hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
イオンビーム誘起化学効果とマスクレス薄膜形成技術の開発

イオンビームにより誘起される固体表面での化学効果を利用して電子デバイス製作に必要な薄膜パターンを直接マスクレスで形成する方法を開発するためにマスクレスデポジション装置を試作し,以下の成果を得た.1.マスクレスデポジション装置の試作とイオンビーム誘起化学効果のその場観測高真空試料照射室およびガス導入系を持つ集束イオンビーム装置に,瞬間マルチ測光装置,ラマン測定装置,質量分析器を組合わせ,イオン照射によるガスの解離脱離吸着発光などの化学効果と生成薄膜のその場測定のできるマスクレスデポジション装置を完成した.この装置を用いて,高融点金属薄膜のマスクレスデポジション特性を調べ,イオン種,イオンエネルギーおよび照射温度等のパラメーターの最適化を行った.2.形成膜の評価形成膜の組成,導電率, X線吸収率,およびそれ等の特性改良,熱処理による変化を調べ,膜質を最適化した.3.マクレスプロセスによる超微細パターンの形成と応用電極および配線用金属パターンの形成, X線およびイオンビーム電光マスクの試作,マスクパターンのレジストへの転写等を行い本装置の実用性を実証した.4.レーザービーム誘起化学プロセスとの比較検討イオンビーム誘起化学反応プロセスとレーザービーム誘起化学反応プロセスの比較検討を行い,特にイオンビームプロセスによる薄膜形成プロセスの優位性を実証した.イオンビームにより誘起される固体表面での化学効果を利用して電子デバイス製作に必要な薄膜パターンを直接マスクレスで形成する方法を開発するためにマスクレスデポジション装置を試作し,以下の成果を得た.1.マスクレスデポジション装置の試作とイオンビーム誘起化学効果のその場観測高真空試料照射室およびガス導入系を持つ集束イオンビーム装置に,瞬間マルチ測光装置,ラマン測定装置,質量分析器を組合わせ,イオン照射によるガスの解離脱離吸着発光などの化学効果と生成薄膜のその場測定のできるマスクレスデポジション装置を完成した.この装置を用いて,高融点金属薄膜のマスクレスデポジション特性を調べ,イオン種,イオンエネルギーおよび照射温度等のパラメーターの最適化を行った.2.形成膜の評価形成膜の組成,導電率, X線吸収率,およびそれ等の特性改良,熱処理による変化を調べ,膜質を最適化した.3.マクレスプロセスによる超微細パターンの形成と応用電極および配線用金属パターンの形成, X線およびイオンビーム電光マスクの試作,マスクパターンのレジストへの転写等を行い本装置の実用性を実証した.4.レーザービーム誘起化学プロセスとの比較検討イオンビーム誘起化学反応プロセスとレーザービーム誘起化学反応プロセスの比較検討を行い,特にイオンビームプロセスによる薄膜形成プロセスの優位性を実証した.高速イオンビームにより誘起される化学効果を利用し、集束イオンビームを用いて電子デバイス製作に必要な薄膜パターンを直接マスクレスで形成する方法を開発するため本年度は以下の研究を行った。1.マスクレスデポジション装置の試作とイオンビーム誘起化学効果のその場観測高真空試料照射室およびガス導入系を持った集束イオンビーム装置に、瞬間マルチ測光装置、ラマン測定装置を組合せ、高真空中でイオン照射によるガスの解離吸着脱離発光などの化学効果と生成薄膜の分子結合状態のその場測定の出来るマスクレスデポジション装置を試作した。さらに、これにより、W【F_6】やペンダエトキジタンタルガスを用いてマスクレスデポジション特性を調べた。また、イオン種、イオンエネルギーおよび照射温度等種々のイオン照射パラメータの影響も明らかにした。さらに比較のため、レーザー誘起化学効果による成膜および加工の実験も行いイオン誘起化学効果と比較検討した。2.膜特性の評価イオンビーム誘起化学効果により形成された膜の導電率とX線吸収率を測定し電極配線やリソグラフィマスクとしての膜評価を行い、生成膜がX線リソグラフィマスクとして使用できることを確認した。3.マスクレスデポジションによる超微細パターンの形成イオンビームを用いたマスクレスデポジションにより超微細パターンをもつX線マスクを試作し、これを用いてX線露光し超微細転写パターンを得ることができた。来年度は、本年度の成果を踏まえて、成膜条件の最適化をはかり、本装置の実用性を実証する。
賀茂地域の自然と文化の保全継承のための住民との協働手法の研究とそのための調査

