hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
99mTc-GSAを使用した局所肝予備能の検討

実際に肝障害を有する症例に対して、当大学生命倫理委員会の認可の下、患者の了解を得られた症例に対して検討した。残念ながら有意差を検討するに十分な症例数には到達するまでは患者に了解してもらうことが出来なかったが、得られた症例では十分に局所肝予備能の分布を知ることができた。ただし、同一日時に^<99m>Tc製剤を2個使用するために、薬剤の選択は重要で、肝血流シンチグラフィには^<99m>TcRBCでは検査中に標識が外れてしまうため、後の検査時に尿路系の描出が見られた。^<99m>Tc-HSA-Dを使用すると、^<99m>Tc-RBCと比較して標識のフリー化が低く、その後の処理が容易であった。同一日に検査を施行すると、全体的に、LHL15は単独検査群と複合検査群でほぼ同様の値を呈するが、HH15(血中消失率)は複合検査群で低くなる傾向が強く、^<99m>Tc-HSA-Dのサブトラクションにより、多く引きすぎる傾向があると思われる。血中消失率と一般的な採血などによる肝機能検査との関連は見られなかったが、ICGと関連が見られた。肝血液量の低下に伴い血液消失率の低下が見られた。SPECT収集による肝予備能分布の立体的把握に関して、大まかな分布は得ることが可能で、OHPシートなどに打ち出したSPECTイメージとCTやMRI等とのオーバーラップが可能であった。ただし、再構成時に再構成厚や画像サイズ等の設定に注意が必要であった。また、シンチグラフィでは収集に時間がかかるため呼吸によるアーチファクトが生じ、絶対的な位置指定がやや困難で、肝表面近くの相対的低下が見られた。血流イメージのサブトラクションは可能で良好な局所肝予備能分布を反映しており、腫瘍等の局所分布を見るには十分であった。検査自体は平均100分と通常の核医学検査と比較して、約2.5倍と長く、今回経験した症例(平均年齢70.0歳)では検査中から検査後にかけて腰痛や肩痛を一過性に訴えることがあり、今後、検査機器等の進歩により時間を1/2程度(約60分程度)にまで短縮が可能であり、より患者に優しく施行することができると考える。^<99m>Tc GSAを使用した肝予備能の検討にあたり、まず対象が老人となる可能性が強く、以前の予備試験では青年であるために肉体的にも可能であったものが、老人でも充分可能であるかの検討を行った。そこで、側彎等の身体的特徴をとりあらかじめ同意を得る時点にて仰臥位が可能かを問診しておけば、十分老人でも検査しこうが可能であることが確認された。そこで、当大学の倫理委員会に当研究の臨床上の有益性について検討していただき、研究を続行した。現在得られているデータからは、まだ充分な母集団が得られていないため詳しいことは不明だが、充分SPECT収集の画像ではアシアロ蛋白の分布はCT等のその他の画像診断と一致した。また、最初の30分の正面での収集画像から得られた時間-カウント曲線では、肝臓血流量の増加は見とめられていなかったため、通常使用するものと大きな差は認められなかったが、肝血流量が極端に減少している場合や動脈-門脈短絡や動脈-静脈短絡がある場合は、有効肝血流量が減少するため曲線の変化率(増加曲線の傾斜度)が低下する印象があった。更に肝臓容積と肝細胞総量が相関しているとすれば、曲線下面積や最大カウント等との関連が得られるはずであり、今後症例数を増やしていき、有為差検定を行う予定としています。現在は対象に上げられている個々の症例について随時CTやMRI等の画像やGOT・GPT等の肝酵素やICG等の肝機能検査を検討し、対象症例を選抜しています。また、放射線被爆が多くなるため、放射線による副作用を時間を追って追跡しています。

また、シンチグラフィでは収集に時間がかかるため呼吸によるアーチファクトが生じ、絶対的な位置指定がやや困難で、肝表面近くの相対的低下が見られた。血流イメージのサブトラクションは可能で良好な局所肝予備能分布を反映しており、腫瘍等の局所分布を見るには十分であった。検査自体は平均100分と通常の核医学検査と比較して、約2.5倍と長く、今回経験した症例(平均年齢70.0歳)では検査中から検査後にかけて腰痛や肩痛を一過性に訴えることがあり、今後、検査機器等の進歩により時間を1/2程度(約60分程度)にまで短縮が可能であり、より患者に優しく施行することができると考える。
各種間質性肺炎における血管、リンパ管の新生とその機序

本研究では、NSIP26例・UIP18例の胸腔鏡下生検肺とDAD18例の剖検肺を用いて、肺胞腔内線維化巣の血管新生・リンパ管新生について検索した。組織学的検索にて、肺胞腔内線維化巣の血管新生はNSIPに多く、UIP、DADで少ないという結果が得られた。リンパ管新生は、NSIPではやや時間の経過した線維化部に、DADでは増殖期から線維化期の閉塞型線維化巣に比較的多く認められた。UIPにはリンパ管新生は乏しかった。また、血管内皮増殖因子(VEGF-A)とその受容体(VEGFR-2)に関する検索を行い、NSIPにおける免疫組織学的検索では、VEGF-AはII型肺胞上皮細胞の細胞質に陽性を、VEGFR-2は血管内皮細胞の細胞質に陽性を示した。Real time RT-PCR法を用いたmRNA発現の検索では、VEGF-AのmRNA発現レベルは、NSIPがUIPやDAD例より有意に高く、VEGFR-2のmRNA発現レベルは、NSIPがUIPおよびDADより相対的に高いという結果を得た。目的:特発性間質性肺炎は原因不明の間質性肺炎(IP)であり、病理形態学的な診断が、臨床的な治療の適応および予後を決めるのに重要であるとされている。これまでに我々はIPで増生する上皮細胞、筋線維芽細胞・沈着する細胞外基質などの相違点を報告してきた。当研究では、線維化の吸収の観点から、IPの線維化巣における血管、リンパ管新生を検討した。症例と方法:生検の非特異性間質性肺炎(NSIP)23例、通常型間質性肺炎(UIP)17例、剖検のびまん性肺胞傷害(DAD)13例で、基底膜にあるIV型コラーゲン、血管内皮細胞のマーカーであるCD34、リンパ管内皮細胞のマーカーであるD2-40を指標として、疾患ごとに、それぞれの脈管の数を1cm^2ごとに計測し、定量化した。特に血管については、早期肺胞腔内線維化の型ごとの検討も行った。結果:NSIPでは、UIPおよびDADの早期の腔内線維化巣に比し、血管の新生が優位に多く認められた。腔内線維化の型では、血管新生は閉塞型には少なく、ポリープ型により多い傾向であった。リンパ管新生については、NSIPおよびDADの線維化部で、UIPに比して有意に多かったが、NSIPとDAD間で差は認めなかった。特に疎な閉塞型の線維化部でのリンパ管新生が目立って認められ、NSIPではリンパ管内にリンパ球集籏も確認された。考察:NSIPに比し予後不良なUIPでは新生血管は少なく、急性経過をとる予後不良なDADにおいても、UIP以上に血管新生が乏しいという結果であった。結論:疾患予後とあわせて考慮すると、血管新生は線維化の吸収に深く関与することが示唆された。リンパ管新生は、NSIPやDADで、比較的時間の経った疎な線維化部に多く認められ、慢性炎症局所での浮腫液とリンパ球の排出に加え、リンパ管の線維化吸収過程への関与が示唆された。目的:特発性間質性肺炎は原因不明の間質性肺炎(IP)であり、病理形態学的なパターンの違いにより、臨床的な治療の適応および予後が異なることが知られている。本年は、線維化吸収の観点から、IPの早期線維化巣における血管新生とその機序を検討した。症例と方法:本年度はさらに症例を増やし、生検の非特異性間質性肺炎(NSIP)24例、通常型間質性肺炎(UIP)18例、剖検のびまん性肺胞傷害(DAD)16例で検索した。本年は、血管内皮細胞の増殖因子であるVEGF-AとそのレセプターVEGF-R2について免疫組織化学的陽性細胞の同定とreal time PCRによる定量的検討を行った。結果:NSIPでは、UIPおよびDADの早期の腔内線維化巣に比し血管の新生が優位に多く認められた。VEGF-Aは線維化巣を被覆する肺胞上皮細胞に陽性で、VEGF-R2は血管内皮細胞と肺胞上皮細胞に陽性所見を認めた。real time PCRによるVEGF-Aの定量的検討では、NSIPで、UIP,DADに比して2倍ほどみられ、有意差をもって多く認められた。VEGF-R2の定量的

