチャンネルを作製する方法の開発。2)不飽和ポリエステルの縮合の際に不飽和結合を持つ機能性分子を共存させることにより自動的に機能を組み込む方法の開発。3)機能性分子を更に結合させる方法の開発などに成功した。具体的には研究成果を参照してほしい。次に界面をプローブする全反射熱レンズ分光法を開発した。本法によりガラス・溶液界面における色素分子の状態をプローブすることが可能となった。即ち、本法によりガラス界面における色素の吸着平衡、吸着状態、吸着速度などについての知見をはじめて得ることができた。更に本法を拡張し液液・界面における錯形成挙動及び輸送系に適用した。全反射蛍光法の実験においてはチタンサファイアレーザーを用いた装置を完成し、膜タンパク室であるアネキシン、ティッシュファクターの時間分解蛍光測定による状態解析および活性との相関を議論することが可能になった。本年度は都立大側では固液界面として理想的な系である、石英・溶液界面を用いて研究を進めた。石英製半球プリズムと石英基板を用いて全反射光学系を形成し、石英基板側に溶液を置いた。半球プリズム側からアルゴンイオンレーザーを一定角度で入射し石英・ガラス界面で全反射させ溶液側に染み出るエバネッセント波で石英・溶液界面の分子を励起した。界面で励起された分子は無輻射失活により熱を発生しこれが溶液に屈折率勾配を生じる。この結果凹レンズ様の作用をもたらすのでこれをプリズムに垂直に入射したプローブ光の強度変化として捕らえる全反射熱レンズ分光測定装置を作製した。ガラスへの色素の吸着挙動を測定した。これにより吸着挙動、表面シラノール基の状態に関するいくつかの重要な知見を得た。更に生体膜モデルとしてベシクル法によりリン脂質二重膜を石英ガラス界面に形成した。膜中に存在する色素の配向性を励起光の偏向面依存性を測定することにより解析した。また、マウントサイナイ医科大学から寄贈されたピコ秒Nd/YAGレーザーを用いた測定装置も現在検討中である。マウントサイナイ医科大学側ではTissue Factorのミュータントを作製し、この先端部分に蛍光ラベルしたものを作製し、流動化脂質二重膜上に構築したTissue Factorの時間分解全反射蛍光法及び酵素活性測定を行っている。1999年11月15日20日の日程でMt.Sinai大学へ内山と下坂の2名が出張し、研究討論、今後の予定を話し合った。本年度は共同研究の最終年度である。これまで熱レンズ分光法については都立大で多くの成果をあげることができた。

即ち全反射条件で固液界面の色素の吸着挙動の解析、リン脂質二重膜の金属イオンの状態計測などに成功した。マウントサイナイ医科大学で新たに導入したチタンサファイアレーザーを用い全反射条件で脂質二重膜中の蛍光分子を励起する実験を引き続き行なっていた。そこで本年度はマウントサイナイ側の装置系の確立と実験系の確立をするため下坂助手が出張した。出張期間は平成12年6月20日から平成12年9月15日までの約3ヶ月間とした。これによりチタンサファイアレーザーを用いた全反射蛍光法のための装置形の確立を行い、応用として擬似生体膜上の蛍光分子の計測を行なった。またこれにより都立大で開発した全反射熱レンズ分光法による界面計測とマウントサイナイ医科大学側のデータの比較が可能となった。都立大側では引き続き全反射熱レンズ法による擬似生体膜中への金属イオンの拡散、同法による液液界面の計測を行なった。また、最終年度であるので今後の共同研究の進め方、学部間の研究協定の再締結のためマウントサイナイ医科大学J.B.A.Ross教授が平成13年3月18日より27日まで都立大学に滞在し、ディスカッション、協定締結、学内での講演を行なった。都立大学大学院工学研究科とマウントサイナイ医科大学の間の研究協定は今後二年間に渡り延長され、実際の生体膜上で起こる反応について理解を深めていく予定である。
Molecular Basis of Familial Glucocorticoid Deficiency

当初、研究計画していたもののうち、進行が遅れてしまったため、使用額に差が生じてしまった。細胞導入実験にかかわるトランスフェクション試薬やsiRNAの購入を計画している。また、ミトコンドリア活性測定キット、ATP assay kit、ROS assay kit、シークエンス試薬なども購入予定である。
ポリミネラル微粒子を用いた第四紀後期海底堆積物の高精度OSL年代測定

