hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
21世紀型中間看護管理者の情報活用能力変革プログラムの開発

看護師長の看護情報活用力について、病院に勤務する看護師長を対象に情報活用力評価とインタビュー調査を行った結果、対象者は情報教育を受けていない世代が多くICT機器への苦手意識や適切な情報収集手段の把握不足が明らかになった。そこで、看護師長が実際に抱えている役割課題に着目し映像教材を制作し、管理者研修を実施した結果、情報活用力は収集、管理、活用、機器管理、発信が有意に改善した。本研究では,看護臨床現場において中間看護管理者(看護師長)の情報活用能力の向上が看護や医療の質の向上に資するという考えのもと,eラーニングをベースにした「中間看護管理者の情報活用能力変革プログラム」の開発をすることである。平成25年度は,臨床の看護師長の情報活用能力の実態と課題を明らかにする予定であった。文献レビューについては計画通り9月から本格的に行うことができた。看護師長300名を対象に看護情報管理活用の実態調査を量的研究でおこなう予定であった。しかし,研究分担者と何度もディスカッションを重ね,現在の独自に開発し使用予定であった尺度では,情報管理活用能力の実態を把握するには不足であると判断した.そのため,新たに尺度開発を行うことにした.12月より実際に臨床で勤務をしており,かつ一組織単位において,看護情報活用が得意であると思われる看護師長(ハイパフォーマー)を臨床現場の看護部長に,12名推薦していただき,4施設(300床以上800床未満)5名の看護師長に半構成面接法を用て,1時間程度のインタビュー調査を行い3月には4名のインタビューが終了した。また,情報活用能力の実態調査は,300床以上の臨床現場の一組織単位の看護師長で研究協力に同意を頂いた10名を対象に,1月3月の間,半構成面接法を用てインタビュー調査を行った。採用するシステムに必要な機能を抽出中である。使用するeラーニングシステムやコンテンツ項目については,検討中である。本研究では,看護の臨床現場において看護師長の情報活用能力の向上が看護や医療の質の向上に資するという考えの下,eラーニングをベースにした「中間看護管理者(看護師長)の情報活用能力変革プログラム」を開発することである.H26年は新人看護師研修を実践する過程を通して検証する目的であったが,研究協力施設の看護師長の情報活用の現状や具体的行動は明らかになっていなかったため,現状調査を行なった.また,電子カルテを導入している急性期病院のハイパフォーマー看護師長5名にインタビュー調査を行い,ハイパフォーマーの情報活用の現状について調査を行なった.ハイパフォーマーの実態調査については,第15回日本医療情報学会学術集会(看護師長の看護情報管理の現状と活用への教育的課題),第9回医療系eラーニング全国交流会で発表した(看護師長の看護情報活用能力向上に資するeラーニング開発のための実態調査).平成27年4-5月看護師長の情報活用能力変革プログラムのコンテンツ制作のため、研究協力施設と打ち合わせを実施。7月に3名の病棟所属の看護師師長3名に各自1つ、計3コンテンツ制作の制作に協力をしてもらい、コンテンツ制作が完了した。コンテンツは、看護師長が実際に抱えている役割課題解決のための内容にした。制作したコンテンツは1HCU(ハイケアユニット)の効果的運用、2次世代看護管理者の人材育成、3質の高い看護実践のための看護記録についての3コンテンツである。システムは、NTTーITのvia Platzを使用した。8月にシステム(WEB)にアップロードを行い、研修と運用を開始した。看護師長を対象に院内における看護管理者研修の初回研修前に看護師長の情報活用力尺度調査を行い、研修1か月後、3ヵ月後に同調査を実施した。研修直後には、コンテンツ制作に直接協力した看護師長3名に、コンテンツ制作に関するインアtビュー調査を行った。また、看護師長全員の研修後のコンテンツの活用状況をアクセスログで分析した(開始後13ヶ月)。その結果、運用開始3ヵ月後には、看護師長の情報活用能力は、尺度調査より、収集力、活用力、機器管理能力が有意に上昇する結果を得ることができた。しかし、システム活用上の課題として、コメントを入力してもお知らせ機能が無いことや支援機能の必要であることが明らかとなった。本研究の結果は、平成27年第41回日本看護研究学会、教育システム情報学会連合大会、第10回全国医療系eラーニング交流会で発表した。平成27年10月には、平成28年にスイスジュネーブで開催される国際看護情報学会へエントリーを行い、平成28年3月に最終採択され、同年6月28日に発表予定である。平成28年度2月よりホームページを作成し、本研究に関する情報(研究動機、国内、国外における学会発表、論文)を全て公開している。看護師長の情報活用能力の現状把握のためのインタビュー及び分析に時間を要した.eラーニングのコンテンツ制作する上で,研究協力施設から時期的に繁忙な時期であり,コンテンツ制作の時期を遅らせて欲しいとの希望があり,昨年末平成27年4月までは,協力が得られなかったため、具体的な打ち合わせができなかった.

その間,できるだけ,苦手意識の強い看護師長や新しく昇格した新任の看護師長にコンテンツ制作には参画して欲しいことや実際に現場で看護師長が困っている問題を解決できるようなコンテンツ制作するために,共同研究者とのミーティングを定期的に持ち,案を練った.看護管理学既にコンテンツ制作の準備はできたため,具体的な方法や撮影日程の調整,実際にコンテンツ3種類の制作を5月6月中に実施予定である.映像コンテンツのため,撮影を行い,そのコンテンツをしeラーニングシステムを使用し,学習プログラムに組み込む.出来上がったコンテンツの使用方法を周知できるようにするため,看護師長を対象に研修会を開催予定.実際にコンテンツの活用状況をアクセスログや看護師長への調査を通して評価を毎月行う.(7月9月).随時、評価を行なった結果をまとめ,広報活動をおこない,学会などに発表し,広く意見を求める.また,国際会議(国際医療情報学会平成28年6月,スイス)にエントリーする.ホームページを利用して,開発した学習コミュニティシステムのPR活動を行う.海外ジャーナル投稿により海外にも成果を発表する.平成25年度は,臨床の看護師長の情報活用能力の実態と課題を明らかにする予定であった。看護師長300名を対象に看護情報管理活用の実態調査を量的研究でおこなう予定であった。しかし,研究分担者と何度もディスカッションを重ね,現在の独自に開発し使用予定であった尺度では,情報管理活用能力の実態を把握するには不足であると判断した.そのため,新たに尺度開発を行うことにした.尺度開発のための情報収集や学習に時間を要してしまったことが遅れの原因である。国際学会の旅費が予算より高くなった。研究協力施設の協力時期延期のため、コンテンツ制作が遅れてしまった。看護師長へのインタビューをした人数が予定より多かったため、反訳料が発生した。平成26年度は「看護師長の情報活用管理能力尺度」開発を行い、パイロット調査をを行い、信頼性、構成概念の妥当性を確認後、看護師長300名を対象に実態を明らかにし、プログラム開発を行う。同時に現存のeラーニングシステムを使用し、対象群と比較群での違いを明らかにする。研究計画は今後変更せず、計画どおり進めていく。年度は既に協力施設の研究協力は稼動しているため、本格的な映像コンテンツの製作(6月7月初旬)、eラーニングのシステム使用が7月半年の予定、評価を行なう調査が遅れているため、データ入力のための人件費が使用できなかったことや映像コンテンツ制作やeラーニングシステム利用料、ホームページの作成が席なかったため次年度に使用しなければならなくなった。調査実施後のデータ入力のための人件費の使用、映像コンテンツ制作・編集の実施、ホームページの制作を行う。
薬物投与後の急死事故における鑑定法の確立