検討では、NSIPで、UIP,DADに比べ多い傾向をしめしたが、有意差は確認出来なかった。考察と結論:NSIPの早期線維化巣に比し、予後不良なDAD、UIPの早期線維化巣で血管新生が乏しいことが、明らかとなった。血管新生にはVEGF-A,VEGF-R2の関与があることが示唆される。VEGF-Aは、またMMP-2などのプロテアーゼの産生を促すことが知られており、MMP-2による血管新生の関与も示唆される。早期線維化巣の血管新生は、産生した細胞外基質の排除に関与していると考えられるが、血管新生が乏しいことは、UIP,DADの予後不良に関与している可能性がある。目的:特発性間質性肺炎は原因不明の間質性肺炎(IP)であり、病理形態学的なパターンの違いにより、臨床的な治療の適応および予後が異なることが知られている。本年は、全体のまとめを行ったが、特に各IPの特徴的な早期線維化巣の型がIPの病理学的構造改築に関与することから、血管新生に関しIPの種別検索に加え、早期線維化巣の型による違いを統計的に検討した。症例と方法:本年度はさらに症例を増やし、生検の非特異性間質性肺炎(NSIP)26例、通常型間質性肺炎(UIP)18例、剖検のびまん性肺胞傷害(DAD)18例で検索した。IPの早期線維化巣には、ポリープ型、壁在型、閉塞型があることが知られており、その型別に血管新生の程度を計測し、定量的検討を行った。結果:肺胞腔内線維化巣として、UIP、DADには壁在型および閉塞型腔内線維化が、NSIPにはこれら3つの種類のすべての肺胞腔内線維化巣がみられた。NSIPでは、UIPおよびDADの早期の腔内線維化巣に比し血管の新生が優位に多く認められた。NSIP自体では、ポリープ型腔内線維化巣が、他の2種類の腔内線維化巣より血管の新生が多く認められた。ただし、ポリープ型腔内線維化巣は後に収縮してコラーゲン球となるが、その時点では、血管は完全に消失していた。考察と結論:NSIPに比し、予後不良なDAD、UIPの早期線維化巣で血管新生が乏しく、NSIPのポリープ型腔内線維化巣は、特に血管の新生が顕著な場所である。ポリープ型腔内線維化巣は、後に収縮しコラーゲン球となり消失するが、特にその過程に細胞外基質の吸収などで重要な働きをしている可能性が示唆される。また、血管新生が乏しいことは、UIP,DADの予後不良に関与している可能性がある。
要介護高齢者と家族が在宅介護を選択した時にもたらされる潜在的経済価値

本研究は、仕事をしながら高齢者を在宅で介護している家族を対象に、介護保険制度における居宅介護サービスを利用することによって家族介護者の介護負担はどのくらい軽減するのか、家族介護者にどのような利益(就労継続、精神的・身体的健康状態の改善)がもたらされるのか、介護が家族介護者の仕事や生活に与える影響を明らかにする研究である。平成29年度に引き続き、30年度も居宅介護サービスを利用している高齢者をもつ家族介護者を対象に質問紙調査を実施した(質問紙673部配布、316人から回答を得た)。家族介護者および要介護高齢者の生活・健康・経済状況に関するデータ、介護状況と居宅介護サービス利用に関するデータを集約したデータベースを作成した。本研究のテーマは「要介護高齢者と家族が在宅介護を選択した時にもたらされる潜在的経済価値」である。過疎や高齢化が著しく進展している離島地域における介護施策の基盤データを構築するため、ペンシルベニア州立大学のSteven.H.Zarit先生と研究打ち合わせを行っている。今後、平成27年度および28年度に実施した施設介護調査(施設入所している高齢者をもつ家族介護者への調査)で得られた結果と、平成29年度および30年度に実施した在宅介護実態調査から得られた結果をもとに、介護が家族介護者の仕事や生活に与える影響、家族介護者の利益と介護負担との関連、家族介護者の精神的健康状態について分析し、得られた成果は学会および論文発表する予定となっている。平成30年度に計画していたデータの収集、データ入力およびデータベースの作成は完了した。データ解析にむけた準備も順調にすすんでおり、研究は計画どおりに進展しているといえる。介護保険制度における居宅介護サービスの利用状況と家族介護者の介護負担との関連、介護が家族介護者の仕事や生活に与える影響、家族介護者の精神的健康状態について統計解析を行う。また、平成27年度および28年度に実施した施設介護調査(施設入所している高齢者をもつ家族介護者への調査)で得られた結果と、平成29年度および30年度に実施した在宅介護実態調査から得られた結果をもとに、介護が家族介護者の仕事や生活に与える影響、家族介護者の利益と介護負担との関連、家族介護者の精神的健康状態について比較検証を行う予定である。研究成果は随時、学術論文および学会発表を通して公表する予定である。平成29年度は居宅介護サービスを利用している高齢者をもつ家族介護者を対象に、質問紙800部を配布し、568人から回答を得た。調査は順調に進んでおり、すでにデータ収集およびデータ入力は完了している。現在、家族介護者および要介護高齢者の生活・健康・経済状況に関するデータ、介護状況と居宅介護サービス利用に関するデータを集約したデータベースを作成中である。過疎、高齢化、家族の脆弱化が著しく進展している僻地および離島地域における介護施策の基盤データを構築し、本研究の成果を最大限に引き出すため、ペンシルバニア州立大学のSteven.H.Zarit先生と研究打ち合わせを行っている。平成29年度に計画していたデータの収集、データ入力は完了し、データベースの作成も順調に進んでいる。データ解析にむけた準備も整えており、研究は計画どおりに順調に進展しているといえる。介護保険制度における居宅介護サービスの利用状況と家族介護者の介護負担との関連、介護が家族介護者の仕事や生活に与える影響、家族介護者の精神的健康状態について統計解析を進める。