本年度は,ポリミネラル微粒子を対象にpIRIR230法を用い,大和堆,日本海盆の試料のDe測定を行った.石英微粒子を用いた大和堆の試料は300Gy以降,日本海盆の試料は500Gy以降飽和する傾向を示したが,同層準のポリミネラル微粒子のDeは飽和する傾向を示さなかった.試料最下部の約700kaに相当する層準においては,約1000Gyであり,石英微粒子の倍の値を示したが飽和していることは明らかである.今後はポリミネラル微粒子の飽和がどこから始まるか,解像度を上げて分析を行う.申請者の体調により分析に遅れが生じたため,当初の計画においては最初の二年間でデンマーク国立工科大学にて集中的に分析を行う予定であったが,再開後の二年間に分割して当初の目的を達成できるようにする.再開後の1年目においては,初年度の結果によって得られた,日本海内の異なる地点における長石の測定限界点を決定するべく分析を行う.また,より精度の高いOSL年代値を得るために不可欠な含水率の評価について,初年度の結果から岩相と含水率の変動が必ずしも一致していないことがわかっているため,堆積物が実際にうけた圧密の影響がどのくらい含水率に影響するのか,帯磁率異方性の測定から評価する.再開後の2年目においては,再開後1年目に得られた長石の測定限界まで連続的に年代測定を行い,他の年代測定手法の年代値と比較をし,その妥当性を検討するとともに日本海におけるOSL年代測定の可能性についてまとめる.ポリミネラル微粒子と比較するため,今年度は測定済みの石英微粒子のテスト測定に重きを置いた.SAR法を用いた蓄積線量の推定において,シルトサイズの粒子は実際の被爆量よりも高い放射線応答曲線を示す例が報告されており,日本海の試料を用い,実際の被曝量と,人工的に線量を与えた場合の放射線応答曲線飽和点が異なるかの検証を行った.デンマーク工科大学のガンマセルを用いガンマ線を試料に照射し,TL/OSLルミネッセンス測定装置を用いルミネッセンスの測定を行った.その結果,大和堆の試料は300Gy以降飽和し,それに対して,日本海盆の試料は500Gy以降飽和する傾向を示した.この様な異なる結果が得られたのにはそれぞれの石英微粒子の起源によるものか,今後検討が必要となる.線量率の推定は,実際の含水率を用いて求めた線量率より,含水率を一定として求めた線量率を使用した場合の方が,他の年代モデルと整合性があることが分かった.このことから,測定された含水率の変動は信頼に足る値なのか検証する必要が出てきた.含水率の評価を行うため,船上で試料採取直後に測定した堆積物湿潤密度と,サンプリング後に測定した含水率を比較してみた結果,非常に良い相関が得られた.このことは,試料採取直後と数ヶ月後に行った個々の試料採取後の試料の含水率の傾向が変化していないことを示唆する.pIRIR法の測定条件を決めるテスト測定を表層堆積物,最終間氷期,コア最下部の試料を対象に行い,pIRIR230が適していることが確認された.ポリミネラル微粒子の信頼性を検証する際,同じ試料での石英の評価が必要となるため,石英微粒子のテスト測定を今年度は優先したため.本年度は,ポリミネラル微粒子を対象にpIRIR230法を用い,大和堆,日本海盆の試料のDe測定を行った.石英微粒子を用いた大和堆の試料は300Gy以降,日本海盆の試料は500Gy以降飽和する傾向を示したが,同層準のポリミネラル微粒子のDeは飽和する傾向を示さなかった.試料最下部の約700kaに相当する層準においては,約1000Gyであり,石英微粒子の倍の値を示したが飽和していることは明らかである.今後はポリミネラル微粒子の飽和がどこから始まるか,解像度を上げて分析を行う.申請者の体調により分析に遅れが生じたため,次年度は,大和堆,日本海盆の試料のポリミネラル微粒子を対象に,石英微粒子と同様,実際の被曝量と,人工的に線量を与えた場合の放射線応答曲線飽和点が異なるかの検証を行う.含水率の検証に関しては,岩相の異なる試料の帯磁率異方性を測定し,含水率の変動と堆積物の圧密の関係性があるかを調べ,関係性があれば検量線を用い補正し正確な線量率を見積もる.また,昨年度のテストの結果,ポリミネラル微粒子の蓄積線量の測定は,pIRIR230法で行うことが石英と比較し最も整合的であることが分かった.

そこでpIRIR230法を用い測定対象試料が既知の線量を正確に測れるか検証した上で,低解像度で飽和値までの測定を試み,年代への換算を行う.当初の計画においては最初の二年間でデンマーク国立工科大学にて集中的に分析を行う予定であったが,再開後の二年間に分割して当初の目的を達成できるようにする.再開後の1年目においては,初年度の結果によって得られた,日本海内の異なる地点における長石の測定限界点を決定するべく分析を行う.また,より精度の高いOSL年代値を得るために不可欠な含水率の評価について,初年度の結果から岩相と含水率の変動が必ずしも一致していないことがわかっているため,堆積物が実際にうけた圧密の影響がどのくらい含水率に影響するのか,帯磁率異方性の測定から評価する.再開後の2年目においては,再開後1年目に得られた長石の測定限界まで連続的に年代測定を行い,他の年代測定手法の年代値と比較をし,その妥当性を検討するとともに日本海におけるOSL年代測定の可能性についてまとめる.出張先での滞在日数が,乗船日程と重なり減少したため.本年度は申請者の体調のため,予定していた出張,分析が行えず次年度使用額が生じた.再開後は,デンマーク国立工科大学においての分析をまとまった期間行うために使用する予定である.
天然由来オートファジー制御化合物の探索及び作用機構の解明