我々は、エステル型局所麻酔薬テトラカインによる脊椎麻酔後まもなく死亡した事例に着目し、死因は、麻酔薬が脳幹部分まで達した、いわゆる高位麻酔によるものと推定した。そこでまずGC/MSによるテトラカインとその代謝物の高感度分析法を確立し、艦定試料中濃度を詳細に測定した。次にテトラカインによる脊椎麻酔下で手術を受けた整形外科患者10名の血液中テトラカインおよび代謝物濃度を経時的に測定し、正常麻酔時の血液中濃度のデータを集積した。さらにウサギを用いた動物実験により正常麻酔下と高位麻酔下での脊髄、脳の各部位および血液中のテトラカインおよび代謝物濃度を測定し、これらの結果を総合的に検討することで、高位麻酔の化学的艦定法を確立した。さらにこの鑑定法に基づいて高位麻酔事例の鑑定に初めて成功した。外用消毒薬ヒビテンはクロルヘキシジン製剤であり臨床現場で広く用いられる。近年、この薬を誤って静注する事故が発生し、一人の患者さんが死亡した。クロルヘキシジンは非常に極性が強く、良好な分析方法がなく、死亡例による血液中濃度も報告されていない。そこで液体クロマトグラフィーによるクロルヘキシジンの高感度分析法を確立し、消毒薬混入事故の試料測定を行い、死因の鑑定に成功した。抗精神病薬を長期にわたって摂取している精神科患者が、突然死して司法解剖に付される例にしばしば遭遇する。この急死の原因は解明されていない。我々は、肥満を伴う精神科患者の突然死2例について、詳細な病理組織学的検討と摂取された薬物の体組織中濃度の測定を行い、死因の究明を行った。その結果、事例1に関しては、致死濃度に近いフェノバルビタールの検出と同時に、心臓の房室伝導系に高度の脂肪浸潤、中隔心筋による圧搾を伴うHis束の高度左方変位があり、また肺内小動脈にびまん性に狭窄像を認めた。そこで薬物中毒が死因と考えられたが、刺激伝導系の高度の異常、肺高血圧症の存在は、その値が致死濃度に達せずとも本屍が薬物中毒で死亡した機序を説明する一つの重要な所見になりうると考えられた。事例2に関しては、薬物濃度はすべて治療域であり、房室結節動脈に高度の狭窄を認めたことから死因は房室結節動脈狭窄による心臓性突然死と判断した。このように薬物濃度と心臓の刺激伝導系の詳細な検討から、精神科患者の突然死の原因を解明しようとする試みは他に例がなく、今後の研究の発展によって突然死の発症機序が解明されることが期待される。1)脊椎麻酔事故における高位麻酔の鑑定法確立我々は最近、エステル型局所麻酔薬テトラカインによる脊椎麻酔後まもなく死亡した事例を経験し、死因は、麻酔薬が脳幹部分まで達した、いわゆる高位麻酔によるものと推定した。しかしながら、高位麻酔の確実な証明法はいまだに確立されておらず、テトラカインによる脊椎麻酔後の血液中濃度の報告も全くみあたらなかった。

そこでまず、GC/MSによるテトラカインとその代謝物の高感度同時分析法を確立し、鑑定試料中濃度を詳細に測定した。次に、テトラカインによる脊椎麻酔下で手術を受けた整形外科患者10名の血液中テトラカインおよび代謝物濃度を経時的に測定し、正常麻酔時の血液中濃度のデータを作成した。さらに、ウサギを用いた動物実験により正常麻酔下と高位麻酔下での、脊髄、脳の各部位、および血液中濃度を測定し、これらの結果を総合的に検討することで、高位麻酔の証明ができることを見い出し、高位麻酔の鑑定法を確立した。さらにこの鑑定法に基づいて高位麻酔の化学的鑑定に初めて成功した。2)消毒薬混入事故の証明外用消毒液ヒビテンはクロルヘキシジン製剤で臨床現場で広く用いられる。一昨年、この薬を患者に静注する事故が数件発生し、一人の患者さんが死亡した。クロルヘキシジンは非常に極性が強く、良好な分析方法がなく、また死亡例における血中濃度等も報告されていない。そこで、HPLCによるクロルヘキシジンの高感度分析法を確立し、消毒薬混入事故の試料測定を行ない鑑定に成功した。抗精神病薬投与後の急死の原因解明と鑑定法の確立抗精神病薬を長期にわたって摂取している精神科患者が、突然死して司法解剖に付される例にしばしば遭遇する。この急死の原因は解明されていない。我々は、肥満を伴う精神科患者の突然死2例について、詳細な病理組織学的検討を行うと同時に、摂取された薬物の体組織中濃度の測定を行い、死因の究明を行った。その結果、事例1に関しては、致死濃度に近いフェノバルビタールが検出されたのと同時に、心臓の房室伝導系に高度の脂肪浸潤、中隔心筋による圧搾を伴うHis束の高度左方変位があり、また肺内小動脈にびまん性に狭窄像を認めた。そこで薬物中毒が死因と考えられたが、刺激伝導系の高度の異常、肺高血圧症の存在は、その値が致死濃度に達せずとも本屍が薬物中毒で死亡した機序を説明する一つの重要な所見になりうると考えられた。事例2に関しては、薬物濃度はすべて治療域であり、房室結節動脈に高度の狭窄を認めたことから死因は房室結節動脈狭窄による心臓性突然死と判断した。このように薬物濃度と心蔵の刺激伝導系の詳細な検討から、精神科患者の突然死の原因を解明しようとする試みは他に例がなく、今後の研究の発展によって突然死の発症機序が解明されることが期待される。
グローバリゼーション時代における都市・地域労働市場の分析