また、平成27年度および28年度に実施した施設介護調査(施設入所している高齢者をもつ家族介護者への調査)で得られた結果と平成29年度に実施した在宅介護実態調査から得られた結果をもとに、介護が家族介護者の仕事や生活に与える影響、家族介護者の利益と介護負担との関連、家族介護者の精神的健康状態について比較検証を行う予定である。研究成果は随時、学術論文および学会発表を通して公表する予定である。介護保険制度における居宅介護サービスの利用状況と家族介護者の介護負担との関連、介護が家族介護者の仕事や生活に与える影響、家族介護者の精神的健康状態について統計解析を行う。また、平成27年度および28年度に実施した施設介護調査(施設入所している高齢者をもつ家族介護者への調査)で得られた結果と、平成29年度および30年度に実施した在宅介護実態調査から得られた結果をもとに、介護が家族介護者の仕事や生活に与える影響、家族介護者の利益と介護負担との関連、家族介護者の精神的健康状態について比較検証を行う予定である。
哺乳類時計遺伝子を網羅的に同定するための概日リズム変異体大規模検索系の確立

生物には概日リズムとよばれる、行動や生化学的活動を支配する24時間に近い周期を持つ活動リズムが見い出される。これは、生物個体及び細胞に内因性の体内時計が存在するためである。この体内時計は、遺伝的に決定された生物種固有のリズムを刻むことができ、環境の周期的変化(特に光サイクル)に対して同調することができる。哺乳類の場合、概日時計中枢は脳視床下部の視交叉上核(SCN)に存在し、SCNの日周性を伴った神経活動出力、或いは、液性因子の分泌により末梢組織を支配して概日リズムを形成している。概日時計中枢を構成する時計遺伝子や、末梢組織のリズムの同調をはかる分子を明らかにするためには、リズム変異体の検索が最も有効である。ところが、極めて多数の動物個体の活動リズムや薬剤投与効果の計測は、時間と経費の上からも現実的ではない。即ち、個体を損なわずにかつ中枢と末梢組織の計時情報を細胞レベルで簡便に計測する方法の開発が必要である。そこで、本研究では、煩雑な個体レベルでの行動解析を、細胞レベルまで還元することで検索を簡便化かつ大規模化するために、Per1プロモータとluciferase融合遺伝子のトランスジェニック動物由来の細胞を用いることにした。得られたPer1::luc動物のSCNでは、luciferase活性が約2ヶ月間日周振動した。また、いくつかの末梢組織でもこの日周リズムは2-6周期保たれた。本年度の目標としては、(1)Per1::luc動物のbiopsyにより得られた末梢組織の計時機能計測定法の確立、及び(2)多チャンネル型発光検出装置の開発研究を挙げた。この内、(1)についてはいくつかの末梢組織においてその方法を確立し、また(2)については既にその設計を完了し現在試作機を製作中である。
入れ子構造を持つ粒子群最適化を用いた分岐解析アルゴリズムの高速化

世の中の事象を表すモデルにおいて、そのモデルが持つパラメータが変化する過程で突然その様相が変化する現象を分岐現象と言います。分岐が起こるパラメータを探索することはそのモデルの性質を知るために重要で分岐解析と呼ばれます。この分岐解析の方法の一つにNLPSOがあります。この方法は特に複雑なモデルで威力を発揮しますが、多くの計算時間を必要とするという欠点があります。そこで、この研究課題では、並列計算の技術を使って計算時間の短縮を実現します。
高分子イオン伝導体で被覆されたミオグロビン積層電極の促進電子移動

ミオグロビンを電極上に積層固定し、これをさらにイオン伝導性高分子で被覆した系について、電極とミオグロビン間、および積層ミオグロビン間の電子移動過程を詳細に解析し、さらに促進させる方法論を開発することを研究目的とした。ミオグロビン(Mb)の表面を末端活性化ポリエーテルを用いて修飾した一連の試料(PEO-Mb)を合成し、イオン伝導性高分子との親和性を高めた。このPEO-MbはPEOオリゴマーに変性せずに溶解でき、電位印加により可逆的に酸化還元できることをCDスペクトルと可視スペクトルから確認した。これをITOガラス電極上に積層固定し、含塩ポリエーテルで被覆した。電位印加に伴う可視スペクトル変化及び、反応電流値変化から反応速度定数を算出した。その結果、電極と積層第1層のPEO-Mbとの電子移動は速く、掃引速度が101000mV/s程度でも電子移動可能であった。一方、それ以下の掃引速度では積層PEO-Mb間の電子移動も観測できた。積層PEO-Mbへの電子移動は、ITOガラス電極の作成法、高分子溶媒のPEO分子量、支持塩種、温度、修飾PEO鎖長、PEO修飾率等に著しく依存していることを明らかにした。表面抵抗が低いITO電極を用い、低分子量のPEOオリゴマーに塩化カリウムを支持塩として0.5M溶解させた系に、分子量2000のPEOを7本結合させたPEO-Mbを用いることで、最も高速の電子移動が実現できた。次に、電極と積層PEO-Mb間に電子伝導性高分子であるポリピロールを電解酸化重合法で導入し、電子移動の加速を試みたが、いずれの条件でも加速されなかった。また、Mbの活性中心であるヘムにポリピロールを結合させ、再構成させた導電性ミオグロビンを得ようと試みたが、導電性を保ったままのヘムを得ることができなかった。しかしながら、前述の最適条件探索の項で、温度の影響を詳細に調べていたところ、昇温に伴い加速が観測され、100°C以上でも電子移動可能であることがわかった。この驚異的な耐熱性は水中では観測されず、高分子溶媒中でのみ発現される特性である。
讃岐方言における発話行為体系と発話末表現の相関の解明のための予備的研究