マクロリポファジーとは、オートファジーにより細胞内の脂質代謝が制御される現象のことを示す。本研究では、マクロリポファジーのメカニズム解明を目標に、天然物からのマクロリポファジー制御化合物の取得、並びに作用機構の解明を目的として研究を行った。当初予定していた植物体からは、活性物質を得ることが出来なかったが、スクリーニングの結果、イソキノリンアルカロイドであるテトランドリンに、マクロリポファジーを制御する活性を有することを新たに見出した。またその作用機序にはオートファゴソーム形成に関わるatg7の発現増加を介したautophagic fluxの亢進が関与している可能性が示唆された。脂質代謝はメタボリックシンドロームの治療面から注目されてきたが、最近Nature誌に脂質代謝とオートファジーの関連が報告され、オートファジーによる制御が俄に注目を集めている。本研究では、北アフリカ産植物Thymelaea hirsutaの抽出物が肝星細胞株で脂肪滴蓄積促進活性を示したこと、活性発現にはオートファジー制御の関与が考えられることに着目して、活性物質を単離・同定し、標的分子及び作用メカニズムを明らかにすることを目的とした。本年度はT.hirsutaからオートファジー制御活性を有する化合物の単離を試みた。しかし、詳細に検討したところ、T.hirsutaの抽出物及び分離画分を処理した肝星細胞内においてオートファゴソームのマーカーであるLC3タンパク質量に変動は見られなかった。先行実験で用いた植物体と採取時期などのロットの違いから、活性を示すと考えられる化合物の含有量が少ないため活性が見られなかったものと考えられる。一方、T.hirsutaの抽出物及び分離画分に、肝星細胞の静止期への移行に関わるPPARγのアゴニスト活性が認められたため、PPARγアゴニスト活性を指標に活性物質の探索を行ったところ、活性物質としてdaphnolonが単離された。DaphnolonがPPARγアゴニスト活性を有することはこれまでに報告されていない。当初着目したT.hirsutaの抽出物及び分離画分にオートファジー制御活性が認められなかったため、天然物を含む種々の化合物を用いてスクリーニングを行った。その結果イソキノリンアルカロイドであるテトランドリンを処理した肝星細胞株HSC-T6細胞、及びLX-2細胞において、脂肪滴が顕著に増加すること、及びLC3-IIタンパク質量が顕著に増加することを新たに見出した。平成24年度ではテトランドリンの構造活性相関の検討、及び標的分子の同定を試みる予定である。リポファジーとはオートファジーにより細胞内の脂肪滴及び脂質が分解される現象のことを表す。2009年に見出されて以来、本現象を制御する天然由来化合物の探索は全くなされていない。本研究課題は、北アフリカ産植物Thymelaea hirsutaの抽出物にリポファジーを制御する可能性を有することに着目し、本職物抽出物から活性化合物を単離・同定し、標的分子及び作用機構を明らかにすることを目的とするものである。前年度ではT. hirsutaからのオートファジー制御化合物の単離を試みたが、抽出物及び分離画分にオートファジー制御活性が認められなかった。そこで、天然物を含む種々の化合物を用いたスクリーニングを行ったところ、イソキノリンアルカロイドであるテトランドリンにオートファジー制御活性を有することを見出した。本年度はテトランドリンの構造活性相関及び作用機構の解析を行った。天然に含まれる種々の類縁化合物を用いて活性比較を行った結果、12位のメトキシ基及び1位の立体が重要であることが明らかになった。次に磁気ビーズを用いた標的分子の解明を試みたが、ビーズ固定化に利用可能な官能基が得られなかったことから断念し、生化学的なアプローチにより作用機構の解析を行った。オートファゴソームのマーカーであるLC3タンパク質にEGFPを融合させたタンパク質を発現する肝星細胞株を用いて、LC3及び脂肪滴の局在を蛍光観察した結果、テトランドリン処理によりLC3の増加及び脂肪滴との共局在が観察された。また、テトランドリンを処理した肝星細胞において、膜結合型であるLC3-IIへの変換が、経時的、濃度依存的に増加することが分かった。さらにリソソーム阻害剤の共処理実験から、本化合物がオートファジーを誘導している可能性が示唆された。また、オートファゴソームの形成に必須なAtg7の発現増加が関与していることが明らかになった。本研究ではオートファジーと脂質代謝を同時に制御する天然由来化合物を探索し、その作用機構を明らかにすることを目的とするものである。当初研究材料として着目した北アフリカ植物Thymelaea hirsutaの抽出物には活性が認められなかったが、代替の研究材料を探索するためスクリーニングを行った結果、イソキノリンアルカロイドであるテトランドリンに活性を有することを新たに見出した。

また、T.hirsutaの抽出物にオートファジー制御活性は見られなかったが、PPARγのアゴニスト活性物質としてdaphnolonの単離に成功した。平成23年度の研究計画はオートファジー制御活性を有する活性物質を同定することが主要な目的であったため、概ね順調に進展しているものと判断した。24年度が最終年度であるため、記入しない。前年度の研究より、オートファジー制御活性を有する化合物を同定するという計画は達成されたため、今年度は当初の計画通り、標的分子の同定を試みる。標的分子の同定はナノ磁気性ビーズを用いた化学生物学的手法により行う予定である。固定ビーズを用いたアプローチは、非特異的結合も検出してしまうため、本来の標的分子とは異なる分子に着目してしまう恐れがある。そのため、阻害剤を用いたオートファジー関連因子の検証など生化学的解析も併せて行い、作用機構に関する情報が得られなくなる可能性をできるだけ低くする。
機械の低振動化をめざす回転軸のねじり振動モード計測法の開発

