hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
手すりの手での接触抵抗の評価方法に関する研究

この研究の目的は、手すりを対象とし、安全性の観点から、手での接触抵抗の評価方法を提案することである。はじめに多種多様な手すりを用いて官能検査を実施し、手すりによる動作支援の度合いを表す動作支援尺度を構成した。次に構成した尺度と手の接触状況の観察結果をもとに、手すりの接触抵抗を測定できる接触抵抗試験機を設計・試作した。さらに、測定した接触抵抗値と構成した尺度の関係を評価指標として提示した。本研究の目的は、様々な形状の手すりを対象とし、手での接触抵抗からみた手すりの安全性の評価方法を提示することである。はじめに、動作支援尺度を構成するための官能検査を実施した。接触抵抗が異なると想定できる様々な手すり試料を選定したうえで、手すりに手を触れながら所定の動作を行い、被験者より動作のしやすさ、しにくさの判断を抽出し、動作のしやすさを表す指標(以降、動作支援尺度とする。)を構成した。次に、グローブスキャンを用いて、官能検査と同条件で把持力や手の接触面積の測定・分析を行い、分析データは手での接触抵抗を測定する接触抵抗試験機開発のための基礎的資料とした。さらに、構成した動作支援尺度に対応するような手での接触抵抗値を測定できる接触抵抗試験機を開発し、動作支援の観点から手すりを対象とした手での接触抵抗を評価できる評価指標を提案した。また、上記の研究成果をまとめ、「動作支援からみた手すりの接触抵抗の評価方法」と題して、日本建築学会構造系論文集に投稿し、掲載された。本研究は、手すりをつかんだ場合の動作のしやすさからみた、手すりの接触抵抗の評価方法を提示することを目的としている。前年度は、動作および手すりの設置パターンが異なる種々の条件で、手すりをつかみながら動作した際の動作のしやすさに関する判断を求める官能検査を実施し、手すりによる動作支援の度合いを表す動作支援尺度を構成した。構成した尺度相互の関係から、動作のしやすさからみた手すりの序列は、動作や手すりの設置パターンにより大きくは変化しないことを明らかにした。次に手すりをつかんだ時の指の接触状況をできるだけ再現すること、および手すりと指のすべりやひっかかりの影響を抽出できることなどを条件として、手すりの接触抵抗試験機を設計,試作した。さらに、設計,試作し仕様を設定した接触抵抗試験機を用いて評価対象手すりの接触抵抗値を測定し、結果を動作支援尺度との関係図と照合して評価する方法を、動作支援からみた手すりの接触抵抗の評価方法として提示した。最終年度は、材質,表面凹凸の有無(平滑,凹凸ありなど),表面状態(清掃状態,水散布状態など),断面形状・寸法およびその変化の有無(ディンプルの有無など)が異なる種々の実在する手すりを選定し、提示した測定・評価方法の適用範囲を検討した。手すりと接触する部分に用いる接触抵抗片の形状・寸法から、検査試料として用いた手すりの断面形状・寸法の範囲内であれば、適用可能であることが判明した。建築材料平成25年度では、下記の研究計画のI,IIのみを実施する予定であったが、順調に研究が進展しており、平成26年度に実施予定であった研究計画のIII,IVを実施することができた。ただし、IIIで開発した接触抵抗試験機には、測定可能な手すりの種類の把握や詳細な測定条件の設定など、様々な検討の必要性が残されている。I.様々な形状の手すりを選定した上で、手すりに触れながら所定を動作を行った場合の動作のしやすさ、しにくさを抽出し、動作のしやすさを表す的確な指標を構成する。II.手すりに触れて動作を行ったときの把持力や手の接触面積などを詳細に測定・分析をする。III.上記のIIIの結果を基礎的資料とし、手すりを対象とした、手での接触抵抗を測定する試験機を開発する。IV.動作支援の観点から、手すりを対象とした手での接触抵抗を評価できる評価指標を提案する。平成25年度では、丸棒や長四角の一般的な手すりを対象に検討を行ったことから、開発した接触抵抗試験機は、基本的に一般的な手すりの接触抵抗の測定・評価は可能である。しかし、手すりには、材質(木材・樹脂・金属など)や形状(表面のディンプルの有無・断面形状)などに特徴のある様々なものが多く、今後ますます手すりの種類が増えることが予想される。このことから、出来るだけ多種多様な手すりの測定・評価が可能になるよう、開発した接触抵抗試験機の適応範囲を検討する。さらに、正確な測定が行われるように開発した接触抵抗試験機の詳細な測定条件についても検討する。平成26年度の研究計画としては、以下の手順で遂行する予定である。I.材質、形状などに特徴のある様々な実在する手すりを選定し、開発した試験機を用いて手すりの接触抵抗の測定を行う。さらに、選定した手すりを用いて、動作支援尺度を構成するための官能検査を実施する。動作は日常頻繁に行われる、歩行と椅子から立ち上がる、椅子に座るの3動作とし、手すりの設置方向は、鉛直方向、水平側面方向、水平正面方向に設置することとする。