危機におかれた人間の尊厳を「種」と「個」の人間に分けて検討した。住民との協働が可能である地域の必要条件と、反対者への丁寧な対応の波及効果について明らかにした。京都の特産のミズナと野沢菜の交雑後代における変異とスグキナの関係を調べた。ナミテントウの調査を実施し、温暖化と生物多様性について考察した。河川に対する人為的作用は琵琶湖産アユの産卵に対して正負両面の影響を与えていることを示唆した。1.住民との協働の方法論の実践的・理論的研究:地域活動のためのコミュニケーションをめぐる諸問題を記号論、言語論、メディア論などから研究を進めた。賀茂季鷹歌碑建立と北大路魯山人生誕地石碑建立での反対者の意識の本質的な原因についての一般化を行なった。反対者への対応方法への一定の知見が得られた。上賀茂地域では、ジュニア上賀茂検定を小学校、自治連合会と協働で実施できた。下鴨地域では、糺の森自然観察会を実施した。また、紅葉音頭の復活に重要な役割を果たし、上賀茂の紅葉音頭との連携を推進した。これらを通じて、適切なリーダーを発見することと、時期を得ることの重要さを明らかにした。そのためには地域の中に有効な人脈を築いていくことが大切であることがわかった。若い人に地域に関心を持ってもらうことも目的として、60歳以上の人に小さいときの生活を書いてもらい将来に残すことを進めた。この生活記録を賀茂文化研究会の会誌「賀茂文化」第8号に掲載した。2.上賀茂における地域の自然特性に基礎をおく調査・研究とその展開:スグキナと同様に京野菜の1つである「佐波賀」ダイコンについて、品種間の遺伝的変異を解析し、スグキナにおける系統間および系統内変異を明らかにする際の指標としようとした。佐波賀ダイコンのミトコンドリアの雄性不稔遺伝子と、これに対する核の稔性回復遺伝子の変異を分子遺伝的に調査した。その結果、雄性不稔遺伝子は品種内で特定のタイプに固定していたのに対して、稔性回復遺伝子は、個体間の遺伝的変異が認められた。上賀茂にある京都産業大学構内において、ナミテントウの越冬集団の調査を実施した。この調査は過去5年間にわたって継続してきたものである。斑紋遺伝子の頻度には年次間で変動がみられること、その変動には前年の夏期の気温が影響を及ぼしている可能性が示唆された。1.住民との協働の方法論の実践的・理論的研究:デカルトの自然観と人間論には、自然研究の科学的なアプローチだけでなく、自然とつながった人間理解がある。この点をデカルト批判と対置した。上賀茂地域では、ジュニア上賀茂検定を小学校、自治連合会と協働で実施したがトラブルが生じた。それによって、住民との協働に関する新たな知見が得られた。これが上賀茂特有の事象なのか、一般的なことであるのかは今後の推移などをみながら検討しなければならない。現在の住民との協働の手法は、役割分担が明確でないことによって生じる欠陥とも言える。下鴨地域では、糺の森自然観察会、子供写真教室を実施した。地域住民との協働のためには、地域の中に有効な人脈を築いてリーダーを発見することが大切であるが、なかなか困難である。全国的な賀茂地域の連携のために各地域の神社を中心に訪問しているが、どこでもリーダーとなる人材を欠いている。現状において、有効な手立ては見つからない。賀茂文化研究会の会誌「賀茂文化」を発行し、過去の生活記録などを掲載し、賀茂文化の保全・継承を進めた。2.上賀茂における地域の自然的特性に基礎をおく調査・研究とその展開:上賀茂神社と下鴨神社の御手洗舎の水質を調べたが、地下水としてとくに目立った特長はなく、日本の平均的地下水よりも軟水であった。スグキナの成立過程を推定するために、スグキナと同様に京都特産作物であるミズナと長野県特産の野沢菜の間で交雑を行なった。2種類の作物の間の雑種を得て栽培したところ、ミズナに類似した形態を持つ個体が得られた。ナミテントウの斑紋遺伝子の頻度調査は引き続きデータの蓄積に努めている。地域への研究成果の還元の一環として、高大連携活動として上賀茂御薗橋周辺で高校生とナミテントウの採集をした。採集した個体を4つの斑紋型に分類し、遺伝子頻度を計算した。1.住民との協働の方法論の実践的・理論的研究:「人間の尊厳」と「生命の神聖性」は、絶対的な価値観を表す基本概念であるが、生命工学の発展により脅かされる事態になっている。なぜ人間は尊厳ある存在であるのか、尊厳性とはいかなることかを問うとともに、危機におかれた「人間の尊厳」を、「種としての人間」と「個としての人間」に分けて検討した。上賀茂における住民との協働による活動は、多くの実績を残したが方法論としては課題を残した。

住民との役割分担が明確でなくなり、面倒なことはやらせておけばよいとの風潮を作り出した。住民との立場の明確化が必須である。社家と農家の対立によるリーダー不在が原因である。下鴨における紅葉節の復活の成功はリーダーが発掘できたことである。「賀茂文化」第9号を発行し、過去の生活記録などを掲載し、賀茂文化の保全・継承を進めた。2.上賀茂における地域の自然的特性に基礎をおく調査・研究とその展開:スグキナの成立過程を推定する指標に用いるために、スグキナと同様に京都特産作物であるミズナと長野県特産の野沢菜の間で交雑を行い2種類の作物の間の雑種を得た。雑種はミズナに類似した形態を持っており、それらの雑種個体からさらに後代を作出した。スグキナの起源に対するこれら作物の遺伝的影響を推定しようとした。平成24年度は、京都産業大学構内におけるクリサキテントウの分布調査を実施した。平成24年度56月に大学構内に植樹されている松について、クリサキテントウの生息調査を行った。1個体の幼虫が確認でき、本種が極めて少数ながら、大学構内にも生息することが示された。淡水域における魚類等を対象に,その生息場所に対する人為的影響と生物の応答について研究を進めてきた。里山環境と同じく水系においても人為的活動がプラスにもマイナスにも働いていることが明らかとなった。デカルトの自然観と人間論を論じた。上賀茂では住民との協働はトラブルも生じているが、それゆえに新たな知見を得られた。下鴨では各種の住民協働が推進している。全国的な賀茂地域の連携は暗中模索である。会誌「賀茂文化」を発行した。京都特産野菜のミズナと野沢菜との間で交雑を行い、雑種固体を多数獲得した。ナミテントウの採取ど高大連携が順調に実施できた。24年度が最終年度であるため、記入しない。環境倫理や生命倫理において、「人間の尊厳」や「生命の神聖性」が基本原理とされるが、これらの概念には曖昧さもあり、その検証を行ないたい。人間理解の基本である。上賀茂では、住民の今後の反応を観察する。下鴨地域ではジュニア下鴨検定を住民と協働で作成し、リーダーの発掘とその方法を模索する。人間関係を理解する手がかりの一つとしての自然崇拝について、インドネシアで調査をする。会誌「賀茂文化」を発行し、文化の保全・継承を計る。スグキナの起源を推定するために、雑種後代における形態的特性の変異を観察する。ナミテントウノのデータの蓄積と専門誌への公表、社会貢献の一環として幅広い年代層に理解されやすい形での公表を行なう。ナミテントウの理科教育の教材としての活用についても検討し、公表する。
ゲーム・ブックを用いた災害教育の効果の世代間比較と国際比較