機械の動力伝達に用いられる回転軸は,単にたわみ振動をするばかりでなくねじり振動も発生してこれが各部位へ伝播する.この振動は歯車などの回転方向振動と連成して系全体の振動に寄与する.軸のねじり振動(振動モード)を軸方向の任意の点で計測するには非接触によらなければならず,そこでこの様な軸のねじり振動の分布を非接触かつ簡便で,的確に計測できる手法の実現を目的とする.このために,軸の表面に目盛り縞を貼り付け,これを光学的に読み取り軸のねじり振動モードを推定することを歯車装置の歯車軸に適用しその振動を計測することを試みた.1.まず軸の回転方向と軸直角方向の振動を同時に計測できるように測定系を構築した.縞の作成方法としては写真による縮小手法を用いて,乾式複写機で作成できることを確認しておよそ6本/mmの縞を製作した.2.つぎに,歯車軸を運転しながら軸の回転方向の振動を本手法によって計測して,歯車に取り付けた加速度ピックアップから得られる振号と比較検討した結果,主要な振動成分についてはよく一致することが計測された波形および周波数分析結果から分かった.3.同時に軸直角方向振動についても計測を試み,レーザドップラー振動計で測った軸表面の振動とは主要な周波数でよく一致することが分かった.4.軸の表面に取り付けた目盛縞のつなぎ目は,波形にスパイク状のノイズを発生するので周波数分析に際してはFFTのトリガー遅延機能を用いてこの部分を分析の窓から外して解析を行うことでよい結果が得られることを示した.5.原理的には軸のねじり振動と軸直角方向の振動を同時に計測できることを示したが,本来の振動ではない周波数成分が僅かに認められ,この原因を明確にできなかった.6.研究を通じて,運動している物体表面の振動挙動を計測するのに,どの手法による計測が信頼できるかについて課題が残った.機械の動力伝達に用いられる回転軸は,単にたわみ振動をするばかりでなくねじり振動も発生してこれが各部位へ伝播する.とくに軸が長いとこれが顕著になる.この振動は歯車などの回転方向振動と連成して系全体の振動に寄与する.軸のねじり振動を軸方向の任意の点で計測するには非接触によらなければならず,レーザードップラ法がこの要求を満足する.しかし,この方法は常に安定した信号を得ることが難しく,経済的にも非常に高価である.そこでこの様な軸のねじり振動の分布を非接触かつ簡便で,的確に計測できる手法を開発することを目的とする.このために,軸の表面に目盛り縞を貼り付け,これを光学的に読み取り,軸のねじれ振動モードを推定し,この計測法を確立する.1)本年度はまず,比較的小径の回転軸において歯車を用いて回転振動が生じるような実験装置を製作して,その外周に目盛縞を張り付けて計測できるようにして,軸の回転振動の計測の可能性を検討した.2)具体的には縞の動きをモアレ干渉法によって明暗情報として検出し,この信号をF/Vコンバータに入力して振動速度を求める方法を実現した.さらにこれを向い合わせに2個用いることで回転振動のみを取り出せることを確認した.3)目盛縞の本数と計測できる振動数との間の関係について簡単なシミュレーションによって明かにした.その結果計測可能な周波数は回転数に依存し,概ね縞の周波数の10分の1の周波数まで測れる.4)単に回転振動ばかりでなく,同時に生じる軸直角方向振動も同時に計測できる可能性があることが分かった.機械の動力伝達に用いられる回転軸は,単にたわみ振動をするばかりでなくねじり振動も発生してこれが各部位へ伝播する.この振動は歯車などの回転方向振動と連成して系全体の振動に寄与する.軸のねじり振動(振動モード)を軸方向の任意の点で計測するには非接触によらなければならず,そこでこの様な軸のねじり振動の分布を非接触かつ簡便で,的確に計測できる手法の実現を目的とする.このために,軸の表面に目盛り縞を貼り付け,これを光学的に読み取り軸のねじり振動モードを推定することを歯車装置の歯車軸に適用しその振動を計測することを試みた.1.まず軸の回転方向と軸直角方向の振動を同時に計測できるように測定系を構築した.縞の作成方法としては写真による縮小手法を用いて,乾式複写機で作成できることを確認しておよそ6本/mmの縞を製作した.2.つぎに,歯車軸を運転しながら軸の回転方向の振動を本手法によって計測して,歯車に取り付けた加速度ピックアップから得られる振号と比較検討した結果,主要な振動成分についてはよく一致することが計測された波形および周波数分析結果から分かった.3.同時に軸直角方向振動についても計測を試み,レーザドップラー振動計で測った軸表面の振動とは主要な周波数でよく一致することが分かった.4.軸の表面に取り付けた目盛縞のつなぎ目は,波形にスパイク状のノイズを発生するので周波数分析に際してはFFTのトリガー遅延機能を用いてこの部分を分析の窓から外して解析を行うことでよい結果が得られることを示した.5.原理的には軸のねじり振動と軸直角方向の振動を同時に計測できることを示したが,本来の振動ではない周波数成分が僅かに認められ,この原因を明確にできなかった.6.研究を通じて,運動している物体表面の振動挙動を計測するのに,どの手法による計測が信頼できるかについて課題が残った.機械の動力伝達に用いられる回転軸は,単にたわみ振動をするばかりでなくねじり振動も発生してこれが各部位へ伝播する.この振動は歯車などの回転方向

振動と連成して系全体の振動に寄与する.軸のねじり振動を軸方向の任意の点で計測するには非接触によらなければならず、レーザードップラ法がこの要求を満足する.しかし,この方法は常に安定した信号を得ることが難しく,経済的にも非常に高価である.そこでこの様な軸のねじり振動の分布を非接触かつ簡便で,的確に計測できる手法を開発することを目的とする.このために,軸の表面に目盛り縞を貼り付け,これを光学的に読み取り,軸のねじり振動モードを推定し,この計測方法を確立する.そこで本年度は現実の歯車装置の歯車軸について,その振動を計測することを試みた.1.まず,軸の回転方向と軸直角方向の振動を同時に計側できるように測定系を構築した.2.つぎに,歯車軸を運転しながら軸の回転方向の振動を本手法によって計測して,歯車に取り付けた加速度ピックアップから得られる振号と比較検討した結果,よく一致することが分かった.3.これと同時に軸直角方向振動についても計測を試み,レーザドップラー振動計で測った軸表面の振動とは主要な周波数でよく一致することが分かった.4.軸の表面に貼り付けた目盛縞のつなぎ目は,軸一周にわたる振動の計測をする際には波形にスパイク状のノイズを発生し,周波数分析を困難にするのでこれを改善する方法を検討した.5.しかし一方で,運動している物体の振動挙動を計測するのにどの手法による計測が,信頼できるかについて課題が残った.
感情表出が対人行動をどう規定するか-表出原因の帰属と内的属性認知の役割について

今年度は、1)認知と感情、動機づけの関係に関する研究の展望、2)負の感情表出が対人関係に与える影響を、教育場面で検討する調査、3)「怒りや罪悪感」等、責任の帰属に関連する感情表出が、失敗場面での対人行動に与える影響を検討するための予備実験、を行った。調査では、教師の生徒に対す感情表出が、生徒-教師間の関係や生徒の達成動機に与える影響を検討した。被験者に「試験に失敗し、それに対して、教師が、怒り、同情、罪悪感のいずれかを表出している場面」を想起させて、教師に対する態度や、達成動機について回答させた。その結果、生徒-教師間の関係が元々良好でない場合には、教師の感情表出が、生徒の教師に対する態度や達成動機に悪影響を与えることが明らかとなった。とりわけ、怒りの表出は、生徒を教師から遠ざけ、教師の担当する科目に対する嫌悪感や、やる気のなさにつながることが明らかとなった。過去の原因帰属理論の研究では、教師が生徒の失敗に対して怒りを表出することにより、「生徒の努力不足」に失敗を帰属していることを伝達し、達成動機を高める効果があることがいわれていた。本研究の結果は、「怒りの表出」の望ましい効果が見られる条件として、生徒-教師間の関係が良好であることが必要であることを示した。本研究の結果は、第59回日本心理学会(沖縄コンベンションセンター)で発表された。また、予備実験では、実際の対人場面での他者の感情表出に対する反応を検討するために、相互作用を導入した実験を計画し、現在手続きを改善中である。以上の研究活動に基づき、認知と感情の関係の研究展望をJapanese Psychological Researchに発表した。また、教師の感情表出と達成動機づけに関する研究展望をおこない、教師との対人関係を含む達成動機づけのモデル構築の必要性とそこでの感情の役割についての議論を心理学評論に発表した。
前立腺がんおよび乳がんにおける潜伏がんならびに微小がんの発生と進展