なお、検査には、手すり試料30種類程度と被験者として高齢者10名程度を予定している。II.測定した接触抵抗値と動作支援尺度との対応を検討する。また、測定条件について再検討し、安定した測定方法を設定する。平成25年度では、一般的な手すりを対象とした接触抵抗試験機を開発することが出来たが、現在の手すりは材質や形状などに特徴のある様々なものが多く、今後ますます種類が増えることが予想される。このことから、出来るだけ多種多様な手すりの測定・評価が可能になるように、開発した接触抵抗試験機の適応範囲を検討すること、さらに正確な測定が行われるように開発した接触抵抗試験機の詳細な測定条件を検討するために研究費を使用する。26年度は、研究を円滑に行うため官能検査や測定などの実験補助の謝金代、手での接触抵抗試験機の改良資金と研究協力者との打合せ旅費代とし使用する。
水圏機能材料の先端構造・状態解析

本研究は、「水環境」や「生体」と調和しながら機能する様々な材料群に対し、その機能を精密に制御、あるいは最大化する条件を見出すために、先端分析手法を駆使して、材料と水の相互作用を明らかにする。具体的には、放射光X線を用いた電子状態解析、中性子を用いた運動状態解析、放射光赤外を用いた水・官能基の相互作用評価、テラヘルツ分光と熱分析によるマクロな運動状態解析を軸として、X線・中性子小角散乱、原子間力顕微鏡等の手法を組み合わせ、機能に関わる材料・水の構造、運動状態の抽出を行い、水圏機能材料の最適設計の指針となる学理を構築・確立する。
生物が有する特異な感覚機能に基づくヒト感覚拡張システムの開発

我々は、これまでユーザが両眼に任意の独立した視野を得る装置「バーチャルカメレオン」の開発を行い、評価実験を行ってきた。本研究課題では、生物が有する視覚時における眼球運動様式とその構造に注目し、それらを実現するウェアラブルデバイスの開発とその操作インタフェースについて検討を行うことで、異なる複数の事象に対する同時知覚および行動を可能とするマルチタスキング能力向上を図るウェアラブル技術の開発を行った。カメレオンをはじめとする多くの生物は、身体的な特徴構造や運動機能により、全方向にわたる周辺環境情報から必要な情報を巧に抽出し生活を営む。そこで申請者らは、ユーザがカメレオンのようにユーザの指向する任意の方向の独立した視野を両眼に与える着用可能なシステム「バーチャルカメレオン」の開発を行いその評価を行ってきた。生物の感覚能力はヒトのそれを凌駕している部分があり、バーチャルカメレオンを用いても特別なスキルの習得やマルチタスク能力が優れる必要があると考えられた。カメレオンをはじめとする特異な知覚行動をとる生物は、知覚能力だけで無くその身体構造も、知覚行動に適した状態であり、生活環境に起因する知覚情報に対するアウェアネスの感度も高いと考えられる。そこで本研究では、異なる方向の同時知覚が可能な生物が有する特徴的な身体構造や運動機能に着目し、彼らが周囲の環境に存在する主な知覚情報である音・光などに基づく多感覚情報を物理的にどのように受容しているかを解明し、ヒトの知覚特徴と融合し、異なる複数の事象に対する同時知覚および行動を可能とするマルチタスキング能力向上を図るウェアラブル技術の開発を目的とする。初年度は、従来のシステムでは、両手に把持する必要があり、使用時にユーザに対して混乱を与える可能性のあった3次元位置センサや小型トラックボールなどのセンサ類を排除し、画像処理を用いるナチュラルインタフェースへ置換することにより操作系の見直しを図った。これにより、センサに由来する不安定動作を軽減とカメラアングルの可動域を拡大することができた。また、ユーザの骨格、指および音声もセンシングすることが可能であるため、従来と比較して操作インタフェースの拡張を行う際の開発期間の短縮と開発装置の簡略化が可能となった。現在、我々はカメレオンをはじめとする生物が有する異なる方向の同時知覚が可能な生物が有する特徴的な身体構造や運動機能に着目し、ヒトに対してその能力に付与するが可能な機能を模擬したウェアラブルデバイスの開発を行っている。