日本・アメリカ・タイの3か国で、ゲームを用いた災害教育を子どもと高齢者を対象に実施した。特に、子ども向けの災害教育ツールとして、津波に関連した防災スタンプラリーを作成し、250人の日本の小学生、200人のタイの小学生に災害教育を実施した。また、日本の高齢者60名を対象に災害教育を実施した。防災スタンプラリーは、自分の考えに即したスタンプを押しながら、自分の災害に対する考え方を記録として残すことができ、災害からの避難方法などをグループで考えながら実施できるという利点がある。さらに、ゲーム形式を用いることで、子でもでも高齢者でも楽しみながら実施できるようになった。防災スタンプラリーを実施する前後で、災害に対する態度や防災に関する知識などのアンケート調査を実施した。その結果、防災スランプラリーを実施すると災害に対する恐怖感が減少し、防災意識が高まることが明らかになった。この傾向は、日本でもタイ国内でも同様の結果であった。一方で、高齢者は災害に対する恐怖感などは変化しなかったが、災害に対する備えの意識が向上することが分かった。本研究を通じで、いつでも・どこでも実施できる災害教育ツールを開発し、その効果を日本とタイ・アメリカという国際比較、子どもと高齢者の年代比較を行った。その結果、ゲームを通じた災害教育プログラムは、地域・年代に関係なく、効果があることが分かった。今後は、これらの成果をもとに、洪水や台風などのその他の自然災害場面について注目した災害教育ツールを開発する予定である。災害教育とは、災害による人的・社会的被害を軽減するための教育的な取り組みである。本研究では、ゲームを用いていつでも、どこでも、だれととでも楽しみながらできる防災教育ツールを開発する。本年度は、様々な災害場面に関連するゲームの開発を重点的に行った。まず、既存の報告書や災害に関連する書籍や申請者が過去に行ったインタビューなどを元に、KJ法やテキストマイニングを行い、災害場面に関連する重要なタームを選定した。また、各国の災害データベースや国内外の研究者が公開している災害発生データベースを用いて、いつ、どこで、どのような災害が起こったのかをリストアップした。さらに、既に公開されている災害教育ツールを収集し、各既存の災害教育ツールがどのような特徴をもっているのか、どのような災害を想定しているのかをレビューした。上記のレビューやまとめを元に、新しい災害教育ツールとして、室内でできるシナリオを用いたゲームやクイズ形式で知識を楽しみながらつけていくゲームの試作品を作った。これらのゲームの試作品を大学生と小学生に予備的に実施し、選択肢の数・内容の調整、クイズの内容の調整を行った。現時点で、地震と台風に関連したシナリオゲームの試作品、高潮に関連したクイズゲームの試作品が出来ている。また、シナリオゲームとクイズゲームの一部については、英語に翻訳が終わっている。様々な災害場面に対応したゲーム内容の作成に時間がかかっている。また、渡航予定の国の国内状況(タイやアメリカ)が変わり、受け入れ体制が整わなかった。防災教育に関する国内外の論文をレビューし、防災教育は主に小学生を対象に実施しており、成人向けの防災教育はあまり実施されていないことがわかった。さらに、防災教育で使用している教材や実施方法を調べたところ、グループワークがもっとも多く行われており、ゲーム形式の教材に注目が集まっていることがわかった。上記の研究のレビューを参考にしながら、子どもだけでなく、大人でも使用できるゲーム形式の防災教育ツールを作成することにした。集団で実施できる防災クイズやスタンプを集めながら災害に関する知識や判断力を育成するスタンプラリーや自分の判断によって結末が変わるゲームブックなどを作成した。その後、日本人の小学生から高齢者を対象に、実際に作成した防災教育ツールを使った災害教育介入を行った。その結果、クイズ形式は簡便に実施できるが、成人には簡単すぎる点、ゲームブック形式は実施に時間がかかる点なども問題点が明らかになった。一方で、スタンプラリーは、どの年代でも同じようなルールで実施できるという点がわかった。上記の結果を受けて、タイ国内のバンコクとプーケットでスタンプラリーを用いた防災教育を実施し、災害教育の国際展開を行った。タイ国内の5つの小学校でスタンプラリーを用いた災害教育を実施し、延べ300人のデータを取得することができた。災害教育を実施している時の様子を比べると、日本でもタイでも楽しみながらスタンプラリーを実施していることがわかった。現在、得られたデータについて詳細な解析を進めているところである。当初の計画では、ほかの地域でも災害教育を実施する予定であったが、災害教育を実施する予定の学校の事情などで実施することができなかった。

本研究を通じで、いつでも・どこでも実施できる災害教育ツールを開発し、その効果を日本とタイ・アメリカという国際比較、子どもと高齢者の年代比較を行った。その結果、ゲームを通じた災害教育プログラムは、地域・年代に関係なく、効果があることが分かった。今後は、これらの成果をもとに、洪水や台風などのその他の自然災害場面について注目した災害教育ツールを開発する予定である。様々な災害場面に適したゲームを作成するのに時間がかかっているが、雛形が完成したため、この雛形を元にゲームの開発を行う。また、ゲームが完成ししだい、随時、英語やタイ語に翻訳を進めていく。これまで作成した災害教育ツールの効果の国内検証は十分にできたため、今後はタイ国内のほかの地域や他の国を中心として、災害教育の国際展開を進めていく。そのために、現地のコーディネーターと頻繁にやり取りしながら、災害教育を受け入れてくれる学校の候補を選定し、事前に学校の行事等を収集することで、学校と協力しながら災害教育の実施計画を立てるようにする。防災ゲームの作成のための文献検索やゲームの作成に当初予定したよりも時間がかかった。また、国際展開を行う予定でったタイ(国王の崩御)とアメリカ国内(大統領選)の状況が変化し、災害教育を行う体制が整わなかった。日本国外の地域(タイとアメリカ)で災害教育を実施する予定であったが、タイ国王の崩御に伴い災害教育を実施予定の学校のいくつかで予定通り実施することができなかった。また、アメリカにおいても、国際状況の不安定際の影響を受けて、災害教育を実施することができなかった。次年度以降の使用計画としては、今年度実施できなかった日本国外の地域での災害教育の実施のための旅費として主に使用する予定である。これまで試作したゲームを予備実験の結果をもとに改善し、さらに、津波と洪水に関するゲームを作成するための資料の収集や被験者謝金などに使用する。また、国内での災害教育の実践と国際応用の可能性を検証するために、タイ国内とアメリカ国内で防災教育の実践を行うために使用する予定である。
家族性腫瘍患者のための遺伝看護介入モデルの開発