1.前立腺がん(1).ヒト剖検前立腺を対象に異型過形成(AH)と潜在がんとの関係:AHの頻度は年令依存性に増加し,潜在がん例では非合併例より有意に高頻度に認められた.AHのgradeと潜在がんとの間には相関は見いだされなかった(白井).(2).rasがん遺伝子点突然変異との関係:点突然変異は良性疾患には認められないが,がん例では約15%に認められた.潜在がんの発生部位や臨床がんと潜在がんとの間には点突然変異に差異はみられなかった(矢谷).(3).AgーNORおよびホルモンに対するリセプタ-の消長:AgーNOR数は偶発がんより臨床がんで多く,両者の差を同一の分化度で比較すると,高および中分化型で差が大きかった(島崎).(4).アンドロゲン受容体:低分化型で,また,病期が進行するにしたがって低下していた(古武).動物実験で移植時の抗アンドロゲン投与により,その後のラット前立腺がんの皮下結節の発育は抑制されることが見いだされた(島崎).2.乳癌(1).乳腺潜伏がんの頻度:無症状で,触診上腫瘤を触知しない乳がんを潜伏がんとすると,その発見頻度は0.6から1.1%で,臨床的乳がんの発生率0.02%と比較すと,約50倍とかなりの高率にみられた(坂元).(2).乳がんの発生・進展とがん抑制遺伝子p53の関係:p53の遺伝子産物は乳がんの23%に陽性で,p53DNAの変異は25%(18/73)にみられた.異型性の高度な群やより進行した病期の群で頻度が高い結果が示された(広橋).(3).性ホルモノとがんの関係:3 ́ーMeーDABによる雌マウス肝腫瘍発生の系で,経時的に去勢を行い腫瘍発生との関係が調べられた.卵巣ホルモンはinitiationを受けた細胞の腫瘍形成を抑制すると考えられた(寺田).(4).テイネイシンの関係:in situ hybridizationで検討された.ヒトの正常および各種良性病変では発現はなく,ヒトおよびマウス乳がん組織ではがん細胞の周辺の間質細胞にmRNAの発現が認められた(坂倉).1.前立腺がん(1).ヒト剖検前立腺を対象に異型過形成(AH)と潜在がんとの関係:AHの頻度は年令依存性に増加し,潜在がん例では非合併例より有意に高頻度に認められた.AHのgradeと潜在がんとの間には相関は見いだされなかった(白井).(2).rasがん遺伝子点突然変異との関係:点突然変異は良性疾患には認められないが,がん例では約15%に認められた.潜在がんの発生部位や臨床がんと潜在がんとの間には点突然変異に差異はみられなかった(矢谷).(3).AgーNORおよびホルモンに対するリセプタ-の消長:AgーNOR数は偶発がんより臨床がんで多く,両者の差を同一の分化度で比較すると,高および中分化型で差が大きかった(島崎).(4).アンドロゲン受容体:低分化型で,また,病期が進行するにしたがって低下していた(古武).動物実験で移植時の抗アンドロゲン投与により,その後のラット前立腺がんの皮下結節の発育は抑制されることが見いだされた(島崎).2.乳癌(1).乳腺潜伏がんの頻度:無症状で,触診上腫瘤を触知しない乳がんを潜伏がんとすると,その発見頻度は0.6から1.1%で,臨床的乳がんの発生率0.02%と比較すと,約50倍とかなりの高率にみられた(坂元).(2).乳がんの発生・進展とがん抑制遺伝子p53の関係:p53の遺伝子産物は乳がんの23%に陽性で,p53DNAの変異は25%(18/73)にみられた.異型性の高度な群やより進行した病期の群で頻度が高い結果が示された(広橋).(3).性ホルモノとがんの関係:3 ́ーMeーDABによる雌マウス肝腫瘍発生の系で,経時的に去勢を行い腫瘍発生との関係が調べられた.卵巣ホルモンはinitiationを受けた細胞の腫瘍形成を抑制すると考えられた(寺田).(4).テイネイシンの関係:in situ hybridizationで検討された.ヒトの正常および各種良性病変では発現はなく,ヒトおよびマウス乳がん組織ではがん細胞の周辺の間質細胞にmRNAの発現が認められた(坂倉).
チロシンキナーゼを分子標的とする新規抗癌剤の開発研究

種々のシコニン誘導体の中で、vSrcおよびEGFRのチロシンキナーゼ阻害活性はβ-ヒドロキシイソバレリルシコニン(β-HIVS)が最も強かった。β-HIVSはEGFRとvSrcのチロシンキナーゼ活性を最も強く阻害した。STI571をはじめ大部分のチロシンキナーゼ阻害剤はATPと拮抗して阻害するが、β-HIVSはvSrcのチロシンキナーゼ活性をATPと非拮抗的に阻害した。β-HIVSに感受性の高いヒト肺癌DMS114細胞に対しては、β-HIVSによるチロシンキナーゼ活性阻害によりアポトーシスが誘導された。β-HIVSによるDMS114細胞の増殖阻害作用は、シスプラチンにより相乗的に増強された。シスプラチンによりβ-HIVSのチロシンキナーゼ活性阻害作用が増強されたので、このシスプラチンによるDMS114細胞の増殖阻害作用は、シスプラチンによりβ-HIVSのチロシキナーゼ活性阻害作用が増強されたことに起因することが示唆された。したがって、β-HIVSは新しい作用機構のチロシンキナーゼ阻害剤として、またシスプラチンの抗癌作用を増強する薬物として使用できる可能性があることがわかった。
RNAi法を用いた、昆虫の脱皮・変態におけるホルモンシグナリング経路の解明