本研究では、労働力・資本の移動や貿易の活性化といったグローバリゼーションが、各国、各地域、そして各都市の労働市場にどのようなインパクトを与えるかを明らかにした。特に、都市化に伴う集積の経済と失業や人的資本移動の形成に焦点をあて、その相互関係を詳細に分析した。また、移動可能な資本に対する課税や貿易が行われているもとでの消費税などの政策がどのように労働市場に影響を与えるのか、そして、その社会厚生への影響はどのようなものかを明らかにした。今年度はこれまでの研究を進展させ、以下の成果を得た。1.労働市場に集積の経済がある場合に、資本移動がなにをもたらすか、そして、その時の政府の行動を明らかにした(Sato and Thisse,2007)。その結果、財市場由来の集積の経済に比べると、労働市場由来の集積の経済は、企業を引き寄せる力が弱く、外資導入を狙った政策の効果が両者の下では大きく異なることが分かった。2.失業が存在する経済において交易があるもとでの消費税導入の効果を明らかにした(Moriconi and Sato,2006)。特に、消費地ベースで課税するのか、それとも原産地ベースで課税するのかで、雇用に対する効果が異なることが分かった。3.(地方)政府が供給する公共財が生産に寄与する場合に、失業がある経済において、資本課税が引き起こす外部性について明らかにした(Ogawa, Satoand Tamai,2006)。さらに、引き続いて、貿易がスキル形成にどのような影響を及ぼすのかについての研究を開始した。これまでのところ、貿易が様々な経路を通じてスキル形成を促進する可能性があることを示した。ただし、その効果は、貿易を行う国の規模が異なる場合、規模に応じて及ぼす効果が異なることが明らかになった。また、こうしたスキル形成は、労働供給に影響を与え、賃金構造を変化させるが、こうした変化が実際に観察される動きとある程度整合的であることが分かった。今年度は、貿易が職業選択にどのような影響を及ぼすのかについての研究を行った。これまでのところ、貿易が様々な経路を通じてスキルを必要とする仕事の選択(スキル形成)を促進する可能性があることを示した。特に、労働需要に影響を与える場合と労働供給に影響を与える場合で、賃金構造に及ぼす影響が大きく異なることが明らかになった(Sato and Yamamoto 2007)。更に、アメリカで観察される賃金構造変化は労働需要を通じた変化と整合的であり、ヨーロッパで多く観察される賃金構造変化は労働供給を通じた変化と整合的であることを示した。また、貿易が起業行動に及ぼす効果も分析した(Oyama, Sato, Thisse and Tabuchi 2007)。この中で、貿易を行う国の規模が異なる場合、規模に応じて及ぼす効果が異なることが明らかになった。具体的には、大国と小国とでは、常に大国において起業行動が活発であるが、その差は、貿易のためのコストに依存し、国際的な取引がスムーズになるにつれて、差が拡大→縮小という様相を呈することが分かった。引き続いて、日本の都道府県データを用いて、起業行動がどのような要因に左右されるのかについての分析を開始した。これまでの分析により、当該地域の市場規模が極めて重要な要因であり、その影響はnon-monotoneである可能性が明らかになった。今年度は、前年度に引き続き、市場規模が職業選択にどのような影響を及ぼすのかについての研究を行った。これまでのところ、独占的競争の枠組みを用いた起業行動のモデルを構築し、それを基に、日本の都道府県データを用いて、起業行動が市場規模によりどのように左右されるのかについて分析した。その結果、当該地域の市場規模が極めて重要な要因であり、その影響はnon-monotoneである可能性が明らかになった。さらに、その効果は、これから起業しようとしている人の意志決定と、その結果である自営業比率に対して異なる影響を及ぼしていることが明らかになった。まず、起業の意思に対しては、市場規模は正の効果を持ち、市場の大きな地域ほど起業の意思を持つ人の比率が高いという結果を得た。次に、自営業比率には市場規模は負の効果を持ち、市場の小さな地域ほど自営業比率が高いことが明らかになった。この結果は、Duranton and Puga(2001AER)の理論と整合的であり、大都市が起業の源泉となり得ることを示していると考えられる。更に、地域経済統合が企業合併に及ぼす影響についての分析を開始した。これまでに、異質な企業同士の合併がどのような条件下で起こり、また、それが望ましいのかにういての詳細な分析を行った。さらに、そうした合併が次の合併を引き起こし、合併の連鎖につながるのかについても分析を行った。今後はさらにR&Dの効果も含めて分析を行う予定である。
モノクローナル抗体を用いた酸化LDL微量定量法と泡沫細胞内酸化LDL代謝の研究

抗酸化LDLモノクローナル抗体FOH1a/DLH3は、PCの過酸化反応生成物に対して反応し、ヒト病巣の免疫組織化学で病巣内のマクロファージ由来の泡沫細胞を顕著に染色する。また、この抗体を用いた酸化LDLの高感度定量法により腎透析患者血漿LDL値が健常者の約8倍であることをこれまでに見出している。今年度は本抗体が認識している酸化LDL上の生成物を検討した。抗原活性の測定はサンドイッチELISAを応用した酸化LDLに対する競合反応で調べた。種々PC類似体と抗体との反応性を調べると、アルデヒド基を含む9CHO-PCと卵黄PCのハイドロパーオキサイドが強い抗原活性を示した。PAF、リゾPCなども弱く反応したが、酸化PCに及ばなかった。1-パルミトイル-2-リノレオイルPCを鉄アスコルビン酸で処理し、得られた酸化生成物から抗原活性成分をHPLCで分離した。まずセミ分取シリカゲルカラムで粗分画した4つの活性画分を、ODSカラムに繰り返しかけて活性成分を精製した。レーザー脱離質量分析法による推定分子量(635、649、787、789)から、得られた抗原成分は2位のリノール酸部分が炭素鎖8及び9のアルデヒド、ケト-ヒドロキシ誘導体、ジヒドロキシ誘導体に変化したものであると示唆された。特に分子量649の成分は合成した9CHO-PCとHPLCの溶出位置が一致した。BSA共存下で酸化したPCを抽出しシリカゲルカラムで粗分画すると、アルデヒド誘導体を含む活性画分が著減したが、予めリジン残基を修飾したMDA-BSAに換えるとこの変化はなくなった。以上、本抗体はPCのアルデヒド誘導体、ハイドロパーオキサイドなどいくつかの酸化生成物と反応し、その一部はおそらくシッフ塩基を形成して蛋白質を修飾している。従って、酸化LDL上にこのような構造上の変化が起こっていることが示唆された。
数値相対論による重力波テンプレート構築と重力波データ解析法の研究