本研究は、家族性腫瘍家系内の発端者に対して、看護者が身体症状のマネジメントを行いながら遺伝看護を提供する時期や方法を見出し、患者が血縁者に遺伝情報を適切な時期に提供することができる「遺伝看護介入モデル」を開発することを目的とした。平成18年度は、「大腸全摘出術後の排泄障害をもつ患者のための症状マネジメントツール」を作成。平成19年度は、サポートグループにおける医療者の役割を明確化した。平成20年度は、2年間の結果をもとに、生活ハンドブックの作成・洗練作業を行い「遺伝看護介入モデル」を作成した。本研究は、家族性腫瘍家系内の発端者に対して、看護者が身体症状のマネジメントを行いながら遺伝看護を提供する時期や方法を見出し、患者が血縁者に遺伝情報を適切な時期に提供することができることを目的とした¢遺伝看護介入モデル£を開発することを目指す。初年度は、国内外の関連文献や患者指導用の知識媒体から排泄障害に関する知識を収集し¢大腸全摘出術後の排泄障害をもつ患者のための症状マネジメントツール£を作成した。ツールの具体的な内容としては、(1)大腸の機能と手術方法について、(2)排便機能障害の客観的評価と治療方法(内肛門括約筋の査定方法、肛門括約筋運動、バイオフィードバック療法)、(3)排便コントロール方法(食事療法、内服治療)、(4)スキンケア方法、(8)生活上の留意点(運動方法、脱水予防方法)、以上の知識で構成した。作成にあたっては、昨年度研究者が行った研究結果(大腸全摘術後の排泄障害への対処方法の構成要素:【症状のアセスメント】【体の状態に合わせた行動】【親の体験を基準とした指標作成】【症状にまつわる感情の調節】【予防的方略の模索】【社会復帰への手がかりの発見】)を参考にし、症状マネジメントの方法の中に、患者の症状体験を手がかりとすることや、患者のセルフケア能力を生かすことができるようなマネジメント方法となるよう留意した。次年度は、このツールを用いて介入研究を行うことによって、患者自身が症状の変化をとらえながら、遺伝性のがんに対処することを支える看護モデルを開発する予定である。本研究は,家族性腫瘍家系内の発端者に対して,看護者が身体症状のマネジメントを行いながら遺伝看護を提供する時期や方法を見出し,患者が血縁者に遺伝情報を適切な時期に提供することができることを目的とした「遺伝看護介入モデル」を開発することを目指す。初年度は,「大腸全摘出術後の排泄障害をもつ患者のための症状マネジメントツール」を作成した。今年度は,このツールをもとに症状の変化をとらえながら,患者が遺伝性のがんに対処することを支える看護の方略(遺伝看護介入モデル)を導き出すため,以下の通りサポートグループの中での医療者の役割を抽出した。【目的】家族性大腸腺腫症め患者、家族、医療者で構成されているサポートグループにおける「医療者の役割」を明確化する。【方法】サポートグループの活動報告が掲載されている会報112号の内容分析を行った。【結果】医療者が果たしている役割を抽出し,内容分析を行ったところ6つの役割が抽出された。役割の内容は,(1)医学的情報理解のサポート,(2)自分の身体を理解するための情報提示,(3)生活上の留意点の提示,(4)適切な医療への連携,(5)セルフケア能力を引き出すためのサポート,(6)研究結果の提示であった。【考察】10年間のサポートグループの活動の中で医療者が果たしていた役割は,患者会のニーズに応じた医学的知識の提供方法であった。次年度は,集団対応と個別対応を使い分ける判断指標を明確化し,遺伝看護介入モデル作成後,介入研究を行う予定である。平成19年度は、このツールをもとに症状の変化をとらえながら、患者が遺伝性のがんに対処することを支える看護の方略(遺伝看護介入モデル)を導き出すため、サポートグループにおける医療者の役割の明確化。平成20年度は、2年間の結果をもとに、以下のとおり生活ハンドブックの作成・洗練作業を行った。【大腸全摘出術後の排泄障害をもつ患者のための症状マネジメントツール】(1)大腸の機能と手術方法について、(2)排便機能障害の客観的評価と治療方法(内肛門括約筋の査定方法、肛門括約筋運動、バイオフィードバック療法)、(3)排便コントロール方法(食事療法、内服治療)、(4)スキンケア方法、(8)生活上の留意点(運動方法、脱水予防方法)【医療者が果たしている役割】(1)医学的情報理解のサポート、(2)自分の身体を理解するための情報提示、

(3)生活上の留意点の提示、(4)適切な医療への連携、(5)セルフケア能力を引き出すためのサポート、(6)研究結果の提示。以上の内容をもとに、生活ハンドブック案を作成し家族性腫瘍患者の診療に携わる医師・看護師・管理栄養師・患者会代表者などによる"エキスパートパネル"を構成しディスカッションを行った。その後、ハンドブックの洗練作業を行い、家族性腫瘍患者の生活に焦点をあてた看護介入モデルを作成した。
IV族元素を基盤とした膜とプラズマとの反応解析によるプラズマ応用プロセスの最適化

プラズマ技術を用いたバイオ・医療の実現には,プラズマとバイオ分子の反応解析が必要である。しかし,バイオ分子は種類が多いばかりか,分子量も大きく,様々な官能基を持っており,すべての分子を調べることはできない。そもそもバイオ分子は炭素を基盤とする材料であるので,これまで,炭素,シリコンなどIV族元素を基盤とした膜とプラズマとの反応解析は広く調べられており,これらの知見を利用することにより,プララズマの医療・バイオ応用の最適プロセスを提示できると考えられる。本研究では,化学結合状態・膜の構造が規定される自己組織化膜(SAM)をバイオモデル物質ととらえ,SAMとプラズマとの反応に注目した。SAMは種類を選ぶことで様々な官能基を持った表面状態を作り出せるため,特定の官能基とプラズマの反応を調べることが可能である。さらに,生体分子は水や血液など液体中で反応することが多いため,液中プラズマとの反応に注目した。タンパクの主要な構成要素であるNH2に注目し,NH2で終端されたSAMとH2O2中のプラズマの反応,CH3で終端されたSAMとH2O2中のプラズマの反応を比較することで,終端しているNH2,SAMの骨格のーCH2ーの結合について赤外吸収分光を用いたその場計測を用いて調べた。CH3で終端されたSAMでは,プラズマの曝露と共にCH2は分解されていくことが分かった。一方で,NH2で終端されたSAMでは,プラズマの曝露によりNH2の結合は消失するが,CH2は減少しない。ここから,NH2はプラズマにより分解されるのではなく,NO化され,分子量がNH2よりも大きくなることによりプラズマの生成種がSAMの骨格のーCH2ーに到達するのを防ぐキャップをする効果となる。本研究により,巨大なバイオ分子を取り扱う際に重要な知見が得られたと考えられる。25年度が最終年度であるため、記入しない。現在,プラズマのバイオ・医療への適用が注目されている。ゆるぎなくバイオ・医療応用を行うために,反応メカニズムの詳細を明らかにした上でのプラズマの技術開発が必要である。生体関連分子は炭素を基盤とする材料であるので,IV族元素で構成された膜とプラズマとの反応を明らかにできれば,バイオ関連の分子とプラズマの反応に有益な情報が得られるはずである。それゆえ,IV族元素を基盤とした膜とプラズマとの反応解析より,プララズマの医療・バイオ応用の最適プロセスを提示することを目的とした。本研究ではまず,アモルファス状の炭素膜とプラズマの相互作用を調べた。滅菌・殺菌作用に注目し,酸素プラズマによる酸化過程について調べた。膜中のCH結合中にプラズマ中の酸素が入り込みCOH結合が形成される。さらに,この反応は高温ほど抑えられることがわかった。一方,基板温度が高温になるほど,酸素プラズマにより膜中の水素が引き抜かれることがわかった。高温でプラズマを曝露した膜も親水性が向上するのは,膜表面の水素が減少し未結合手が増大しているからと考えられる。次に,化学結合状態。膜の構造が規定される自己組織化膜(SAM膜)とプラズマとの反応に注目した。SAM膜の種類を選ぶことで様々な官能基を持った表面状態を作り出せるため,特定の官能基とプラズマの反応を調べることが可能である。本研究ではタンパクの主要な構成要素であるNH2に注目し,NH2で終端されたSAM膜と大気圧空気プラズマとの反応を調べた。赤外吸収スペクトルで観察されたNH2のピークは大気圧プラズマの曝露により減少する。