最近ショウジョウバエのKruppel homolog 1(Kr-h1)遺伝子がJHで誘導される遺伝子として同定されたが、この遺伝子のJHシグナリングにおける役割はまだ明確にされていない。そこで本年度の研究では、RNAi法による遺伝子の機能解析が容易にできる甲虫コクヌストモドキを用い、Kr-h1遺伝子の機能解析を行った。その成果は次のようにまとめられる。Kr-h1 mRNAは胚期と幼虫期に強く発現し、JH濃度の低い蛹期ではほとんど検出されなかった。JH活性化合物(JHM)を蛹の初期に投与すると、成虫への変態が阻害され蛹の形態が維持されるが、この時Kr-h1の発現が顕著に誘導された。2.Kr-h1はJHの「変態抑制」シグナルを伝達する。若齢幼虫においてKr-h1遺伝子をRNAi法によりノックダウンすると、蛹への早熟変態が誘導された。一方、蛹の初期のJHM処理によるKr-h1の発現誘導をRNAi法により抑えると、JHMの変態抑制効果がほとんどみられず、ほぼ正常な成虫になった。このようにKr-h1遺伝子のノックダウンによりJHシグナリングが阻害され、JHの変態抑制効果に対する感受性が低下した。3.Kr-h1はJHシグナリングにおいてMetの下流で、そしてbrの上流で作用する。4.Kr-h1は脱皮ホルモンとJHのカスケードをつなぐ鍵遺伝子である。Kr-h1遺伝子の発現はJHのみならず脱皮ホルモンによっても誘導されることから、脱皮ホルモンとJHの両方のシグナリングに関わることが示唆された。昆虫体内で内分泌される幼若ホルモン(JH)は、脱皮ホルモンと共に脱皮・変態を制御しており、血液中のJH濃度の増減によって、幼虫から蛹、成虫へと成長するタイミングが厳密に調節されている。JHは昆虫のアラタ体において生合成されるが、JH生合成に関わる酵素群の同定・機能解析はまだあまり進んでいない。そこで本年度の研究では、このJH生合成の最後のステップでメチル化とエポキシ化を触媒する酵素に注目し、鞘翅目昆虫コクヌストモドキで発現解析およびRNAi法による機能解析を行った。まずコクヌストモドキのゲノム情報を利用して、既にカイコで報告されているJH酸メチル基転移酵素のホモログを3つ(TcMT1,TcMT2,TcMT3)クローニングした。これら3種の遺伝子に関して大腸菌で組換えタンパク質を作成したところ、活性型JHの前駆体であるファルネセン酸をメチル化する酵素活性を有するのはTcMT3のみであった。またコクヌストモドキ若齢幼虫に二本鎖RNAを注射して遺伝子をノックダウンしたところ、TcMT3の場合のみ、蛹への早熟変態が誘導された。これはRNAiによってJH生合成が抑制され、体内JH濃度が通常よりも低くなったためだと考えられる。In situハイブリダイゼーションの結果、TcMT3はアラタ体でのみ発現していることが明らかになった。これらの結果から、コクヌストモドキにおいてJH生合成のメチル化反応に関わるのはTcMT3であることが示された。一方、JH生合成のエポキシ化反応を触媒するシトクロムP450遺伝子(CYP15A)は過去にゴキブリで報告されている。そこで、コクヌストモドキにおけるそのホモログ(TcCYP15A)を単離した。定量PCRの結果、TcCYP15Aは幼虫終齢期半ばと羽化直前に特に強く発現していた。若齢幼虫に対してRNAiを行ったが、早熟変態は誘導されなかった。これとは別の遺伝子がエポキシ化反応に関与している可能性があるため、現在、他の候補遺伝子の探索を行っている。
プロセス産業と組立産業の製品開発システムの比較研究