バーチャルカメレオンは2台のカメラ、ヘッドマウントディスプレイにより構成されており、カメラの角度を専用インタフェースにより操作を行う。平成27年度は3次元位置センサおよび小型トラックボールを組み合わせた操作インタフェースにより、デバイスのユーザビリティの向上を図った。従来の操作方法に従うと、3次元位置センサとトラックボールによる操作を行う際には、2台のカメラのアングル操作に両手が占有されてしまい手作業を伴うタスクを行うことができなかった。そのため、ここでは片手で両手を操作する機能の実装を行うことにした。片手による2台のカメラの操作方法については、片手の位置、傾きおよびトラックボールの回転角度を組み合わせることで実現した。実装した小型トラックボールにはモーメンタリスイッチが搭載されているため、これらのスイッチを用いることでバーチャルカメレオンの操作モードの変更に加え、片手操作と両手操作の切替だけで無く、2台のカメラの制御方式の変更も可能とした。眼球を素早く動かすようなサッカードと物体を目で追う時の動きのような追従運動だけでなく、アクチュエータのゲイン変更や、両眼視と独立視の切り替え、両眼独立視を行う際にカメラの姿勢制御に対称な角度生成などをはじめとする規則性に基づく運動生成機能を実装した。また、機能の増大に伴い操作モード変更などの状態把握のために音声によるフィードバックを可能とした。聴覚情報提示によるフィードバック機能については検討・改善を行う必要があると考えられる。開発装置の操作インタフェースの機能拡張に伴い、システム全体にわたり見直しが必要となったため、聴覚情報提示デバイス開発に遅れが生じている。また、現時点においてもユーザー使用時の視覚情報処理に関する心理評価について検討事項が多く、実施事項が増大していることも進捗にやや遅が生じている理由となっている。本研究課題において、我々はカメレオンに代表されるような異なる方向の同時知覚が可能な生物が有する特徴的な身体構造や運動機能に着目し、ヒトに対して模擬的な運動機能の付与を可能とするウェアラブルデバイス「バーチャルカメレオン」の開発を行っている。バーチャルカメレオンは2台のカメラ、両眼独立投影可能なヘッドマウントディスプレイおよびコントローラにより構成されている。平成28年度では、外部指令信号の付与により最大10倍までのズームをはじめとする光学機能制御が可能なカメラを搭載したシステムの開発を行った。バーチャルカメレオン使用時において、ユーザーの視覚には両眼視野闘争が発生する。両眼視野闘争は、これまでの報告でも説明した通り左右の眼に投影された像の知覚の交替現象であり、両眼に投影された像のどちらが優位に知覚されるのかは像に含まれる視覚刺激の種類と大きさに依存する。これまでバーチャルカメレオンを用いた実験において、高得点者はカメラの動きによって生じた像の流れによって視覚の優位性を切り替えながら操作を行っていたことから両眼視野闘争かにおけるユーザーの周囲の視覚にはその刺激の強さは大きく関連があると考えられる。従来システムでは、画像の拡大は固定されていた上にユーザーが能動的に発生させられる視覚刺激はカメラの動きに基づく一様な画像の流れによる動きということになる。今年度追加したカメラでは、画像のズームにより照射状の像の流れと、同一視界における空間周波数を変化させることが可能となる。ズームによる拡大縮小によって画面上における視覚情報量の増減や変質も発生すると考えられる。

これにより、従来のシステムと同様な機能に加え、新たな視覚刺激や情報量の変化を与えることが可能となった。これらの機能が、ユーザーによって行われる周辺視覚にどのような影響を与えるのかは今後の実験により明らかにする予定である。昨年度の開発装置の操作インタフェースの機能拡張に加え、カメラ系に関しても見直しが必要となったため、聴覚情報提示デバイス開発に遅れが生じている。また、現時点においてもユーザー使用時の視覚情報処理に関する心理評価について検討事項は更に増加し、実施事項が増大していることも進捗に遅延が生じている理由となっている。本研究課題において、我々はカメレオンに代表されるような異なる方向の同時知覚が可能な生物が有する特徴的な身体構造や運動機能に着目し、ヒトに対して模擬的な運動機能の付与を可能とするウェアラブルデバイス「バーチャルカメレオン」の開発を行っている。バーチャルカメレオンは2台のカメラ、両眼独立投影可能なヘッドマウントディスプレイおよびコントローラにより構成されている。平成29年度においては、従来は一つのカメラを2台のモータを用いてパン-チルト方向への姿勢角制御を行っていたが3台のモータを用いた3自由度制御機能の実装を行った。