これは,NH2基は大気圧プラズマで形成されるクラスター状の水により分解され,さらに分子の骨格を形成しているCH2も分解されたことによると考えられる。滅菌・殺菌作用ではタンパクの分解が重要であることを示唆していると考えられる。25年度が最終年度であるため、記入しない。IV族源を元素を基盤とした膜を当初は,Si, SiCなどを硬い膜を想定していたが,柔らかい分子性の膜を取り扱うことにより,プラズマの生体応用に関する知見を得ることができた。生体モデル膜として自己組織化膜を用いて,プラズマとの反応を「その場・実時間」計測によりプラズマ-膜表面の相互作用・表面反応を調べる。プラズマとして,生体内での応用が期待できる液中プラズマを用いつ予定である。
科学コミュニケーターに期待される資質・能力とその養成プログラムに関する基礎的研究

本研究の結果,以下のような知見が得られた。(1)国立科学博物館における事例では,「博物館職員」と「博物館の資料」という科学系博物館特有の学習資源との触れ合いが児童の好意的態度の形成に大きく関与していることが明らかになった。このような科学と人々を「つなぐ」科学コミュニケーターの役割は重要であり,それには,わかりやすく伝えるコミュニケーション能力,コミュニケーション環境を整えるコーディネート能力及び専門性が必要である。(2)海外調査において,大学が主体となって科学館と連携した実践的な科学コミュニケーター養成講座が展開されている。オーストラリア国立大学科学意識向上センターは国立科学技術館と連携して,学生が科学技術館のアウトリーチ活動に従事するものである。また米国のUCサンタクルス校では,サイエンスライターの養成コースの他に,博物館職員を対象にしたインフォーマルな科学教育に関するコース等がある。このコースは英国のインペリアルカレッジと米国内のエクスプロラトリアムと連携して,科学コミュニケーター養成講座を展開している。(3)明らかになった科学コミュニケーターに期待される資質・能力をもとに,国立科学博物館において博物館と大学が連携した養成講座を開発し,試行した。なお開発した養成講座は、平成19年度筑波大学大学院の科目として認定される予定である。(4)国際シンポジウムにおいて,大学等を中心にいくつかの科学コミュニケーター養成講座が報告された。海外の事例も勘案すると,概ね「一般」「研究」「専門家」「理科教員」を対象とした科学コミュニケーター養成モデルが考えられる。今後は科学コミュニケーターとしての専門性の確立とキャリア・パスの向上のために,単位認定や学位につながる養成制度の確立など,科学コミュニケーターの裾野を広げる戦略的な視点を持つことが重要である。本年度は科学コミュニケーションに関する先行研究を分析し、海外共同研究者と共同して科学コミュニケーターの養成に関する調査を行った。その結果以下のような知見が得られた。(1)科学コミュニケーションは、科学に関する知識や文化が時間的、空間的に浸透していく過程であると考えられる。従来の科学理解増進(Public Understanding of Science)は、人々の科学的知識の理解を増進することを目的としている。これに対し、科学コミュニケーションは人々の科学に対する意識の向上(Public Awareness of Science)を目指すものであり、人々と科学との長期間にわたる関係性を持続させていくことが目的である。(2)国立科学博物館における事例では、体験的な学習によって児童の科学博物館に対する好意的態度が形成されることが検証されている。そこでは「博物館職員との交流」と「実物の資料に触れること」という科学系博物館特有の学習資源との触れ合いがその好意的態度の形成に大きく関与していることが明らかになった。このように科学と人々を「つなぐ人材」の役割は重要である。それには、科学理解を増進するインタープリターの他に、異なるコミュニティーや機関間の連携を調整するリエゾンや、専門性と指導性を重視し、人々の自己実現を促すメンターとしての役割が考えられる。(3)オーストラリア国立大学の科学意識向上センターと国立科学技術館の間で、実践的な科学コミュニケーター育成のプログラムが展開されている。このプログラムでは、学生がほぼ1年間科学技術館のアウトリーチ活動に従事するものであり、修了生はメディア、研究、教育部門等の幅広い分野で活躍している。このプログラムに参加して科学的な背景を持つ学生が一般の人々と交流することを通じて、将来の職業に対する自信を持つことにもつながっている。平成17年度は科学コミュニケーターの養成等について,米国の科学系博物館・科学館の取り組みを調査するとともに,海外共同研究者を招聘し,国立科学博物館にてシンポジウムを開催し,研究成果を一般に公開した.