本研究の目的は、組立産業との比較の観点から、プロセス産業の製品開発システムを説明する包括的なフレームワークを構築することにある。プロセス産業は、組立産業と並んで製造部門の2本柱の1つであり、日本でも、製造業の出荷額に占めるプロセス製品の比率は高い。こうした重要性の一方で、学術研究では、組立産業と比較すると、プロセス産業の製品開発をテーマとした研究は世界的に見ても蓄積は少なかった。学術雑誌で特集号が組まれるなど、その注目度が高まり、研究蓄積が進んだのは2000年代に入ってからである。ただし、そうした先行研究の多くは、個別の製品・産業を対象としたものがほとんどであり、組立産業とプロセス産業の製品開発システムの共通点や相違点、それを包括的に説明するフレームワークは十分に確立されているとは言いがたい。本研究は、こうした既存研究の課題を克服することを目的としている。本年度は、前年度に引き続き、理論調査とフィールド調査の両面で、さらなる掘り下げを進めた。理論面では、近年、製品開発やイノベーション研究で注目されているopen innovationに特に注目し、先行研究のレビューを行うと同時に、日本のプロセス産業におけるopen innovationの実態を調査した。その成果の一部は、コンファレンスで発表し、論文としてもまとめた。さらに、open innovationから派生したテーマである産学連携についても考察を進め、論文としてまとめて学術雑誌に掲載した。フィールド調査面では、前年度と同様に、プロセス企業へのインタビュー調査を実施した。これまでの調査対象は基本的に大企業であったが、本年度は企業規模の違いが製品開発システムに影響を与えている可能性を考慮し、中規模企業も調査対象に含めた。フィールド調査から得られた知見の一部についても、論文としてまとめて学術雑誌に掲載した。全体として、ほぼ計画通りに進んでいる。理論調査面では、open innovationに注目したレビューを行い、産学連携をテーマとした分析を含めて、論文としてまとめることができた。フィールド調査面でも、従来の大企業に加えて、中規模企業にも幅を広げて調査を実施し、包括フレームワーク構築に向けての準備が順調に進んでいる。引き続き、理論調査とフィールド調査の両面で、さらなる掘り下げを進める。理論調査面では、関連理論の探索、先行研究のレビューをさらに進める。フィールド調査面では、より多様なバックグラウンドを持つ企業を対象として調査を行い、包括フレームワークの土台作りを進める。両作業から得られた知見については、随時、論文としてまとめて発表していく。本研究の目的は、組立産業との比較の観点からプロセス産業の製品開発の特徴と有効なマネジメントを説明する包括的なフレームワークを構築することにある。プロセス産業は、加工組立産業と並んで、製造業部門の二本柱の一つである。工業国の製造業の出荷額に占めるプロセス産業の比重は大きく、日本でも約40%である。こうした社会経済的な重要性の一方で、学術研究では、プロセス産業の研究開発や製品開発に関する注目は低く、世界的にみても研究蓄積は少なかった。近年、専門学術雑誌で特集号が組まれるなど、注目度が高まり、研究蓄積も進んできた。しかし、既存研究のほとんどは、個別産業を対象とした研究であり、組立産業とプロセス産業の製品開発プロセス、マネジメントの共通点や相違点、それを包括的に説明するフレームワークは十分に整備されていない。本研究は、このリサーチギャップを埋めることを目指している。プロジェクト初年度である本年度は、プロセス産業、組立産業の製品開発に関する情報を収集するためにフィールド調査を進める一方で、フレームワークの土台作りに力をいれた。フレームワークの構築にあたっては、アーキテクチャ論をはじめとした最新の理論や視点を取り込むことも確かに重要であるが、古典的な理論に立ち返ることが有効ではないかと考え、最新の文献のレビューに加えて、イノベーション論の古典をレビューし、そこで用いられている概念の再検討、現代的な解釈に力をいれた。本年度は、本研究プロジェクトの初年度であり、全体の土台作りの段階であるが、本研究で得られた知見の一部についてはコンファレンスで報告するとともに、学術論文としても発表した。全体としてほぼ計画通りに進んでいる。本研究の目的は、組立産業との比較の観点から、プロセス産業の製品開発の特徴と有効なマネジメントを説明する包括的なフレームワークを構築することにある。プロセス産業は、組立産業と並んで製造部門の2本柱の1つである。工業国の製造業の出荷額に占めるプロセス産業の比率は大きく、日本でも約40%を占める。こうした社会経済的な重要性の一方で、学術研究では、プロセス産業の研究開発や製品開発への注目は低く、世界的に見ても研究蓄積は少なかった。2010年代にはいって、ようやく、専門学術雑誌で特集号が組まれるなど、注目度が高まり、研究蓄積も進んできた。しかし、既存研究の多くは、個別産業を対象とした研究であり、組立産業とプロセス産業の製品開発プロセス、マネジメントの共通点や相違点、それを包括的に説明するフレームワークは十分に確立されていない。本研究は、このリサーチギャップを埋めることを目的としている。プロジェクト2年目である本年度は、前年度に引き続き、フレームワークのベースとなる先行研究のレビューに力をいれた。先行研究のレビューでは、理論研究に加えて、個別産業の製品開発の既存研究も視野にいれた。レビューで得られた知見の一部については、書評として学術雑誌に寄稿した。先行研究のレビューと同時に、企業への聞きとりを中心としたフィールド調査も実施し、包括的フレームワークの構築に役立ついくつかの視点、アイデアを得ることができた。フィールド調査の成果の一部については、学術論文としてまとめて発表した。

本研究の目的は、組立産業との比較の観点から、プロセス産業の製品開発システムを説明する包括的なフレームワークを構築することにある。プロセス産業は、組立産業と並んで製造部門の2本柱の1つであり、日本でも、製造業の出荷額に占めるプロセス製品の比率は高い。こうした重要性の一方で、学術研究では、組立産業と比較すると、プロセス産業の製品開発をテーマとした研究は世界的に見ても蓄積は少なかった。学術雑誌で特集号が組まれるなど、その注目度が高まり、研究蓄積が進んだのは2000年代に入ってからである。ただし、そうした先行研究の多くは、個別の製品・産業を対象としたものがほとんどであり、組立産業とプロセス産業の製品開発システムの共通点や相違点、それを包括的に説明するフレームワークは十分に確立されているとは言いがたい。本研究は、こうした既存研究の課題を克服することを目的としている。本年度は、前年度に引き続き、理論調査とフィールド調査の両面で、さらなる掘り下げを進めた。理論面では、近年、製品開発やイノベーション研究で注目されているopen innovationに特に注目し、先行研究のレビューを行うと同時に、日本のプロセス産業におけるopen innovationの実態を調査した。その成果の一部は、コンファレンスで発表し、論文としてもまとめた。さらに、open innovationから派生したテーマである産学連携についても考察を進め、論文としてまとめて学術雑誌に掲載した。フィールド調査面では、前年度と同様に、プロセス企業へのインタビュー調査を実施した。これまでの調査対象は基本的に大企業であったが、本年度は企業規模の違いが製品開発システムに影響を与えている可能性を考慮し、中規模企業も調査対象に含めた。フィールド調査から得られた知見の一部についても、論文としてまとめて学術雑誌に掲載した。全体として、ほぼ計画通りに進んでいる。理論調査面では、open innovationに注目したレビューを行い、産学連携をテーマとした分析を含めて、論文としてまとめることができた。フィールド調査面でも、従来の大企業に加えて、中規模企業にも幅を広げて調査を実施し、包括フレームワーク構築に向けての準備が順調に進んでいる。引き続き、フィールド調査と理論構築を並行して進めていく。引き続き、理論調査とフィールド調査の両面で、さらなる掘り下げを進める。理論調査面では、関連理論の探索、先行研究のレビューをさらに進める。フィールド調査面では、より多様なバックグラウンドを持つ企業を対象として調査を行い、包括フレームワークの土台作りを進める。両作業から得られた知見については、随時、論文としてまとめて発表していく。
J.COSS日本語文法理解テスト評価支援一体版・視覚版・簡易版の開発