重力波テンプレートを作成するための数値シミュレーションを実行するための計算サーバの作成とその性能評価を詳しく行った。また,重力波のデータ解析をマッチドフィルタ法で実行するために効率よいテンプレート配置方法を開発した。さらに,新しい解析方法として,マッチドフィルタ法だけでは困難なバースト的シグナルにも適した,Hilbert-Huang法を用いたデータ解析法の実現可能性も明らかにした。大原が中心となって,数値相対論の数値シミュレーションを実行するサーバーの性能評価を行った。これには,既存のIntel Xeon X3360(メモリーDDR2-800 ECC 2GB×2), ADM Phenom 9950(DDR2-1066 2GB×2),および,本補助金でパーツを購入し組み立てたAMD Opteron 2382×2(DDR2-667 Reg.ECC 2GB×4)で構成されたものを用いた。その結果,計算速度は,基本的にメモリーのアクセス速度に大きく依存することが確認された。使用するメモリーが小さく,CPUのキャッシュにすべて入る場合には,並列化の効率は非常に高いが,現実のシミュレーションのように大きなメモリーが必要な場合,並列化の効率はCPUのアーキテクチャに大きく依存する。特に, Phenomでは,4つのコアをすべて用いた4並列での効率が他のCPUよりも高いが,Xeonでは,最適なコアを用いた2並列での実行が,4並列や他のコアの組み合わせよりも効率が高い,しかし,いずれもPhenomよりも性能が出ない。また,Opteronでもmulti-CPUという構成のため,8並列よりも4並列や6並列のほうが性能が良いこともわかった。コアの使い方に関しては,XeonとOpteronのアーキテクチャの違いにより,全く異なる特徴を示している。これらの研究結果は,一般的なPCでの利用とかなり異なるもので,このような場合とメモリーのアクセスの仕方が異なる科学技術計算の特徴をよく示しており,次年度以降のシミュレーションを行っていく上で重要なデータを得ることができたといえる。いっぽう,重力波データ解析については,高橋が中心となり,カーディフ大のグループとも協力して,スピンを考慮した大規模なテンプレートが必要な場合でも,効率よいテンプレート配置方法の研究を進め,静的ガウスノイズのおよびLIGO検出器の実データに適用し,その有効性を示した。数値相対論のシミュレーションに関しては,昨年に引き続き大原が中心となって性能評価を行った。特に,本年度は,Nehalem-EPアーキテクチャのIntel Xeon X5550×2のマシンを組み立て,最大8並列での並列計算の性能について,前年度に購入したAMD Opteron 2382を用いたマシンとの比較を行った。その結果,Xeonマシンでは,非並列の計算でもMPIによる並列実行でも。非常に良い能力を発揮することが明らかになった。特に,大きなメモリーが必要な計算では,Opteronマシンの2倍以上の性能を発揮している。これは,メモリー・アクセスのスピードの向上によるものと考えられる。いっぽう,重力波データ解析に関しては,高橋が主導し,新たに,時系列解析法のひとつであるHilbert-Huang変換を用いた方法の実装に着手した。基本的なプログラミングは完了し,理想的なレーザー干渉計データである静的ガウスノイズ時系列データに,ポスト・ニュートン法で計算したコンパクト連星から放射される重力波信号を埋め込み,Hilbert-Huang変換により,この重力波信号が取り出せるかどうかの検証を行った。その際,データの与え方によっては,明らかに物理的ではない,予期しない振動の出現が起こることが明らかになった。この原因は,intrinsic mode functionを計算する際の極大,極小の抽出方法,あるいは内挿公式として用いている3次自然スプラインの問題と考えられる。また,Hilbert変換の計算には,現在のところFourier変換を用いた方法を採用しているが,計算時間の縮減の点から,これについてもさらなる検討が必要であることが分かった。いずれも,解析方法の原理的な問題ではないので,数値計算方法の改善により修正可能なものと考えらル。これらの研究と並行して,高橋が中心となり,LIGOグループと協力して,従来のmatched filter法をコンパクト連星の重力波信号に関する大規模なテンプレートに適用するという解析方法の実装を進め,十分な性能を示すことができた。重力波データ解析に関して,前年度に開発を着手したHilbert-Huang変換(HHT)を用いた方法をさらに推進することを中心に研究を行った。特に,この手法に関して経験がある米国NASA GSFCのJordan B.Camp氏のグループと共同研究を行うことに合意し,共同研究を実施するために,大原と高橋,さらに,本研究に協力している大学院生である平沼悠太が米国に約2週間滞在し,詳細な情報交換と議論を行った。具体的な成果は以下の通りである。HHTでは,一種のhigh-pass filterを繰り返し適用するEmpirical Mode Decomposition(EMD)を行う。これにより,時系列データからノイズを除去するとともにデータを複数の周波数帯域モード(Intrinsic Mode Function:IMF)に分解する。さらに,それぞれのIMFに対してHilbert変換を用いたHilbert Spectral Analysisを行い,瞬時振幅や瞬時周波数の時間的変動を解析する。

実際には,EMDの実行の際に大きなノイズを含む時系列データのenvelopeの求め方ややEMDを停止するための条件設定において,経験則に基づいているところがあり,データの性質に応じて手法の開発が必要である。そのためには,多くの試行錯誤を行いながら,様々な手法の有効性を明らかにしていく必要がある。したがって,本研究では,NASAグループとは全く独立に可搬性の優れたHHT計算プログラムを作成した。さらに,それを用いて,試行的な時系列データとして単純なsine-Gaussianのデータと数値シミュレーションで得られた連星ブラックホールの合体の際に放射される重力波波形データにwhite noiseを付加したものを用いて,詳しい解析を行うことに成功した。
日本と中国における１０代学生に対する教養教育の比較研究