本研究では,香川県で話される方言(以下,「讃岐方言」と呼ぶ)の発話行為(発話によって為される行為)の体系を明らかにすることを最終目的とした上で,ナ行音終助詞「な」,「の」,「ね」と発話行為の対応を調べた。これまでに,讃岐方言の終助詞「な」,「の」は,地域と話者の性別により発話中の出現に違いがあることが指摘されているが,体系的な考察や生起環境の詳細な観察は行われてこなかった。本研究では,主に2地点(綾川町と高松市三谷町)の男女の母方言話者のデータを比較し,発話中に現れるナ行音終助詞の統語環境,待遇性の違い,音調等のパラ言語情報を調べ,発話行為の体系の中での位置づけを行った。本研究は、発話行為に連続的な体系が存在し、その連続体の内部構成(隣接関係・重なり)が方言ごとに異なるという仮説を立てた上で、香川県の方言(以下、讃岐方言と表記)の発話行為の体系を明らかにすることを目的としている。発話行為の体系は発話末表現から導けると予測し、讃岐方言の発話末表現の中でもナ行音終助詞(「ナ」、「ノ」、「ネ」)に焦点をあて、ナ行音終助詞とともに為される発話行為の隣接関係と重なりを明らかにする。平成27年度は、終助詞「ナ」が頻出する地域と終助詞「ノ」が頻出する地域で母方言話者の自然会話を収録し、90分程度のデータを計8つ得た。これに平成22年に収録したデータを加え、アノテーションソフト(ELAN)を用いて会話中の発話のタグ付けを行なっている。これまでに整備したデータをもとに、統語環境の観点からの分析と考察に着手した。具体的には、ナ行音終助詞が非文末に間投助詞として現れるときの出現状況を調べた。自然会話を、話の内容が即時的に生み出される側面の強い「純粋な雑談」と、話者が予め話そうと用意していたことが語られる「披露話」に分け、それぞれに現れるナ行音終助詞の出現状況と特徴を比較した。結果として、ナ行音終助詞(多くは間投助詞として)の出現比率が「純粋な雑談」において高いこと、その出現がつっかえ発話や言いよどみの後、りきみ声や感動詞的に現れる「もう」の前後で多いことが明らかになった。また、この結果より、讃岐方言のリズムの側面からみたナ行音終助詞の出現意義へと考察を深めた。計画当初よりも多人数による会話のデータが増え、アノテーション作業に時間を要しているが、会話参与者が増えることで発話のバリエーションが豊富になったことから、今後予定しているデータ補充のための対面式聞き取り調査の回数が減ると考えられる。多人数会話データの充実により、活気のある会話のデータが増え、ナ行音終助詞が間投助詞として現れる際の分析が大きく進んだ。また、ナ行音終助詞の出現意義という出現全体に関する考察に進展した。これらの点から、おおむね順調に進んでいると判断する。平成28年度は,前年度までに得た自然会話のデータのタグ付け作業を行った。また,自然会話データを補足するために,自然会話の収録協力者(観音寺市での調査を除く)に調査票を用いた対面式の聞き取り調査を行った。この調査では,状況説明を付した共通語の文をインフォーマントに呈示し,方言に翻訳してもらう形でデータを得た。ネガティブエビデンスの問題に対応するため,文の容認度も調べた。自然会話データ,聞き取り調査より,疑問文発話において発話行為と終助詞の結びつきの地域差と性差が交差的に現れることがわかった。会話中に終助詞「な」が頻出する綾川町の70代の女性のデータと,終助詞「の」が頻出する高松市三谷町の80代の夫婦のデータを比較し,出現する終助詞と発話行為(以下,具体的な発話行為を【】に入れて示す)との結びつきについて,1)【質問】,【把握】,【自問】の発話の「な」が,「の」の頻出地域にも現れることから,「な」は,「な」/「の」の出現頻度の地域差を超えて,「の」よりも広い発話行為をカバーしている,2)「な」と「か」の違いが待遇性の度合いから説明できる,3)発話行為との対応から,「な」,「か」,「かな」,「かいな」,「かいの」は,丁寧さの度合いの大小で連続していると考えることができる,4)上記に並行して【質問】【自問】の発話行為も連続している,5)「な」と「の」の違いは,先行要素という統語環境の違いにも現れている,6)音調に関しては,話者の性別,疑問詞の有無を問わず,【質問】で疑問上昇調が必須というわけではない,ということを明らかにした。讃岐方言の終助詞「な」,「の」の出現の違いは,これまで地域差と性差で説明されてきたが,疑問文が注目されることはなかった。本研究では,疑問文に着目することで,讃岐方言のナ行音終助詞の出現の違いの詳細を明らかにした。

これまでに,讃岐方言の終助詞「な」,「の」は,地域と話者の性別により発話中の出現に違いがあることが指摘されているが,体系的な考察や生起環境の詳細な観察は行われてこなかった。本研究では,主に2地点(綾川町と高松市三谷町)の男女の母方言話者のデータを比較し,発話中に現れるナ行音終助詞の統語環境,待遇性の違い,音調等のパラ言語情報を調べ,発話行為の体系の中での位置づけを行った。アノテーション作業を完了し、研究の主軸をデータ整備からデータの分析に移す。分析の過程で、適宜、データ補充のための調査票を用いた対面式聞き取り調査と容認度調査を行う。ナ行音終助詞の出現する統語環境と発話行為の関係の分析を本格的に進めるとともに、各ナ行音終助詞の出現頻度と対話相手との相関、会話の状況と発話行為との関係についても分析・考察する。語用論,日本語学,方言学収録した会話データの書き起こし作業を依頼する予定だった者1名が、平成27年度中は作業ができないことになったため。改めて、収録データの書き起こし作業を依頼し、謝金として使用する。
芳香族イミンの光ハロゲン化を利用した有機物の全放置型脱ハロゲンプロセスの開拓

本研究は、申請者らが最近その端緒を見出した、光励起サリチルアルジミン種によるハロゲン化合物からの金属フリーなラジカル的ハロゲン移動反応を用いて、有機ハロンゲン化合物からハロゲンを除去して飽和単価水素へ変換する高効率な脱ハロゲン化のための有機触媒反応を構築する事を目的とし、実施された。期間内に触媒化的脱ハロゲン化反応開発の足がかりとして、芳香族イミンによる脱塩素化反応の生成物の同定を各種分光学的解析によって試みた。本研究では、申請者らが最近その端緒を見出した、光励起サリチルアルジミン種によるハロゲン化合物からの金属フリーなラジカル的ハロゲン移動反応を用いて、有機ハロゲン化合物からハロゲンを除去した飽和炭化水素へ変換する高効率な脱ハロゲン化のための有機触媒反応を構築する事を目的とする。機関内に触媒化の成功を見れば、これをさらに大規模処理へ応用し、最終的に高温消却処理によるCO2変換に依存した対環境高負荷型の従来処理プロレスを代替する新型有機ハロゲン分解プロセスの創成を目指す。本報告書では本研究における学会発表、論文発表等について報告する。有機化学
慢性圧迫神経根の物理・化学的感受性について-in vitro神経根標本を用いた実験的解析-