ヒトの眼球は外直筋、内直筋、上直筋、下直筋、下斜筋および上斜筋という外眼筋により眼球運動を行う。この6種類の外眼筋によりパン、チルトおよびロール回転の3自由度の眼球運動を行うことで我々の視覚行動は成り立っている。そのため、従来、我々が開発を行ってきたシステムではパン-チルト方向のみの運動であるためバーチャルカメレオン使用時と通常視覚において差異が生じると考えられる。特に、ヒトの通常視覚の外側方向へ視軸を写すにつれてバーチャルカメレオン使用時との視野に差異が生じると考えられる。そのため、モータの追加を行うことでパン、チルトに加えロールの姿勢変化を可能とする3自由制御とした。カメラの姿勢制御を行う際の入力装置は従来システムで使用した3次元位置を用いることとした。カメラのパン、チルト方向姿勢角は3次元位置センサの直交座標系位置情報を極座標系に変換することで算出し、また、カメラロール角については、3次元位置センサのロール角に係数をかけることで求めた。従って、従来システムに対して、ヒトが有する眼球運動に近い眼球運動を行う基礎的機能の実装を行うことができた。我々は、これまでユーザが両眼に任意の独立した視野を得る装置「バーチャルカメレオン」の開発を行い、評価実験を行ってきた。本研究課題では、生物が有する視覚時における眼球運動様式とその構造に注目し、それらを実現するウェアラブルデバイスの開発とその操作インタフェースについて検討を行うことで、異なる複数の事象に対する同時知覚および行動を可能とするマルチタスキング能力向上を図るウェアラブル技術の開発を行った。
次世代型中性子検出器の研究開発

この企画調査「次世代型中性子検出器の研究開発」では、中性子検出器の開発者、中性子科学の専門家でもある中性子実験装置を建設する専門家の双方を網羅する国内ネットワークとしての活動を行った。大強度陽子加速器計画のような世界最高性能を持つ次世代パルス中性子源に向けて、着実に、かつ高性能の検出器を開発することが最優先であり、そのための議論を行い、報告書をまとめた。しかし、中性子検出器の研究開発はそれ単独で成り立つ学問分野ではなく、中性子科学全体の今後の動向を踏まえた上でどのように発展させて行けば良いかを考える必要が有る。高性能の中性子光学素子、試料のラベリング技術を組み合わせるとともに、日本全体の中性子科学に関する教育、研究のネットワークの幅を広げるための小型加速器中性子源を視野に入れた研究体制が必要である。北海道大学工学研究科の鬼柳善明氏を代表者とした、平成17年度発足特定領域計画「中性子科学基盤ネットワーク」の申請を行った。何度かの研究会を行った。2004年8月18日には高エネルギー加速器研究機構において研究会を行った。また、2004年12月15日には中性子科学の専門家との交流を深めるため、北海道大学学術交流会館に於いて中性子科学会年会のサテライトとして「デバイスグループ合同研究会」を主催した。最後に2005年3月24日に高エネルギー加速器研究機構に於いてまとめの研究会を開催した。これらと平行し、次世代中性子検出器に対する要求にはどのようなものがあるかの調査研究を行った。世界の中心的な中性子実験施設であり、独自の検出器開発を行って来ている、米国ブルックヘブン国立研究所、欧州のラウエランジュバン研究所、ESRF放射光施設、独国FRM-II原子炉施設、英国のパルス中性子施設であるISIS、日本に先行して次世代のパルス中性子源を建設中の米国SNS等々について情報交換をすることが出来た。
シンセティックジェットによる姿勢・流動制御に関する研究

シンセティックジェットを用いた推進体周りの流動制御あるいは姿勢制御の基本技術を確立するため,噴流構造に及ぼす振動特性およびスロット幾何形状の非対称性の影響が調べられた.特に流体力を決定するジェットベクタリングについて議論がなされた.本研究条件範囲では連続噴流の場合にはスロット非対称性は進行方向に明確な違いを生まないものの,シンセティックジェットの進行方向はスロットの非対称形状に依存し,同一の非対称スロットにおいてシンセティックジェットの偏向度は無次元周波数で調整可能であることなどが明らかになった.推進器の流動制御,姿勢制御の基礎的研究として非対称スロットで生成される二次元シンセティックジェットの基本流動特性について重点的に調べた.すなわち自由噴流状態で局所的な幾何形状の非対称性が流れ場全体にどのような影響を及ぼすかについて,噴流偏向という視点から調査を行った.