「日本と中国における10代学生に対する教養教育の比較研究」と題した本研究では、21世紀の国際社会が国境を越えて、時差もなく瞬時にボーダーレスに拡張してゆく状況を背景として、日本と中国の両国において現在および将来のグローバル社会を支えリードして行くこととなる10代の学生の教養外国語教育に焦点を当てて、特に「日本における非英語教育(特に、中国語教育)」と「中国における非英語教育(特に、日本語教育)」の来し方行く末を比較対照的に観察し、両国の教養教育の現状が抱えている問題の共通点と個別の特徴をあぶりだすことを目指したものである。古川裕は日本中国語教育学会第15回全国大会(会場:関西大学)初日のワークショップにおいて「基於日語母語者偏誤分析的在日漢語語法教学」と題する基調講演を中国語で行なった。この基調講演では、日本語を母語とする学習者が、漢字を使用する中国語を学ぶ上で有利である点だけを見るのではなく、諸刃の剣のごとく、漢字知識がマイナス影響をも与えうる点に光を当てて、日本語母語話者ならではの間違いや習得の困難さについて数多くの実例を挙げて紹介し、このような間違いや学習困難点にこそ従来の研究で見過ごされてきた点であり、今後はよりいっそうの注意が必要であることをワークショップという機会を通して、聴衆と問題意識を共有することができた。最終的にこの基調講演をもととして、『基於日語母語者偏誤分析的在日漢語語法教学』と題する研究成果を中国語教育学会の学会誌『中国語教育』(第16号、2018年3月発行)に公表することができた。また、その後も、日本における教養外国語としての中国語教育のあり方に関して、国内外でのシンポジウムなどで問題提起を行なうに至った。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究「日本と中国における10代学生に対する教養教育の比較研究」は、日々グローバル化が進む21世紀の社会をリードすることとなる国際的な人材を養成するための教養教育のあり方に焦点を当てて、特に「日本における中国語教育」と「中国における日本語教育」の過去と現状を比較対照することで、両者の有する共通性と日本と中国のそれぞれが個別に有する個性的な問題をあぶりだすことを目的としている。また、この目的達成と同時に、日本と中国の両国における将来的な「英語以外の外国語教育」に対して、建設的で有効な提言を行いたいと考えている。これまでに研究代表者・古川裕は「あなたはなぜ中国語を勉強しているのですかー全国調査に基づく中国語履修者回答分析」王松(関西学院大学国際学部)、砂岡和子(早稲田大学政治経済学術院)との共著、第2著者、(『語学エキスポ2013』予稿集,早稲田大学,2014年3月9日)や「日本の大学生の中国語学習動機づけ」『新しい言語教育観に基づいた複数の外国語教育で使用できる共通言語教育枠の総合研究』(平成2326年度(20112014年度)日本学術振興会・科学研究費補助金・基盤研究(A)課題番号:23242030)研究成果報告書pp.29-42,王松(関西学院大学国際学部)、砂岡和子(早稲田大学政治経済学術院)との共著、第2著者,2014年12月20日)などの基礎的研究を行っているが、本研究の最初の成果として「基于日語母語者偏誤分析的在日漢語語法教学」(『中国語教育』第16号、2018年3月)を発表した。日本中国語教育学会第15回全国大会において「基于日語母語者偏誤分析的在日漢語語法教学」と題する基調報告を中国語で行った。そこでは、学会参会者に向けて、日本語を母語とする学習者ならではの間違いについて数多くの実例を挙げて紹介し、そのような学習者の間違いや学習上の難点にこそ、従来の研究では十分な注目を集めることがなかった問題点があることをワークショップの場で共有することができた。また、日本中国語教育学会第15回全国大会で口頭発表した研究成果を学会誌『中国語教育』第16号(2018年3月、中国語教育学会編)に学術論文として公表するに至った。ただし、昨年度に公開できた研究成果は上記の口頭発表1回と学術論文1本に限られ、まだ十分な研究成果とその発表を行うには至っていない。そのため、研究の進捗状況は、「やや遅れている」と自己判定するものである。

この基調講演では、日本語を母語とする学習者が、漢字を使用する中国語を学ぶ上で有利である点だけを見るのではなく、諸刃の剣のごとく、漢字知識がマイナス影響をも与えうる点に光を当てて、日本語母語話者ならではの間違いや習得の困難さについて数多くの実例を挙げて紹介し、このような間違いや学習困難点にこそ従来の研究で見過ごされてきた点であり、今後はよりいっそうの注意が必要であることをワークショップという機会を通して、聴衆と問題意識を共有することができた。最終的にこの基調講演をもととして、『基於日語母語者偏誤分析的在日漢語語法教学』と題する研究成果を中国語教育学会の学会誌『中国語教育』(第16号、2018年3月発行)に公表することができた。また、その後も、日本における教養外国語としての中国語教育のあり方に関して、国内外でのシンポジウムなどで問題提起を行なうに至った。今年度の本研究は、昨年度に引き続いて、まず日本における中国語教育の現場に対する実状調査を重点的に継続する予定である。その調査対象としては、主として、大阪大学外国語学部中国語専攻での4年間の教育学習カリキュラムと各授業のシラバス、到達目標、クラスサイズ、教材、教員、教育法等の角度から調査と整理を行う。各授業科目のシラバスや教員の氏名、使用教材など大学ホームページに公開されている資料を整理するとともに、教員および学生に対する書面でのアンケート調査や口頭でのインタビュー調査なども行いたい。また、上の作業と対をなすものとして、中国における日本語教育の過去と現状を調査する予定である。現時点の計画では、2018年5月に杭州師範大学外国語学院日本語学科、6月に西安外国語大学外国語学部日本語学科をそれぞれ訪問し、両大学の教員および受講生との間で意見交流を行う予定である。両大学の日本語学科主任からは既に訪問の許可を得ており、できるかぎり情報の収集に努めたい。本研究において、日本と中国という「漢字文化圏」の二地域における、英語以外の外国語教育の来し方行く先が最も大きな関心事である。将来的には、韓国やベトナムなどの東アジア全体の「漢字文化圏」も射程に入れた応用的な研究への発展が望まれるところである。そのような研究の深化と発展性を担保するためにも、少なくとも日本と中国における英語以外の外国語教育が将来あるべき理想的な姿について、建設的な提言を学術論文の形で公表したい。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
末梢感覚神経切断による視床内求心性線維再投射現象の電気生理学的お

マウス体性感覚視床中継細胞は末梢感覚神経切断後に複数の求心性線維に支配されるようになるが、新規投射線維の起源や配線様式は不明であった。本研究により、切断後、個々の求心性線維に異所性側枝が生じて側方の中継細胞に投射することが電気生理学的および解剖学的に証明された。本研究により見出された求心性線維側枝による配線変化は、感覚入力遮断後の視床で観察される受容野拡大や幻肢覚等の病態に寄与している可能性がある。マウスの洞毛を介した感覚は、三叉神経核群を起始核とする内側毛帯線維を介して視床中継細胞に入力する。幼若期には複数本の内側毛帯線維が中継細胞へ入力するが、その後余剰な内側毛帯線維は活動依存的に除去され、生後21日(P21)までに中継細胞は一本の強力な内側毛帯線維に支配されるようになる。我々はこれまでに、一度一本支配が成立した内側毛帯線維が末梢感覚神経(眼窩下神経)の切断によって、あたかも幼若期の表現型に戻ったかのように再多重化する現象を電気生理学的に見出してきた(Takeuchiら,Nerosci.Res.65 s1,S145 2009)。本年度、この再多重化現象が視床内内側毛帯線維の側枝発芽によるか、その配線を電気生理学的に検討した。2から3個の視床中継細胞から同時に全細胞電位固定記録を行い、内側毛帯線維束を興奮性シナプス後電流(内側毛帯EPSCs)が50%程度の成功率で生じる強度で電気刺激して、内側毛帯EPSCsが複数の中継細胞に同期して生じるか検討した。現在データ収集・解析途中で例数が少ないため結論には達していないが、今のところ偽手術群と眼窩下神経切断群で内側毛帯の視床内配線に有意な差は見られていない。また麻酔下のマウスの三叉神経核群洞毛領域に神経トレーサーを電気泳動的に注入し、内側毛帯線維を可視化する実験を次年度に予定しているため、本年度そのための実験セットアップを完了した。現在、洞毛刺激による神経活動を三叉神経核群または視床で記録し、その場所に色素を電気泳動的に注入することに成功している。幼若期には複数本の内側毛帯線維が中継細胞へ入力するが、その後余剰な内側毛帯線維は活動依存的に除去され、生後21日までに中継細胞は一本の強力な内側毛帯線維に支配されるようになる。我々はこれまでに、一度一本支配が成立した内側毛帯線維が末梢感覚神経の切断によってあたかも幼若期の表現型に戻ったかのように再多重化する現象を電気生理学的に見出してきた。本年度その内側毛帯線維再多重化現象の解剖的基盤を明らかにするために、麻酔下で三叉神経主知覚核洞毛領域に神経トレーサーであるビオチン化デキストランアミンを注入して内側毛帯線維を可視化し、視床内における軸索終末形態を解析した。その結果、偽手術群において個々の内側毛帯線維は終末付近で多数の分枝を生じて、概ね直径100ミクロン以内の限局した空間に集合して終末ボタン(シナプス構造)を形成することが明らかとなり、単一中継細胞への投射が示唆された。一方、末梢感覚神経切断群においても軸索終末および終末ボタンが限局集合する構造は認められたが、その限局した終末構造から離れた場所に投射する軸索側枝が多数認められ、複数の中継細胞への投射が示唆された。また前年度から行っている電気生理学的に内側毛帯線維の軸索側枝を検討する実験を継続して行い、末梢神経切断群においてのみ単一内側毛帯線維が複数の中継細胞に投射する例を得た。これらの解剖学的および電気生理学的な解析から、視床内で内側毛帯線維側枝が生じて機能的なシナプスを形成することが、末梢感覚神経切断による内側毛帯線維再多重化現象の基盤であることが示唆された。本研究は末梢神経損傷時おいて上位中枢で生じる可塑性の基礎的知見であり、リハビリテーション法やブレインマシーンインターフェースの開発等に寄与できる可能性がある。
知識及び技能を活用する力を育てる低学年算数科指導の工夫