神経根障害の病態生理を機能的側面から検討するため、成犬腰髄より採取した神経節付き後根を用いて人工脳脊髄液中に維持するin vitro標本を作成し,異所性発火の発現および抑制因子を解析した。この神経根中枢端を細分した後、8本の白金電極により神経発射活動を多チャンネル同時導出した。機械的圧迫刺激による異所性発火闘値は神経節部位できわめて低く,低酸素負荷では神経節由来の発火が誘発され、機械的刺激に対する反応闘値も低下することを確認した。一方、化学的刺激物質として正常髄核、GABA,コンドロイチン硫酸、サブスタンス-P,プロスタグランヂンE2などを比較的高濃度で用いた場合は単独で異所性発火を誘発できることが確認された。シリコンチューブを神経根に装着し、6週間飼育した慢性動物から得た神経根標本を用いて同様の検索を行うと、一般に低酸素負荷や化学刺激に対する反応性は増強する傾向を示した。特に正常標本では反応を認めないノルアドレナリンに対する反応が陽性化した。この慢性障害神経根では神経インパルスの伝導形態にも変化が生じ、知覚神経節部分でクロストークが生ずる傍証を得た。一方、化学刺激により誘発された異所性発火に対して、ステロイドホルモンは抑制的に作用することが示された。蛍光標識トレーサーを用いた軸索流を評価については,in vitro条件における標本の生存時間が十分ではなく,障害程度の数量化についてはin vivoモデルを用いる解析の方が優れていると判断された。本研究のから神経根障害における疼痛などの異常感覚あるいは間歇性跛行の病態と治療の意義を理解する上で重要な知見が得られた。さらに,本研究モデルでヒトの病態をシミュレートするためには,ヒト変性髄核および神経根周辺組織について綿密な生化学環境動態の観測が望まれる。また神経根除圧術などの術中において異所性発火を計測することが今後の重要課題である。
南スラヴ語史の考察-14-15世紀の言語とその文化史的背景を中心に

本課題研究においては、1415世紀の南スラヴ語の諸相を、その文化史的背景との関連で考察した。6世紀からバルカン半島に進出したスラヴ人たちが文字言語文化を得て自らのことばで自らの文化を書き残し始めたのは11世紀以後と、その歴史は比較的浅いが、キリスト教文化を受容し、封建国家が形成されるとともに各地には文字言語文化を担う社会層すなわち聖職者や貴族らが誕生し、それぞれの地域で独自の言語文化が形成された。北ダルマチアのグラゴール文化圏では、スラヴ語典礼が認められた13世紀以後、グラゴール文字を用いた宗教文献、また翻訳ものなどのテクストが作られ、また内陸のボスニアやセルビアでも、キリル文字を使用した宗教文献や世俗文書が書かれた。本課題研究においては、14世紀か15世紀のころに作られたそれらの文書の言語を、一定の規範を指向する文章語ととらえ、古教会スラヴ語からそれぞれの地域での土着の言語の特徴を反映させた地域的文章語がどのような特徴をもつに至ったかを、具体的な資料の分析を通じて明らかにした。また、中世から近代に至る間アドリア海交易に重要な役割を果たしたドゥブロヴニクの存在に注目し、ドゥブロヴニクに関連する文書、またドゥブロヴニクに残された文書の分析を行い、ドゥブロヴニクという中世自治都市の存在を軸に中世バルカンの言語文化の諸相を考察した。研究成果報告書においては、本課題研究の成果として、ドゥブロヴニクの文書館に残されたボスニア最古の支配者の書状の分析、グラゴール派の『聖務日課書』におけるキュリロスとメトディオスの伝統、ドゥブロヴニクの由来と発展に関与する『ドゥクレア司祭年代』の分析をまとめた。本研究は、バルカン半島北西部から中部にかけての中世南スラヴ語史を、その文化史の中に位置づけながら明らかにしょうとするものである。今年度はクロアチア、ボスニア、セルビアの14-15世紀の文献資料の内容分析とその歴史的背景について考察した。まず、クロアチアの古チャ方言グラゴール文字ならびにラテン文字文献における言語特徴の分析の一つとして、動詞完了形が過去時制の意味をあらわすようになった過程を明らかにした。この研究は2003年8月にスロヴェニアで開催された第13回国際スラヴィスト会議で口頭発表した。また、中世から近代初期にいたる400年間に渡りダルマチアに存続したポーリツァ公国に注目し、その歴史と周辺地域との関係、そしてこの公国が15世紀中期に作成した法令集の分析に着手した。ポーリツァは、沿岸都市スプリトの後背地を含むわずか200キロ平方メートルほどの範囲の地域で、上位権力としてはハンガリーあるいはヴェネツィア共和国などに支配されながらも、内政については完全な自治権を持ち、独自の行政制度を施行したユニークな自治公国であった。この地域が発行した法令集はキリル文字で書かれており、中世セルビア王国ならびにボスニア王国との深い文化的つながりを示唆するものである。現在、このポーリツァの法令集の言語分析を進めながら、この地域と周辺地域すなわちスプリト以南のダルマチアの諸都市、内陸部のボスニア・ヘルツェゴビナ、さらにはビザンツ帝国やオスマン帝国などとの関係、を探っている。ポーリツァを一つのキーとして、次年度さらに本研究の課題を遂行していく予定である。今年度は昨年度の研究をふまえ、(1)中世ボスニア王国の言語文化のあり方とそこで作られたテクストに見られる言語特徴を明らかにする、(2)ツルナゴーラ(モンテネグロ)における言語文化の伝統がどのようなものであったかを明らかにする、という二つの目標を掲げた。(1)については、12世紀はじめから15世紀までのボスニアの統治者たちが残した憲章,法令集を分析し、その言語特徴からこの時代にこれらの文献が作成された地域で形成され始めた方言的特徴の一端を明らかにした。また中世ボスニア、セルビア王国と、アドリア海の海運共和国ドゥブロヴニクとの歴史的関係についても考察した。

これらの成果は「ドゥブロヴニクと中世バルカン世界。ストンの買収をめぐる歴史と文献への考察」(デュナミス8号)としてまとめ発表した。また(2)についてはバルカン半島で最初に活字印刷が行われたツルナゴーラのツェティニエで印刷された『詩編』の言語分析に着手しはじめた。ツェティニエの印刷物はいわゆるincunabulaに属するもので、その内容の詳細な検討とツェティニエを中心に形成された独自の文化、またこの地域とボスニア、セルビアなどの南スラヴ諸地域の言語文化との関わりについて、目下さらに調査を続行中である。14-15世紀を中心とした南スラヴ語チャ方言およびシト方言の言語特徴をまとめ、現代の言語の状態に至るまでの変化の過渡的な様相を明らかにするという、今年度の研究実施計画として掲げた目標のために、まず、14-15世紀に書かれた教会文献ならびに世俗文献の言語分析、およびそれらが成立した背景について考察した。その研究の中で、当時のテクストに見られる移動を表す動詞の用法に注目し、その語彙や形態が現代語とどのように異なっているかを考察した。これは南スラヴ語の通時的変化の研究への一考察でもあり、移動という表現を言語類型論的に考える一つの材料を提示したということができる。また,ダルマチアのカトリック教会のスラヴ語典礼派の聖務日課に、スラヴの文字言語文化の創始者であるキリルとメトディオスへの典礼が取り入れられていたことに注目し、その典礼書の言語と系譜について考察した。その結果、東スラヴ(ロシア)および西スラヴ(チェコ)の言語文化伝統の交差点としてのダルマチアの存在を明らかにすることができた。さらに今ひとつの目標として掲げた、ツルナゴーラ(モンテネグロ)の言語文化を古都ツェティニエの文化活動を通じて特徴づけるという目標に関しては、平成17年9月に現地を訪問し、博物館ならびに図書館で資料を収集するとともに、ベオグラードにおいてもまた関連資料を収集することができた。これらの資料を通じて、ヨーロッパの辺境と思われがちなバルカンの地に、イタリアの活字文化をいち早く取り入れた活版印刷による文字言語文化が成立した経緯、またその文化史的意義を発見した。これらの成果はさらに、今後の研究活動の中で継続,発展させていくべきものと位置づけられる。
大規模取引ネットワークにおける深層学習を用いた取引推薦手法に関する研究