これまでの知見をまとめ,成果と課題を以下のように明確にするとともに,中間報告書にて印刷・公開した.1.アメリカ自然史博物館では教育,展示や広報部門において,展示デザイン(特に解説作成),広報,出版などにおいて理系出身の職員がサイエンスライターとして位置づけられており,共通の資質能力を持つ職員として組織横断的に異動が行われている.2.米国の大学ではこれらの専門職を養成する講座がある。UCサンタクルス校では,サイエンスライターの養成コースや博物館職員を対象にしたインフォーマルな科学教育に関するコース等があり,優秀な人材を大学,メディア,博物館等に輩出している.3.アメリカ自然史博物館ではコロンビア大学などと連携し,現職の教師を対象に大学院の単位として認定されるコースがあり,博物館における人材育成プログラムは対象を明確に絞って実施されている.4.シンポジウムにおいて大学などを中心にいくつかの科学コミュニケーター養成講座が報告された.わが国においては科学コミュニケーターの必要性は認識されつつある一方,その人材の確保とともに,専門性の確立とキャリア・パスの向上が課題である.今後は現職研修,インターン制度,さらに就職後のキャリア・パスを考慮した養成及び研修システムを構築することが重要である.特に科学コミュニケーターとしての専門性の確立とキャリア・パスの向上のために,単位認定や学位につながる養成制度の確立など,科学コミュニケーターの裾野を広げる戦略的な視点を持つことが重要である.本年度は科学コミュニケーターの養成等について、英国の取り組みを調査するとともに、海外共同研究者等を招聘し、国立科学博物館にて国際シンポジウムを開催し、研究成果を一般に公開した。博物館と大学における養成講座と科学コミュニケーターの活用の可能性について、連携システムのあり方と構築の観点から考察し、課題を以下のように明確にするとともに、これまでの研究成果を報告書にて印刷・公開した。(1)英国のキングスカレッジでは、米国のエクスプロラトリアムとUCサンタクルス校の3者で連携協働し、科学コミュニケーター関連の養成講座を開講している。その講座には、(1)サーティフィケート・コース、(2)修士コース、(3)ポスト・ドクトラル・コース、(4)博士コースがある。(1)では、科学教育現場において、人にどう伝えるか、どう教えるかのスキルを学ぶ。また(3)・(4)のコースでは科学博物館や自然史博物館の職員を講師に招聘している。各コースとも少数の受講生を対象にプログラムが展開されている。(2)英国のインペリアルカレッジの科学コミュニケーション講座は、(1)科学コミュニケーションコース、(2)科学メディア制作コース等の3つのコースからなる科学コミュニケーター養成大学院である。就職率は高く、社会に有用な人材を輩出している。
メダカのテロメア・テロメレース動態－テロメア伸縮変動の可能性－

メダカは幼年期(07ヶ月)の急激な成長に伴いテロメア長は著しく短縮するが、成長が鈍化する青年期(7ヶ月1年)にはテロメレース活性度を高めてテロメア長を回復し、老年期(14年)にはテロメレース活性が徐々に低下して緩やかにテロメア長が短縮することを確認した。したがって、魚類の生体内ではテロメレース活性を有していることが単純にテロメア長の伸長につながっているのではなく、テロメレース活性および成長の度合いによりテロメア長の制御が行われていることが示唆される。本研究課題の対象は小型魚類のメダカであり、成長しても4cm程度なのでヒトや他の実験動物のような臓器別の「部分」ではなく「全身ー`Whole body'」として、誕生(孵化)から加齢死までを年齢で比較することができる。メダカを使用することにより、孵化から生涯のテロメア、テロメレースおよび成長の動態を`Wholebody'として比較することが可能なことから、網羅的なデータを提供でき、さらにテロメア長の時期による伸縮による変動の可能性を検索するという独創性を有している。現在までに孵化から加齢死までの`Wholebody'としてのテロメア、テロメレースおよび成長動態の連続したデータを公表すること目指し、試料採取・成長度(体長、体重)・テロメア長およびテロメレース活性を測定している。メダカは日本獣医生命科学大学の魚類飼育施設で申請者が継続的に飼育し、冷凍保存している。現在までに年齢別に胚10日齢、1・2・3・4・5・6・7・8・9・10・11ヶ月齢、1・2・3・4年齢の試料を採取し、体長は年齢順に6・23・19・20・20・21・20・21・21・20・20・20・20・14・10・10の計285個体、体重は6・23・19・20・20・21・20・21・21・20・20・20・20・14・7・7の計279個体の測定を終了し、テロメア長用試料6・19・15・16・16・17・16・17・17・18・16・16・16・13・11・10計239、テロメレース活性用試料年齢別各4計64採取済みであり、今後テロメア長およびテロメレース活性を測定していく予定である。メダカを使用することにより、孵化から生涯のテロメア・テロメレースおよび成長の動態を`Wholebody'として比較することが可能なことから、網羅的なデータ提供でき、さらにテロメア長の時期による伸縮による変動の可能性を探索するという独創性を有している。現在まで孵化から加齢死までの`Whole body'としてのテロメア、テロメレースおよび成長動態の連続したデータを公表することを目指し、試料採取・成長度(体長・体重)・テロメア長・テロメレース活性を測定した。メダカは日本獣医生命科学大学の魚類飼育施設で申請者が継続的に飼育したものを使用した。現在までに年齢別に胚10日齢、1・2・3・4・5・6・7・8・9・10・11ヶ月齢、1・2・3・4年齢の試料を採取し、体長を年齢別に6・23・19・20・20・21・20・21・21・20・20・20・20・14・10・10の計285個体、体重は6・23・19・20・20・21・20・21・21・20・20・20・20・14・7・7の計279個体、テロメア長は6・19・15・16・16・17・16・17・17・18・16・16・16・13・11・10の計239個体、テロメレース活性は年齢別各4計64個体すべて測定を行った。生物学成長に関して体長はノギス、体重は電子天秤を用いた測定がそれぞれ、年齢別計285および279個体終了している。テロメア長に関してはサザン法にしたがい、DNA抽出後に制限酵素Hinf Iで切断し、アガロースゲルにて電気泳動を行い、ナイロンメンブレンにトランスファーし、そのメンブレンを(γ-32P)ATPでラベルしたプローブでハイブリダイゼーションした後BAS-2500Macにて画像を取り込み、泳動したサイズマーカーの移動距離よりテロメア長測定ソフトTelometricにてテロメア長を求めている。

テロメレース活性についてはTRAP法にしたがい、試料中のテロメレースによりTS伸長反応を行い、伸長産物をCXプライマーとのPCR反応により増幅した後、最後にPCR産物をポリアクリルアミドゲルで泳動して蛍光色素サイバーグリーンIで検出し、泳動像はPCに取り込み、画像解析ソフトImageJにて陽性対照Siha細胞と活性の比較を行っている。現在テロメア長、テロメレース活性の試料それぞれ、239および64個体の大半の測定を終えている。まだ終えていないテロメア長およびテロメレース活性の測定を終えてから、測定データの統計解析を行う。解析はモデル選択を行う予定で、成長(体長および体重)に関しては、線形モデル・指数モデル・漸近指数モデル・ゴンペルツ成長モデルの内からAIC(赤池情報基準)より評価する。テロメア長およびテロメレース活性に関しては、線形モデル、LOESS(局所重み付き1次式回帰)モデルの内からAICC1(改良赤池情報量基準)により評価する。その結果を論文にして、公表する予定である。研究対象であるメダカの経時的な試料採取および測定を最優先させたため、物品費など支出費用が計画より低くなった。これは、本研究の実施期間を考慮し、購入物品を選定より共同研究する東京都老人総合研究所や日本獣医生命科学大学の他の部署の機器を借りて実験を行った方が結果を出せると考えたからである。次年度はテロメア・テロメレース研究が研究室でできる限り行えるように物品を購入することと、論文を作成後の英文校閲費および投稿後の論文掲載料に使用しようと考えている。本研究で必須の分光光度計およびイルミネーターは現在耐用年数を過ぎた機器を使用しているため購入する予定である。また研究成果を論文として公表するため英文校閲費、また論文が受理された場合掲載料が必要な雑誌に投稿する予定なので、論文掲載料を支出する予定である。
網膜芽細胞腫の細胞系譜・分子基盤の解明とその増殖機構の破綻メカニズムの解析