1本研究の目的本研究では,既習内容の少ない低学年(本研究では6学年を低学年・高学年に分類し,第3学年を低学年に位置付ける。)算数の学習において,既習の学習内容・生活経験を整理し,新たに学習した内容との関連付けを図る算数的活動を取り入れて作成した授業モデルを活用し授業を行う。このような活動を通して,低学年期においても身に付けた知識及び技能を活用して課題を解決する力を育てることを目的として研究を進めた。2研究方法(1)文献研究による理論の構築(2)第3学年算数科における授業実践単元「三角形」3研究成果(1)文献研究により,知識及び技能を活用する力を育てるためには,児童がもっている知識の中から問題の解決に使えるものを正しく選択できるようにする必要があり,それには基礎的・基本的な知識を想起させることが必要であることが分かった。そして,そのための活動を次の2点にまとめることができた。1既習の内容をノート等に整理し,未習の内容と既習の内容の接点を明らかにする。2学習に必要な既習内容を自ら調べ直して,新しい学習内容に必要なことを見いだす。(2)「三角形」の学習で,既習内容を関連づける算数的活動を取り入れて実践研究を行った。児童は既習の内容である,「三角形は3本の直線に囲まれた形」であることや,直角三角形の性質を当該単元に関連する内容として学習前に想起した。また,低学年は既習の内容に合わせて生活経験の中で身に着けている生活知も踏まえて学習の中で柔軟に活用できるようにした。正三角形・二等辺三角形・一般三角形の3種類の三角形について,こちらから分類の視点を与えず児童の知識を基に自由に分類をして全体交流により気付きを促すことを2度繰り返した。そのことにより,児童それぞれの既習の内容を全体に広げ,当該学習の三角形の性質に気付くことができた。この授業実践により,低学年における「知識及び技能の活用」には,既習の内容に合わせて生活知を算数化し,交流等を通してその過程を自覚していく必要があることが分かった。
アジアの薬草メディスンマンにおける医療表象文化と神話・歌謡文学の発生理論の研究

本研究課題の目的は、メディスンマン(Medicine Man、本草医、Herbal Man)の言説における文献的・実効的側面について分類・整理することで、神話・文学の生成における彼らの重要な役割とその視点から得られる新たな「医療人文学」としての文学生成理論の構築である。そのために、従来の文献学や比較文学とは異なる新たな研究分野・手法である「医療人文学」の提唱・普及を行うとともに、その「薬理」の明示を行う。2018年度の実績は、主に次の3点である。(1)沖縄でのインタビュー調査を進めることで、メディスンマンの言説を分析・整理し、文学生成理論の構築に向けて、研究代表者の毛利は、関西大学東西学術研究所研究例会にてその成果を報告し、研究分担者の中尾は、東アジア比較文化国際会議日本大会にてその成果を報告した。(2)北欧の医学部を中心としたMedical Humanitiesの研究動向を確認し、さらに研究者ネットワークを構築するために、メンバーは国際カンファレンスにて研究報告を行った。(3)イギリスの医療人文学分野を中心としたMedical Humanitiesの研究動向を確認し、さらに研究者ネットワークを構築するために、メンバーは国際カンファレンスにて研究報告を行った。欧米のMedical Humanitiesは、その母体となる分野・国によって研究方針や方向性が異なる。そのため、(2)および(3)で実際に報告を行い、その違いを体感できたことは、今後、本科研課題の目的である、人文学系アプローチと医学・薬学・生物学・生命科学系からのアプローチのクロスオーバー新領域研究の実現を目指した文理融合型の医療人文学研究を深化させるため、どのような研究の方向性をもった海外研究者との交流が必要なのかを明確にすることができたといえる。メンバーはそれぞれ、(1)本研究課題の調査研究実施のための基礎的研究、(2)「医療人文学」としての文学生成理論の構築に向けての仮説検討、(3)関連研究者および海外研究機関、研究者とのネットワーク構築、情報交換に従事した。その結果、製薬企業や医学研究科の研究者との交流、国際カンファレンスでの報告も含め、「医療人文学」という研究手法の明確化に向けて、研究成果が着実に蓄積されつつある。各人の研究成果は、メディスンマンの言説におけるインタビュー調査結果と、主に薬学および生命科学分野をからめた文献的側面からみる「医療人文学」の「薬理」研究が主流であるが、実証的側面の解明と、その理論構築のための模索が進んでいる。「医療人文学」という新たな分野の構築に向けた欧米のMedical Humanitiesの動向を、報告という形をもって密接に探ることができたことは、3年目としてはまずまずの実績であった。ただし、現在までの成果のまとめと、欧米のMedical Humanitiesに対する「医療人文学」の発信という点において未着手のフィールドが残されていることもふまえて、「おおむね順調に進展している」とする評価が妥当であると考えた。本研究課題のメンバーは、2019年度も継続して(1)本研究課題の調査研究実施のための基礎的研究、(2)「医療人文学」としての文学生成理論の構築に向けての仮説検討、(3)関連研究者とおよび海外研究機関、研究者とのネットワーク構築、情報交換に従事する。具体的には、主に以下の4点の実施を予定している。第一に、これまでに明確になった沖縄での、実際の病例に対するメディスンマンの処方およびその効果について確認の調査を行う。第二に、関連するアジア地域での調査を計画する。第三に、欧米での国際カンファレンスの結果や最新研究状況をふまえ、欧米での文献調査や研究室訪問など、海外研究者とのネットワークを強化する。第四に、「医療人文学」発信のための詳細なスケジュールをまとめる。また、文理融合の「医療人文学」研究会の構築を目指す。本研究課題の目的は、メディスンマンの言説における文献的・実効的側面について分類・整理することで、神話・文学の生成における彼らの重要な役割とその視点から得られる新たな「医療人文学」としての文学生成理論の構築である。そのために、新たな研究分野である「医療人文学」の提唱・普及を行うとともに、その「薬理」の明示を行う。なお、「医療人文学」とは、人文学系アプローチと医学・薬学・生物学・生命科学系からのアプローチのクロスオーバー新領域研究の実現をめざし、例えば、人文学系テキストにみえる医療表象について、医学・薬学・生物学・生命科学系アプローチによる実効的側面を提示しながら、医療現場における問題に対しても考察を加え、学際的な新知見を提示するものである。平成28年度は、研究代表者の毛利は、先行研究の整理・分析とともに、『万葉集』『おもろさうし』『源氏物語』などを用いて、テキストにみられる医療行為およびその「薬理」についての研究を実施した。また、医療学部における文学教育にも言及した。研究分担者の中尾は、主に『古事記』にみられる医療行為および「薬理」についての研究を実施した。また、沖縄での追加調査では、実際の病例に対するメディスンマンの処方およびその効果が、医学的見地から実証・解明できているか否かにまで調査を進めることができた。これらの成果の一部を、東アジア比較文化国際会議韓国大会および全国大学国語教育学会にて発表した。また、両者は、International Conference on Medical Humanitiesに参加し、欧米におけるMedical Humanitiesの研究状況をふまえ、日本における「医療人文学」のあり方について、水門の会神戸例会にて発表・報告を行った。なお、当該例会は、本科研課題が共催となっており、「医療人文学」研究の普及を目指したものでもある。