本研究の目的は、幼児や児童、高齢者を対象に日本語文法理解力を評価するJ.COSS日本語理解テストを、心理・教育・医療・福祉などさまざまな領域で活用できる汎用性あるテストとするために3種類の下位テストを開発することである。(1)言語に問題を抱える障害児・者への教育支援としてJ.COSS日本語理解テストに含まれる数項目に対して評価と支援を一体化したテストを開発するために、発達障害児や高齢者において、理解に困難が示された否定文・授受関係・助詞関連項目に対して、理解促進のための支援課題を実施し、改善が認められた。(2)聴覚理解に問題のある障害児・者に適用可能なJ.COSS日本語文法理解テスト視覚版を開発するために、健聴な児童を対象に書記日本語理解の発達過程を調査しJ.COSS日本語理解テスト視覚版を開発した。また、この発達過程を指標として、聴覚障害児の書記日本語理解の特異性を検討した。(3)幼児や児童、障害児・者の言語発達水準や高齢者の文法理解力のスクリーニングテストとしてJ.COSS日本語理解テスト簡易版を開発するために、現在、2歳以上の未就学児を対象に言語発達の基盤を調査し、簡易版調査を実施中である。本研究は、幼児や児童、高齢者を対象に日本語文法理解力を評価するJ.COSS日本語文法理解テストを心理・教育・医療・福祉などさまざまな領域で活用できる汎用性あるテストにするために3種類の下位テストを開発することである。本年度は、(1)発達障害児を対象に、J.COSS日本語文法理解テストに含まれる全項目に対応した評価支援一体版を開発するための調査を実施した。また、(2)J.COSS日本語文法理解テストはこれまで口頭で問題文を提示するため、聴覚理解に障害のある対象児・者への実施には問題があった。そこで、J.COSS日本語文法理解テスト〈視覚版〉を開発し、健聴な児童と聴覚障害児を対象とした横断的調査を実施中である。本年度の結果としては、(1)発達障害児に対して否定文と授受関連項目・助詞関連項目に対する支援課題を実施し、課題に対する理解促進が認められるとともに、日常生活への一般化が示された。その結果は日本発達心理学会第20回大会自主シンポジウムにて発表した。(2)J.COSS日本語文法理解テスト〈視覚版〉を作成し、小学校1年から6年までの健聴な児童を対象にJ.COSS日本語文法理解テスト〈視覚版〉を用いて横断的調査を実施し、書記日本語文法理解の発達過程を分析中である。また、聾学校に通学する聴覚障害児を対象にJ.COSS日本語文法理解テスト〈視覚版〉を用いて書字における日本語文法理解の発達過程を調査し、健聴な児童の発達過程と比較検討しながら、聴覚障害児における日本語文法理解の特異性や他の言語能力との関係を分析検討中である。これらの結果は日本発達心理学会第20回大会ラウンドテーブルとポスターセッションにて発表した。3歳から12歳までの日本語母語児における文法発達過程と平均獲得時期、発達障害児における授受関係理解の特異性を踏まえて、施設や養護学校の児童を対象にJ.COSS日本語文法理解テストを用いて文法発達水準と障害の有無を評価し、自閉症児や言語発達遅滞が疑われる学習障害児に対して、授受関係関連項目や、否定文・助詞関連項目など文法20項目の正誤反応を分析し、理解が困難な項目の抽出した。また、対象児・者の暦年齢や知的能力、推定された言語水準に基づき、理解が困難であった項目に対して理解に至るまでに数段階の下位目標を設定し、目標を順次達成するプログラム学習の手続きで実施中である。従来のJ.COSS日本語文法理解テストは検査者が問題を口頭で提示する聴覚版のテストであり、聴覚障害児など聴覚理解に問題のある対象児・者への実施は困難であった。そこで、J.COSS日本語文法理解テスト視覚版を作成し、健聴な小学生を対象に、書記日本語文法理解の発達過程の横断調査を行い、その結果を発達心理学科で発表した。また、視覚版により示された、書記日本語文法理解の発達過程をもとに、聴覚障害児・者を対象にJ.COSS日本語文法理解テストを用いて書記日本語文法発達過程の横断調査を行っている。

これらの調査結果をもとに、聴覚障害児の文法理解の特異性や、読書能力など他の言語能力との関係、健聴児との発達段階の相違点を検討中である。J.COSS日本語理解テストの図版と解説を出版した。図版は視覚版ならびに聴覚版を合わせた形式にし、聴覚障害児にも適用できるようにした。解説はテスト手続きや調査データを示し、学習障害児・者や聴覚障害児・者の言語発達水準や言語障害の有無を判定しやすいように工夫し、教育・医療の現場で活用できるような書籍とした。3歳から12歳まで幼児や児童、高齢者の日本語文法理解の発達過程と平均獲得時期を調査した結果から文法理解の生涯発達過程が指標として示されている。この指標をもとに、発達障害児や学習障害児、聴覚障害児、認知症、失語症者における文法理解力を調査し、発達の特異性と、授受関係や助詞の理解に困難が認められた。そこで、自閉症児と学習障害児、高齢者に対して、理解が困難なこれらの項目に対して理解に至るまでの下位目標を設定し、目標を順次達成するプログラム学習の手続きで支援を行い、文法理解の改善が示された。これら評価と支援の結果を論文として心身健康科学と健康科学大学紀要で報告した。J.COSS日本語理解テストは従来検査者が問題を口頭で提示する聴覚版のテストであり、聴覚障害児や失語症患者など聴覚理解に問題のある対象児・者への実施は困難であった。そこで、J.COSS日本語理解テスト視覚版を作成し、健聴な小学生を対象に、書記日本語文法理解の発達過程を横断的に調査した結果をもとに、J.COSS日本語理解テストの視覚版と聴覚版を比較検討したものを発達心理学会第21回で発表した。また、書記日本語文法理解の発達過程を指標に、聴覚障害児を対象にJ・COSS日本語理解テストを用いて書記日本語文法発達過程の調査を行い、文法理解の特異性や、健聴児と聴覚障害児の発達過程の相違を発達心理学会第22回大会、International Society of Neuropsychology the 39^<th> Annual Meetingで発表した。図版は視覚版ならびに聴覚版の両形式に対応しており、聴覚理解に困難な対象児・者にも適用できるものとなった。解説はテスト手続きやこれまでの調査データを示し、学習障害児や聴覚障害児、第二言語学習者、認知症や失語症患者の言語能力を評価判定できるものとなっており、心理・教育・医療の現場で活用されている。