本研究は、大規模な企業間の取引ネットワークの分析に基づき、ネットワークにおける企業間の新たな提携・連携先の発見支援、および頑健で持続可能なサプライチェーンの構築支援を目的とする。そのために、機械学習手法である深層学習を用いて、企業間の取引に関わる大規模な異種のビッグデータから取引構造の潜在的な特徴量の抽出を行い、取引構造を汎用的にモデル化する手法の研究を行った。その上で実際に取引先の推薦サービスを提供するシステム構築を行った。これにより、企業の取引予測に有用な潜在的な特徴量を設計するための知見やレジリアントな取引ネットワークをデータに基づいて構築するための知見を明らかにした。平成26年度は、まず研究項目「企業間の取引に関する大規模な複数異種の情報源からのデータ収集と大規模な取引ネットワークを分析する手法の設計と実装」について、これまでの研究成果として、すでに保有している国内数万社の企業の属性情報、取引情報、ウェブから取得した製品・技術情報に加えて、各企業の市場情報、さらに出願特許情報から詳細な製品・技術情報の収集を行った。収集した情報に基づき、まず各企業の仕入先と販売先という取引関係をリンクとした大規模な取引ネットワークの抽出を行った。その上で、ネットワークのノードとなる各企業に対して、その企業のデータの関連づけを行った。次に研究項目「深層学習を用いて取引構造に関する潜在的特徴量を抽出する手法の設計と実装」について、抽出した数万-数十万社の間の取引ネットワークのリンク情報とネットワークの構造情報(リンクの有無、ネットワーク中心性、モチーフ、コミュニティ等)を数百万から数千万の次元からなる入力として、深層学習のGreedy Layer-wise学習により、非線形な変換を行い、取引ネットワークを特徴付ける低次元の潜在的な特徴量抽出を行った。また、取引ネットワークのノード情報である各企業の製品・技術情報についても特徴語とその複数の重みからなる数千万次元の入力に対して、深層学習により潜在的な特徴量の抽出を行った。属性情報や市場情報といった、他のノード情報についても同様に、超高次元の入力から低次の特徴量の抽出を行った。深層学習においては、膨大な入力データ及びパラメータを扱う必要があり、GPGPUや並列計算機を用いた効率的な処理の検討を行った。そのために、機械学習手法である深層学習を用いて、企業間の取引に関わる大規模な異種のビッグデータから取引構造の潜在的な特徴量の抽出を行い、取引構造を汎用的にモデル化する手法の研究を行う。その上で実際に取引先の推薦サービスを提供するシステム構築を行う。これにより、大規模データを活用して企業の取引予測に有用な潜在的な特徴量を設計するための知見を明らかにする。さらに、災害時のような状況下においても回復性があり持続可能であるレジリアントな企業間の取引ネットワークをデータに基づいて構築するための知見を明らかにする。平成27年度は主に、「潜在的特徴量を用いた取引関係予測の学習器の設計と実装」について研究を進めた。具体的には、平成26年度の研究に行った、深層学習を用いた取引構造をモデル化するための潜在的特徴量の抽出に基づいて、企業間の取引関係を予測するための学習器の設計と実装を行った。そのために、取引ネットワークにおいて、取引が存在する関係を正例、存在しない関係を負例として、複数の学習データセットを作成する。学習データセットに対して、線形関数や非線形なカーネル関数など複数の学習器の検討を行い、取引構造の潜在的特徴量を用いた取引関係予測手法とその精度について知見を得た。また、「取引ネットワーク全体の回復性や持続可能性を定量化し、それらを最適的する取引先推薦手法の設計と実装」についての研究にも着手を開始した。特に、大規模災害のような緊急時においても取引ネットワーク全体がレジリアントであるために持つべき回復性や持続可能性等の性質について、サプライチェーンの専門家と議論し、それらの性質を定量化した。平成27年度は主に、「潜在的特徴量を用いた取引関係予測の学習器の設計と実装」について研究を進める計画であった。具体的には、取引ネットワークにおいて、取引が存在する関係を正例、存在しない関係を負例として、複数の学習データセットを作成した上で、学習データセットに対して、線形関数や非線形なカーネル関数など複数の学習器の検討を行い、取引構造の潜在的特徴量を用いた取引関係予測手法とその精度について知見を獲得し、当初の計画通りおおむね順調に進展している。

平成26年度は主に、企業情報、取引情報、ウェブ情報等の大規模な異種のビックデータから取引構造の潜在的な特徴量を抽出する技術の実現のために、関連するデータを網羅的に収集した上で「深層学習を用いて取引構造に関する潜在的特徴量を抽出する手法の設計と実装」について研究を進めた。平成27年度以降は「潜在的特徴量を用いた取引関係予測の学習器の設計と実装」について研究を進めた上で、企業間の取引ネットワーク全体のレジリアンスを考慮した、企業間の新たな提携・連携等の取引先を推薦する技術の実現のために、「取引ネットワーク全体の回復性や持続可能性を定量化し、それらを最適化する取引先推薦手法の設計と実装」について研究を進めた。最終的には研究開発した手法を応用した取引先推薦システムを構築し、実証実験により手法およびシステムの評価・改善を行った。その結果、企業の取引に関わる複数、異種の大規模な情報源から収集したデータから、企業間の取引構造のモデル化に重要な特徴量を明らかにした。また、先の震災時のような状況下においても回復性があり持続可能な企業間の取引ネットワークを構築するために、ネットワーク全体の最適性を考慮しながら、企業間の個々の取引先を推薦する手法を明らかした。本研究は、大規模な企業間の取引ネットワークの分析に基づき、ネットワークにおける企業間の新たな提携・連携先の発見支援、および頑健で持続可能なサプライチェーンの構築支援を目的とする。そのために、機械学習手法である深層学習を用いて、企業間の取引に関わる大規模な異種のビッグデータから取引構造の潜在的な特徴量の抽出を行い、取引構造を汎用的にモデル化する手法の研究を行った。その上で実際に取引先の推薦サービスを提供するシステム構築を行った。これにより、企業の取引予測に有用な潜在的な特徴量を設計するための知見やレジリアントな取引ネットワークをデータに基づいて構築するための知見を明らかにした。平成26年度は主に、企業情報、取引情報、ウェブ情報等の大規模な異種のビックデータから取引構造の潜在的な特徴量を抽出する技術の実現のために、関連するデータを網羅的に収集した上で「深層学習を用いて取引構造に関する潜在的特徴量を抽出する手法の設計と実装」について研究を進める計画であったが、当初計画通り順調に進展している。平成28年度は「潜在的特徴量を用いた取引関係予測の学習器の設計と実装」について研究を進めた上で、企業間の取引ネットワーク全体のレジリアンスを考慮した、企業間の新たな提携・連携等の取引先を推薦する技術の実現のために、「取引ネットワーク全体の回復性や持続可能性を定量化し、それらを最適化する取引先推薦手法の設計と実装」について研究を進める。最終的には研究開発した手法を応用した取引先推薦システムを構築し、実証実験により手法およびシステムの評価・改善を行う。具体的には、平成27年度に研究開発を進めた「潜在的特徴量を用いた取引関係予測の学習器の設計と実装」について、取引関係予測に基づいて取引先推薦を行う際に、ネットワーク全体のレジリアンスに関する指標を最適化するような定式化を行う。これにより、ネットワーク全体の最適性を考慮しながら、企業間の個々の取引先を推薦する手法の設計と実装を進める。
DNA型鑑定への人々の認識に関する科学社会学的研究