メンバーはそれぞれ、(1)本研究課題の調査研究実施のための基礎的研究、(2)関連研究者および海外研究機関、研究者とのネットワーク構築、情報交換に従事した。その結果、研究成果が着実に蓄積されつつある。また、追加で実施した沖縄調査では、実際の病例を通じた実証的考察ができ、国際学会および共催で開催した研究会では、「医療人文学」という新たな研究手法・知見の提唱・普及活動を行うことができた。1年目としてはまずまずの実績であったと考える。ただし、各人の研究成果は、メディスンマンの言説における文献的側面からみる「医療人文学」の「薬理」研究が主流となっており、実証的側面の解明と、その理論構築をするという段階には未だ到達していない。また、「医療人文学」という研究手法もいまだ普及したとは言いがたい。そのため「おおむね順調に進展している」とする評価が妥当であると考えた。本研究課題の目的は、メディスンマン(Medicine Man、本草医、Herbal Man)の言説における文献的・実効的側面について分類・整理することで、神話・文学の生成における彼らの重要な役割とその視点から得られる新たな「医療人文学」としての文学生成理論の構築である。そのために、従来の文献学や比較文学とは異なる新たな研究分野・手法である「医療人文学」の提唱・普及を行うとともに、その「薬理」の明示を行う。平成29年度は、本科研課題と水門の会東京例会共催の国際シンポジウム「古辞書と本草学ー医療人文学と文献学の融合ー」を実施し、医療人文学研究の普及と研究者ネットワークの構築につとめた。この国際シンポジウムを契機に、新たな研究協力者も加わり、企画号など、来年度以降の医療人文学に関するイベント計画も進んでいる。個々の研究進捗では、研究代表者の毛利は、引き続き、先行研究の整理・分析とともに、『万葉集』『源氏物語』および儀礼関連テキストにみられる医療行為およびその「薬理」についての研究を実施した。加えて、沖縄での追加調査を行うとともに、これまでの沖縄調査の一部をまとめることで、メディスンマンの実効的側面を整理することができた。成果の一部は、医療学部における文学教育(医療人教育)に反映している。また、研究分担者の中尾は、主に『古事記』にみられる医療行為および「薬理」についての研究を引き続き実施した。加えて、本科研課題の目的である、人文学系アプローチと医学・薬学・生物学・生命科学系からのアプローチのクロスオーバー新領域研究の実現を目指した文理融合型の医療人文学研究を深化させるため、医療従事者へのヒアリングやConcordia College等の海外研究者とのミーティングを密に実施した。メンバーはそれぞれ、(1)本研究課題の調査研究実施のための基礎的研究、(2)関連研究者とおよび海外研究機関、研究者とのネットワーク構築、情報交換に従事した。その結果、新たな研究協力者も加わり、研究成果が着実に蓄積されつつある。共催の国際学会では、「医療人文学」という新たな研究手法・知見の提唱・普及活動を行うことができ、特集号などの企画も進んだ。
ビン型雲・エアロゾルモデルによる雲・エアロゾル相互作用に関する研究