網膜芽細胞腫の分画サンプルについて遺伝子発現パターンを網羅的に検討する事を計画していた。しかし、その後、網膜芽細胞腫のサンプルが入手できず、当初共同研究を組んでいた病院以外の病院からも入手することができるように倫理審査などの手続きを行なった。実験の遂行が網膜芽細胞腫の摘出臨床サンプルで行なえなかったため、初年度に摘出サンプルを用いてFACSで解析し網膜芽細胞腫で発現していた表面抗原のなかから、SSEA-1, c-kitのマウス網膜の陽性細胞について、増幅micro arrayを行い網羅的遺伝子発現パターンを得た。そのなかからこれらの集団に特徴的に発現している遺伝子に注目し検討を加えた。IDはSSEA-1陽性細胞に発現していたが、ID family遺伝子がbeta-Cateninの活性化により発現量が大きく変動し、またID3を過剰発現するとSSEA-1陽性細胞が増加する事から、分化を抑制する事が示され、ID遺伝子がbeta-Cateninの下流で網膜プロジェニター細胞の分化制御に関わっていることを見いだした。Zic遺伝子もSSEA-1陽性細胞に発現しており、その過剰発現により網膜プロジェニター細胞の分化の速度を抑制し、一方網膜細胞の増殖を昂進した。Zic遺伝子の過剰発現により細胞周期遺伝子の発現パターンが変化する事から、細胞周期を制御する事により、増殖の制御に関わっている事が示唆された。また網膜芽細胞腫で強く発現していたCXCR4についても過剰発現、ノックアウトマウスにより機能を検討している網膜芽細胞腫の摘出検体2例について解析を行なう依頼をうけたため、表面抗原の発現をFACSにて解析した。それぞれ4カラー解析により約12種類の表面抗原の発現を検討した。1例目は網膜の未分化なマーカーの発現が観察され、この2つの抗原は我々がマウスの網膜でプロジェニター細胞のマーカーとして同定した抗原と一致した。一方2例目の症例では未分化網膜マーカーの発現は観察されず、より時期の遅いマーカーの発現が観察された。今後臨床像とマーカーの発現の関係について検討を行なっていく素地となる流れができたため、今後は臨床サンプル解析依頼としてではなく、研究として継続して解析するため、研究計画の倫理審査の承認をうけ、継続していく。網膜芽細胞腫の樹立細胞株について表面抗原と増殖能の関連の検討を行なっているが、現在のところ、関連のある表面抗原は見いだされていない。コモンマーモセットについては、まず表面抗原の発現パターンと細胞種の関係について検討をおこなった。CD44がグリア細胞の、CD73が視細胞のマーカーであることなどが明らかになり、マウスで見いだしてきた主要な表面抗原がマーモセットでも同様にマーカーとして使用できる事が明らかになった。shRNAのコンストラクトを含めた遺伝子導入をおこなうために、マーモセット網膜細胞への遺伝子導入法の検討を行い、VSVGシュードタイプのレトロウイルスにより遺伝子導入が可能であることが明らかになったが、効率が極めて低いため、条件検討などを行なっている。以上、摘出標本を用いた本格的な表面抗原の検討は過去に例がなく、これまで長年の研究にもかかわらず、決定的な結論の出ていなかつた網膜芽細胞腫について研究の糸口が開かれた。また網膜芽細胞腫で強く発現していたCXCR4についても過剰発現、ノックアウトマウスにより機能を検討している
神経遮断薬悪性症候群の病態と遺伝的素因の解明

神経遮断薬悪性症候群(NMS)発症の既往のある患者群を17例と、NMS発症症例と比較し同等量の抗精神病薬による治療を同等の期間受けながらもNMSの発症が見られなかった患者をコントロール群として163例を検索した。計180例からDNAを分離し、PCR法にてドーパミンD2受容体遺伝子多型であるTaqI A遺伝子多型、-141CIns/Del遺伝子多型及びドーパミンD3受容体遺伝子多型のSer9Gly遺伝子多型を検索した。TaqI A遺伝子多型のA1遺伝子頻度は、NMS群(59%)でコントロール群(35%)に比較し有意(P=0.012)に頻度が高く、A1遺伝子保有者もNMS群(16/17:94%)でコントロール群(93/163:57%)に比較し有意(P=0.003)に多かった。しかしながら、他の遺伝子多型の遺伝子頻度あるいは遺伝型はともにNMSと関連がなかった。以上の結果より、NMSの発症にTaqI A遺伝子多型が密接に関与することが追認されたものの、他の2つの遺伝子多型はその発症と関与しないことが示唆された。なおこれに平行し、抗精神病薬の難治性副作用である遅発性ジストニアの遺伝的素因の解明も行った。遅発性ジストニアを発症した9例を検索し、上記のドーパミンD2およびD3受容体遺伝子多型と抗精神病薬の代謝に関与するCYP2D6遺伝子多型をPCR法で同定した。その結果、特定の遺伝子あるいは遺伝型は検出できなかった。したがって、遅発性ジストニアの発症にはこれらの遺伝子多型は関与しないことが示唆された。神経遮断薬悪性症候群(NMS)発症の既往のある患者群を15例検索した。NMS発症症例と比較し、同等量の抗精神病薬による治療を同等の期間期間受けながらもNMSの発症が見られなかった患者をコントロール群として138例検索した。本研究への同意を得た上で、計153例からDNAを分離し、PCR法によりTaqI A遺伝型のA1とA2遺伝子を決定した今後はNMS群およびコントロール群の症例数を増やすとともに、TaqI A遺伝型以外のdopamine D2受容体の遺伝的多型性とNMSとの関連を検討する予定である。
貼り合わされたリーマン多様体の研究