近年、犯罪捜査や裁判においてDNA型鑑定が重視されている一方で、DNA型鑑定の非専門家が、DNA型鑑定を正確に理解し、それを効果的に利用することが難しいという問題も指摘されてきた。本研究では日本を事例とし、DNA型鑑定に関して人々がどのような認識を持ち、それが時代とともにいかに変化してきたのか、またDNA型鑑定の運用に付随する問題を明らかにした。さらに国際比較を通して、DNA型鑑定への認識に関する日本の特性を検討した。平成27年度は、日本におけるDNA型鑑定に関する人々の認識を明らかにするための調査を実施した。具体的には、刑事事件におけるDNA型鑑定に注目し、DNA型鑑定を実際に行う専門家、DNA型鑑定の結果を利用する警察官、裁判官、検察官、弁護士、裁判員となる可能性のある一般の人々などに焦点をあてた。DNA型鑑定を行う専門家については、聞き取り調査、および『日本法科学技術学会誌』などの文献調査を行った。警察官については、DNA型鑑定を行う専門家からの間接的な聞き取り調査、および『警察白書』、『捜査研究』などの文献調査を行った。裁判官、検察官、弁護士については、日本弁護士連合会の主催する研究会への参加や、弁護士とのミーティングをとおした情報収集に加え、『ジュリスト』、『刑法雑誌』などの文献調査を行った。一般の人々については、『読売新聞』、『朝日新聞』、『毎日新聞』、『日本経済新聞』などの新聞記事の調査、さらに一般向け書籍の調査を行った。これらに加えて、DNA型鑑定やDNAそのものを題材とした様々な論文や書籍において、DNAやDNA型鑑定がどのように議論されたり、描かれたりしているのかを分析した。これらの調査をとおして、DNA型鑑定に関して多様な人々がどのような認識を持っているのか、そしてその認識が時代とともにどのように変遷してきたのか、さらに刑事事件におけるDNA型鑑定の運用に関して、日本でいかなる問題が生じているのかを明らかにした。文献調査の範囲を変更したために、聞き取り調査に若干の遅れが生じたものの、結果として多方面におよぶ豊富なデータを得ることができ、研究全体としては順調に進展している。平成28年度は、平成27年度に実施した日本での聞き取り調査、文献調査をもとにしながら、DNA型鑑定に関する人々の認識について、国際的な観点からの調査と分析を行った。具体的には、犯罪捜査や裁判でのDNA型鑑定の利用や、DNA型鑑定への人々の認識に関して活発な議論が行われているアメリカの状況に着目し、その調査と国際比較を実施した。まず日本において、アメリカのDNA型鑑定に関連した文献調査を行い、続いてアメリカにおいて、DNA型鑑定をはじめとする科学鑑定に関する研究者への聞き取り調査、DNA型鑑定で重要な役割を果たしている統計学やデータベースの研究を行っている複数の研究者への聞き取り調査、およびDNA型鑑定に関する文献調査を遂行した。さらに、科学鑑定の専門家を中心としたアメリカの学会である、American Academy of Forensic Sciencesの年次研究大会に参加し、DNA型鑑定を行う専門家との意見交換、情報収集を行った。これらの調査をとおして、アメリカにおけるDNA型鑑定に関する人々の認識や、DNA型鑑定の運用に関連してどのような問題が生じているのかを検討した。さらに、アメリカと日本の状況との比較を行い、日本におけるDNA型鑑定への人々の認識やDNA型鑑定に関連する問題の特性を明らかにした。加えて、平成27年度からの研究結果をまとめ、科学技術社会論学会の学会誌である『科学技術社会論研究』において発表した。本年度の研究成果を利用しながら、DNA型鑑定に関する国際比較を行い、分析結果を発表する。28年度が最終年度であるため、記入しない。科学社会学28年度が最終年度であるため、記入しない。
風力発電施設への落雷の予知技術による新しい耐雷対策手法の確立に関する研究