本研究の主題の一つである暖かい雲の再現実験と雲エアロゾル相互作用に関する科学的知見の創出に取り組んだ。具体的に行った事は、昨年までに開発してきた数値モデルの実験結果を用いて、「1:衛星から観測された雲の成長過程に関する議論の妥当性評価」「2:雲エアロゾルに関する科学的知見の導出」の2点を行った。1については、昨年に引き続き、数値モデルで再現されたカリフォルニア沖の暖かい雲の微物理特性について先攻研究と比較した。衛星観測結果を用いた先行研究では、衛星観測から得られる雲のサイズ(有効半径)、レーダー反射因子、光学的厚さという3つの物理量を用いてRE-COTパターンとContoured Frequency Optical DepthDiagram(CFODD)と呼ばれるダイアグラムを作成し、これらダイアグラムから雲の成長過程が読み取れることを提唱していた。本研究で行った数値実験の結果から、昨年度、RE-COTパターンの再現に初めて成功したが、このRE-COTパターンから読み取れると提唱された雲の成長過程は、雲一つ一つに着目すれば正しい解釈であるが、衛星で観測される領域全体で考えた場合、必ずしも雲の成長過程を表している物ではないことが示された。また数値モデルの結果を用いてCFODDの再現も行い、CFODDに関しては先行研究の妥当性が確認された。これらの検証は数値モデルで暖かい雲が再現できる事で初めて可能になる。その点からこれらの検証を行った点が大きな成果である。2については、上述で示したダイアグラムが雲エアロゾル相互作用によってどのように変化するかを定量的に見積もった。これによって、衛星から観測される雲の微物理特性が雲エアロゾルによってどの程度変質を受けるかを示すことができ、2013年以降に打ち上げ予定の次世代衛星群の観測に対して非常に有益な知見を得た。本研究の目的は暖かい雲および、対流雲に関して雲・エアロゾル相互作用について科学的知見を見いだすことである。対流雲に比べて、暖かい雲の再現には解像度が数百メートルから数メートルと超高解像度な実験が必要なため、暖かい雲を数値気象モデル再現することはこれまで困難であった。そのため、本研究では暖かい雲が再現できるか否かが研究の進展度を示す試金石であった。2年間の研究の結果、暖かい雲の再現が可能になり、人工衛星等の観測との比較を通して雲・エアロゾル相互作用に関して知見を得る事が出来た。この点から順調に研究が進展してきたといえる。本研究で暖かい雲を数値モデルできたことで、数値モデルの結果と衛星や航空機観測といった観測結果との比較が可能になった。この比較を通して雲・エアロゾル相互作用に関する科学的知見を見いだしてきた。しかしながら、数値モデルと衛星観測が共に不確定性を持っている事が示されてきた。この不確定性によって、数値モデルの結果と観測結果が一致しないといった事例が頻繁に発生している。このような不確定性を元に見いだされた知見は、意義があるものの、今後も議論を続ける必要がある。これまでは数値モデルで再現が出来なかったため、数値モデルの不確定が中心に議論される事が主であったが、今後は衛星観測の不確定性も議論しなければならない。これらを鑑みると、今後、衛星観測、数値モデル両面の高精度化を通して両者の不確定性を減らす事が必要である。本研究の主題の一つである層状雲の再現実験、特に1:層状雲の再現、2:数値モデルの妥当性評価に主に取り組んだ。1については、層状雲をビン型数値モデルで再現するために、既存のモデルに改良を加え、層状雲の再現を行い、層状雲の再現に成功した。また再現された層状雲の微物理特性について先攻研究と比較した。これらの比較を通して、雲の微物理特性がエアロゾルに大きな影響を受けていることが確かめられただけではなく、雲の微物理特性は、大気中の力学場にも影響を受けていることが確かめられた。これらの結果は過去の先攻研究でも提言されていたが、それらは非常に簡易化した数字実験を元に提言された物であり現実場を想定した数値モデルによって提言の信憑性を確かめることが不可欠であった。本研究により現実的な場を想定した数値実験を通してもその提言を確認できたということが大きな成果であり、この成果に関して3件の国際学会、2件の国内学会発表を行った。また現在この成果は投稿論文として投稿済みである。2については、数値モデルと比較を行う観測データが不十分であったため、米国大気科学研究所(NCAR)を訪問し、観測データを入手した。それらのデータと、当研究室が保有しているデータを用いて、数値モデルの妥当性評価に取り組んだ。その結果数値モデルに不十分な点があることが判明したため、それらを改良する取り組みを行い、来年度以降も取り組む予定である。なお、この件に関しては来年度6月に開催される国際学会で発表予定である本研究の主題の一つである暖かい雲の再現実験と雲エアロゾル相互作用に関する科学的知見の創出に取り組んだ。衛星観測結果を用いた先行研究では、衛星観測から得られる雲のサイズ(有効半径)、レーダー反射因子、光学的厚さという3つの物理量を用いてRE-COTパターンとContoured Frequency Optical DepthDiagram(CFODD)

と呼ばれるダイアグラムを作成し、これらダイアグラムから雲の成長過程が読み取れることを提唱していた。本研究で行った数値実験の結果から、昨年度、RE-COTパターンの再現に初めて成功したが、このRE-COTパターンから読み取れると提唱された雲の成長過程は、雲一つ一つに着目すれば正しい解釈であるが、衛星で観測される領域全体で考えた場合、必ずしも雲の成長過程を表している物ではないことが示された。また数値モデルの結果を用いてCFODDの再現も行い、CFODDに関しては先行研究の妥当性が確認された。これらの検証は数値モデルで暖かい雲が再現できる事で初めて可能になる。その点からこれらの検証を行った点が大きな成果である。2については、上述で示したダイアグラムが雲エアロゾル相互作用によってどのように変化するかを定量的に見積もった。これによって、衛星から観測される雲の微物理特性が雲エアロゾルによってどの程度変質を受けるかを示すことができ、2013年以降に打ち上げ予定の次世代衛星群の観測に対して非常に有益な知見を得た。本研究の目的は暖かい雲および、対流雲に関して雲・エアロゾル相互作用について科学的知見を見いだすことである。対流雲に比べて、暖かい雲の再現には解像度が数百メートルから数メートルと超高解像度な実験が必要なため、暖かい雲を数値気象モデル再現することはこれまで困難であった。そのため、本研究では暖かい雲が再現できるか否かが研究の進展度を示す試金石であった。2年間の研究の結果、暖かい雲の再現が可能になり、人工衛星等の観測との比較を通して雲・エアロゾル相互作用に関して知見を得る事が出来た。この点から順調に研究が進展してきたといえる。本研究で暖かい雲を数値モデルできたことで、数値モデルの結果と衛星や航空機観測といった観測結果との比較が可能になった。この比較を通して雲・エアロゾル相互作用に関する科学的知見を見いだしてきた。しかしながら、数値モデルと衛星観測が共に不確定性を持っている事が示されてきた。この不確定性によって、数値モデルの結果と観測結果が一致しないといった事例が頻繁に発生している。このような不確定性を元に見いだされた知見は、意義があるものの、今後も議論を続ける必要がある。これまでは数値モデルで再現が出来なかったため、数値モデルの不確定が中心に議論される事が主であったが、今後は衛星観測の不確定性も議論しなければならない。これらを鑑みると、今後、衛星観測、数値モデル両面の高精度化を通して両者の不確定性を減らす事が必要である。
誘導ラマン遷移を用いた冷却原子波多重干渉の研究

本研究は冷却ナトリウム原子に多数のパルス光を照射し、誘導ラマン遷移による原子波の分離、重ね合わせを行い多重原子波干渉を起こさせる研究である。本研究により以下の知見が得られた。1.多重原子波干渉を起こす方法として同一方向から原子に誘導ラマンパルスを照射する方法を提案し、その場合干渉計が非分裂型であるが、多重干渉が生じることを理論的に考察した。そのため幾何学的な解析法を用いて一般式を導出、また、励起パワーの弱い場合に干渉パターンがエアリー関数となることを導いた。2.磁気光学トラップにより1mKに冷却されたナトリウム原子をトラップより開放し、まず、原子を同一状態に揃え、それに同一方向から誘導ラマン遷移を照射することで、誘導ラマン遷移のスペクトルを確認し、共鳴幅と分布を反転させるために必要なパワーを測定した。3.2つの誘導ラマンパルスのパルス時間間隔を開けて照射し、誘導遷ラマン遷移の周波数を掃引することでラムゼー共鳴信号を発生させた。このラムゼー共鳴信号は原子波の干渉であり、原子波干渉することを確認できた。現在、誘導ラマンパルスの数を増やして多重波干渉の実験を行うため、レーザー周波数の安定化と観測値を積算するシステムを作成しているところで、これにより多重原子波干渉が観測できると考えている。