境界のないリーマン多様体は古くから研究され、その崩壊現象から生じるアレキサンドルフ空間の研究は、この15年間ほど盛んになってきている。物体の表面は、直方体や半球体の表面のように、滑らかな曲面をその境界で貼り合わせたものであることが多い。現実の問題では、アレキサンドルフ空間ほど抽象的ではなく、今までによく研究されてきた滑らかなリーマン多様体の範疇には入らない空間を採り上げる必要がある。空間概念としては、貼り合わされたリーマン多様体は、滑らかなリーマン多様体と抽象的に定義されたアレキサンドルフ空間の間に位置し、区分的に滑らかなリーマン計量を持つ多様体とみなせる。貼り合わされたリーマン多様体の研究は現在まで殆どされていない。本研究の目的は、リーマン多様体やアレキサンドルフ空間の類似的研究がどの程度まで可能であるかをはっきりとさせ、類似でない事柄を見出し、貼り合わされたリーマン多様体を独自の研究対象として確立することである。リーマン多様体の研究は広範囲に及んでいるので、その応用も重要である。平成13年度には、貼り合わせた部分を乗り越えて進む測地線に沿うヤコビベクトル場が、貼り合わせ部分でどのように変化するかを明らかにした。東京理科大学の滝口氏は、さらに、貼り合わせ部分の次元が違う場合に対してもその変化を明らかにした。平成14年度には、本研究の出発点となった平面凸ビリヤード問題に関するコンピュータシュミレーシヨンを行い、コンピュータグラフィックによって数学理論の確認と新しい現象を見出した。平成15年度には、平面凸ビリヤードをコンフィグレーション空間で記述した場合の平行線の公理とビリヤード台上でのビリヤード軌道によるコウスチックの存在の関係を明らかにした。平成16年度には、離散数学のうちで幾何学に関係したテーマに対して、貼り合わされた曲面上で理論展開できることを見出した。単体を張り合わせた空間、定曲率空間を張り合わせた空間、アレキサンドルフ空間、区分的に滑らかなリーマン計量等の研究は、境界付きリーマン多様体を張り合わせた空間の研究と密接に関連しているので、これらの研究がどのように進められているか、文献を調べたり、専門家から聞いたりしながら詳細に研究する。本年度の研究計画では、以下のことを特に目標とした。張り合わせ方法は、空間の曲率の概念、に対応しているので、リーマン幾何学における曲率と幾何構造の関係に関する研究を中心に置いて研究する。組み合わせ論的な方法ではなく、張り合わせ部分において、ラプラシアンやヤコビベクトル場等がどれだけずれるかを調べる方法をとる。位相構造や幾何構造が、この局所的なずれと全体としてのずれにどのような影響を与えるかを研究する。従来の幾何構造研究の方法が適用できる範囲を決定する。貼り合わせた部分を乗り越えて進む測地線に沿うヤコビベクトル場が、張り合わせ部分でどのように変化するかの論文が印刷された。また、東京理科大の滝口氏は、貼り合わせる多様体の次元が異なる場合にもラウチの比較定理を計算に載せることに成功した。次は,トポノゴフの比較定理が成立するかが問題になる。そこまで研究が進めば、位相構造や幾何構造の研究が可能となるが、本年度の研究ではここまで進めなかった。境界を持つリーマン多様体をビリヤード台と考えて、境界で反射する測地線の挙動を調べることを考える。調べようとする測地線に沿って境界の貼り合わせを行い、その張り合わせ多様体上で解析することが有効である場合があることをブーラゴは示した。研究の初期段階としてはいくつかの問題点が発見され、来年度以降の研究の方向がはっきりしてきた。単体を張り合わせた空間、定曲率空間を張り合わせた空間、アレキサンドルフ空間、区分的に滑らかなリーマン計量等の研究は、境界付リーマン多様体を貼り合わせた空間の研究と密接に関連している。

また、物体の表面も貼り合わせられた曲面であると考えられる。このように考えると境界なしの滑らかなリーマン多様体の研究の応用、実用という点で、張り合わせリーマン多様体の研究が重要となる。本年度は、リーマン幾何学の1つの大きな手法の中心となっているトポノゴフの比較定理について考察し、いくつかの問題点が明らかになった。トポノゴフの比較定理の証明は、目的の測地三角形を細い三角形に分割し、それぞれの細い三角形に対してラウチの比較定理を応用するのが普通である。この分割に用いる測地線がリーマン多様体の貼り合わせ部分に接する場合に計算不可能になってしまう。このことが障害となる。これは、ラウチの比較定理の拡張の際にその証明法の必要性から除外した問題でもある。この部分をどう解決するかが今後の問題である。リーマン幾何学およびその周辺の研究者との研究打ち合わせや議論を通して取り上げるべき問題や、応用についても考察した。貼り合わせ多様体として平面凸ビリヤード台を具体的な対象として取り上げ、各点がビリヤード三角形の頂点と成り得る平面凸ビリヤード台の描画を試みた。描画に成功したが円からの変形がほんの僅かでなければならず数学理論と視覚化が問題となった。ラウチの比較定理という極微の評価を積み重ねてトポノゴフの比較定理まで到達すれば視覚化に向かっているといえる。貼り合わせリーマン多様体の研究の出発点となった平面凸ビリヤード問題に対して、コンピュータシュミレーションを行った。特に、円、楕円、次数n(>2)の楕円(楕円の方程式で指数2をnに変えた方程式で表される曲線)に対して、平面凸ビリヤード台としての平面凸曲線が置かれている面で、ビリヤードボールがどのように動き回るかコンピュータによる図示をし、また、その軌道をフェーズ空間、及び、コンフィギュレーション空間で表現した。その結果、円や楕円に対して知られている結果の確認と新しいいくつかの現象を発見した。円や楕円のビリヤードにおいては、コウスチックによるビリヤード台の層化、ビリヤードボールマップ不変閉曲線によるフェーズ空間の層化、及び、平行線軌道によるコンフィギュレーション空間の層化という積分可能性を見ることができた。次数n(>2)の楕円においては、短軸の近傍の外部を出発点とする軌道に対して、ビリヤード台のどの点の近くも通る軌道の存在の可能性、フェーズ空間では、短軸を往復する軌道の近傍の外部では、どの点の近くも通る軌道の存在の可能性が見出された。一方、短軸を往復する軌道の近傍の内部を出発点とする軌道に対して、ビリヤード台では、コウスチックの存在、フェーズ空間では、短軸を往復する軌道のある近傍の内部は、ビリヤードボールマップ不変閉曲線による層化、コンフィギュレーション空間では、短軸を往復する軌道のある近傍の内部は、平行線軌道による層化が起こる可能性のあることが予想される。理論的な成果としては、コンフィギュレーション空間の有理勾配を持つビリヤード軌道において、平行線の公理の成立と周期軌道の存在とが密接な関係がある事がわかった。