冬季雷雲下の風力発電設備において上向きに開始する落雷を数十秒前に予知するための手法の開発に成功した。本手法は雷雲下の空間電荷と地上電界を計測して空間電荷による緩和効果を削除して雷雲電界を推定しようとするものである。多地点での地上電界と空間電荷の測定結果より雷雲電界マップを作成し雷放電の予知を試みた。自発型落雷の場合、雷雲電界が-3kV/mに達すれば30秒前に確率50%以上で予知することができ、-4kV/mでは1分前に100%の確率で予知できる。一方、他発型落雷の場合は(雷雲電界/最大電界までの距離)が-2.43kV/m/km以上になると90%以上の確率で予知できる。本研究では風力発電施設への落雷をその数秒前に予測することによって、風車本体と変圧施設やその先の電力系統とを完全に切り離すというこれまで行われてきた耐雷対策とは異なる新たな耐雷対策を確立することを目的としている。風力発電設備への落雷を予知するためには風力発電設備周辺の地上電界と雷雲下の空間電荷分布が分かれば可能となる。雷雲下の空間電荷分布をリアルタイムに測定する方法は開発されておらず、その技術開発を行うと共に、その結果から導かれる予知の妥当性を観測で確かめる。次の特徴の異なる次の4つの空間電荷分布測定法A.ファラデーケージ法、B.静電界遮蔽法、C.音波法、D.ドップラー・ライダー法を開発する。本年度はA.ファラデーケージ法、B.静電界遮蔽法による冬季雷観測を平成23年11月末から平成24年1月末までの約二ヶ月間石川県内灘町の風力発電設備周辺において実施した。ファラデーケージ法は4カ所で静電界遮蔽法は1カ所で行った。C.音波法は室内実験により、実際の雷雲と同じ3極の空間電荷構造を作って、それぞれの電荷の位置と電荷密度を精度良く検出することに成功した。D.ドップラー・ライダー法については必要な光学素子とその配置・精度について検討した。ファラデーケージ法によって観測された地上の空間電荷は電界とは逆極性となる場合が大半であり、電界の3乗に比例する。雷雲通過時の空間電荷密度は数ナノクーロン/m^3であり、電界が10kV/mのとき20nC/m^3に達する。3mの高さでの空間電荷密度は0mでの電荷密度の約60%であった。また、落雷時の急峻な電界変化が発生した時、空間電荷は1秒前後の時間遅れの後に大きく逆極性に変化することが分かった。静電界遮蔽法では金属ポールを8mの高さまで上昇させ、高さ8mまでの空間電荷密度を求めた。本研究では風力発電施設への落雷をその数秒前に予測することによって、風車本体と変電施設やその先の電力系統とを完全に切り離すというこれまで行われてきた耐雷対策とは異なる新たな耐雷対策を確立することを目的としている。平成25年度はA.ファラデーケージ法、B.静電界遮蔽法による冬季雷観測を平成25年10月中旬から平成26年1月末までの約3ヶ月間石川県内灘町の風力発電設備周辺において人が常駐して実施した。C.音波法は室内実験においてノイズ源の洗い出しと削減対策を行うことにより昨年度より高感度で電荷密度を精度良く検出することに成功した。また、新たな空間電荷測定法として電位測定法の改良を行った。落雷予知において妨げとなる空間電荷による地上電界の緩和効果を取り除く試みを行った。4カ所のファラデーケージによって観測された地上の空間電荷分布と1カ所に設置された高さ4mのファラデーケージによって空間電荷の高度分布より観測領域内の全電荷量を予測して雷雲電荷だけの地上電界分布を求めた。その結果、自発雷では落雷直前に風力発電施設周辺の電界がかなり高くなっていることを確認した。このとき空間電荷を考慮しない通常の地上電界はそれほど高くなっていなかった。また、近くの雷放電によって誘発する他発雷の場合は風車から離れた場所で空間電荷を考慮すれば電界が高くなっていることを確認した。風車以外への落雷も予知することが可能であることが分かった。

本研究では風力発電施設への落雷をその数秒前に予測することによって、風車本体と変圧施設やその先の電力系統とを完全に切り離すというこれまで行われてきた耐雷対策とは異なる新たな耐雷対策を確立することを目的としている。風力発電設備への落雷を予知するためには風力発電設備周辺の地上電界と雷雲下の空間電荷分布が分かれば可能となる。雷雲下の空間電荷分布をリアルタイムに測定する方法は開発されておらず、その技術開発を行うと共に、その結果から導かれる予知の妥当性を観測で確かめる。次の特徴の異なる次の4つの空間電荷分布測定法A.ファラデーケージ法、B.静電界遮蔽法、C.音波法、D.ドップラー・ライダー法を開発する。本年度はA.ファラデーケージ法、B.静電界遮蔽法による冬季雷観測を平成24年10月中旬から平成25年1月末までの約3ヶ月間石川県内灘町の風力発電設備周辺において実施した。ファラデーケージ法は4カ所で静電界遮蔽法は1カ所で行った。C.音波法は室内実験において音波の周波数を下げることにより昨年度より高感度で電荷密度を精度良く検出することに成功した。また、新たな空間電荷測定法として電位測定法の開発を行った。落雷予知において妨げとなる空間電荷による地上電界の緩和効果を取り除く試みを行った。4カ所のファラデーケージによって観測された地上の空間電荷分布と1カ所に設置された高さ4mのファラデーケージによって空間電荷の高度分布より観測領域内の全電荷量を予測して雷雲電荷だけの地上電界分布を求めた。風力発電設備に落雷時に地上電界はそれほど高くなくても、雷雲電荷による電界は地上電界の5倍ほど高くなっていることを確認した。新たに開発した電位測定法は直径30cm程度のファラデーケージで構成されており、室内実験においてその動作を確認した。小型であるため高い高度での測定が容易となった。平成26年度はA.ファラデーケージ法、B.静電界遮蔽法による冬季雷観測を平成26年11月上旬から平成26年1月末までの約3ヶ月間石川県内灘町の風力発電設備周辺において人が常駐して実施した。C.音波法は室内実験においてノイズ源の削減対策を行うことにより昨年度よりノイズを1/6に提言することに成功した。また、音波源の周波数を変えてノイズ低減効果の高い周波数が3kHzであることを明らかにした。さらに、新たな落雷予知技術として、雷雲内の電界強度をセンシングするセンサーの開発を行った。26年度が最終年度であるため、記入しない。電気エネルギー工学26年度が最終年度であるため、記入しない。雷雲下の空間電荷をファラデーケージを用いて多地点で計測することに成功、当初の予測通りの結果も得られている。この結果により落雷の予知が可能となる。従って、ファラデーケージ法については計画以上に進んでいる。静電界遮蔽法は空間電荷の測定に成功し、音波法は精度が向上し共におおむね順調に進展している。ドップラー・ライダー法は装置の設計までは可能であることが確かめられたが共用のレーザーの借りだし期間が短く実測できていない。
単光束法による無機透光性材料の非線形屈折率の評価

当初の研究計画に基づき、単光束法による非線形屈折率の評価・解析を遂行した。試料として非線形光学感受率が極めて大きいとされている半導体微粒子分散ガラスを選択した。Nd:YAGレーザーの第二高調波である、波長532nmの光を励起源とし、吸収端が近共鳴周波数領域となる複数の試料に対して単光束法を適用したところその非線形光学感受率は従来報告されている値よりも数桁ほど低いことを見いだした。また、非線形感受率の実部及び虚部の符号はそれぞれ負および正であり、吸収端の近共鳴領域からの離調に伴ってそれぞれの絶対値は低下した。従来法での評価値との不一致は、その光学過程の違いに起因すると考察した。すなわち、単光束法に対して従来用いられていた縮退四光波混合法では、純粋な非線形光学効果に基づく位相共役波の発生と同時に、他の因子、たとえば光化学反応による永久回析格子の形成による疑似信号光が発生し、後者の効果が大きいために見かけ上の非線形感受率が過大評価されることになる。一方、単光束法では原理的に回析格子の形成を担う光波の干渉作用が含まれないために純粋な非線形光学効果のみを評価できたといえる。この効果のうち、二光子吸収係数を支配する非線形感受率の虚部が有意な値をとることは、本材料の光学非線形性を実用に共する際に重要となる事が示唆された。すなわち干渉作用が起こる条件下で二光子吸収に伴う欠陥または色中心の形成を制御すれば本材料を光メモリーとして活用できる可能性がある。