ここではスロットに長さcのくちばし形状突起物を設けて,様々な振動条件下で実験・数値計算を行い,下流における速度分布計測から時間平均噴流中心位置乃至噴流偏向度を求めた.さらにスモークワイヤ法による流れ場の可視化実験結果と数値計算で得られた速度ベクトル,渦度分布により,くちばしの有無および連続噴流とシンセティックジェットのフローパターンの比較がなされた.主な成果として,実験と数値計算のフローパターンは定性的に一致すること,連続噴流の場合には流れ場に及ぼす非対称性スロットの影響は明確ではないこと,シンセティックジェットの場合には流れ場に及ぼす非対称スロットの影響が顕著であること,シンセティックジェットはスロットのくちばし長さの増加に伴い曲率が小さくなること,等しい非対称スロットであればシンセティックジェットの曲率は振動数(無次元ストローク)で調整可能であることなどが明らかになった.特にシンセティックジェットを姿勢制御に利用することで,推進体の姿勢は幾何形状を変化させることなく振動数のみで制御可能であることを確認した.また,くちばし形状スロットにより生成されるシンセティックジェットが直進するか偏向するかについてはマップ上に図示した.マップの横軸は実用上有益と思われるシンセティックジェット無次元振動数(ストローハル数),縦軸には無次元くちばし長さCを取った.なお,アクチュエータの振幅は一定とし実験・計算を行った.マップに関する成果は未発表であるが,国際会議での発表や論文投稿などを検討している.今年度,主な実験・計測装置については既存のものを使用したため,すぐに実験に取りかかることができた.数値計算についても解析コードを変更することなく従来同様,非構造熱流体解析ソフトSCRYU/Tetraを用いたため,メッシュ作成や乱流モデルなどで,これまで蓄積した細かいノウハウを活かすことができた.したがって,大きな目標としていた自由噴流状態における噴流の速度分布,渦度分布,速度変動振幅とスロット対称性との関係解明については概ね達成できたと考えている.流動特性に及ぼす振動条件の影響について計画を前倒しして研究を進めた.一方,申請時の計画では無次元くちばし長さC(=c/b0)をパラメータとして自由噴流条件での二次元シンセティックジェットの挙動とL0の関係について系統的に調査し,C/ L0によって流動特性の整理が可能か否かを検討するとしていたが,くちばし表面で境界層剥離が生じることがわかったため結果の整理方法あるいは境界層制御方法について,次年度以降に検討する.本年度は最も単純な推進器モデルとしてシンセティックジェット生成用くちばし型非対称スロット付角柱を提案し,矩形流路内での角柱周りの流れについて研究を展開した.対称スロットで生成されたシンセティックジェットの場合,角柱に働く流体力の方向あるいはシンセティックジェット形成方向は無次元周波数によらず,矩形流路内の角柱設置位置(偏心率)によって決定されるのに対して,非対称スロットの場合には噴流の向きは角柱設置位置および無次元周波数に依存することがわかった.すなわち,非対称スロットのシンセティックジェットおいて無次元周波数が小さい場合には連続噴流同様,噴出方向に噴流構造の流れ場を形成して,噴流はコアンダ効果により近傍壁面に引き寄せられる.一方,無次元周波数が大きい場合には,噴流は反くちばし側に大きく偏向し,推進体の逆噴射に相当するような矩形流路上流へ向かう流れの形成が確認された.非対称スロットの場合に噴流進行方向が無次元周波数に依存する原因として,シンセティックジェットの無次元周波数が大きい条件では,くちばし長さと比較して十分下流で渦が巻き上がることから渦対の互いの並進速度に大きな違いが現れないのに対して,無次元周波数が小さい条件ではくちばし近傍で渦が巻き上がることから噴出方向の渦対形成位置に違いが生じ,互いの渦による誘起速度の方向が噴出方向とずれることで噴流が偏向すると考えられる.これはシンセティックジェット特有の現象であり,シンセティックジェットを利用すると推進体の姿勢は幾何形状を変化させることなく振動数のみで制御可能であることを示している.さらに,前年度に引き続き自由噴流状態における基本流動特性に及ぼすくちばし型非対称スロットの影響に関する研究を継続して行った.ここでは噴流偏向度の定量化を試みるとともに,噴流が偏向した時に形成される再循環領域のサイズ評価を行った.本研究ではシンセティックジェットの実用化を視野に入れた推進器モデルのくちばし型非対称スロット付角柱周りの流れと物理的メカニズム解明を目的とした自由噴流状態における基本流動の両面から研究を展開している.

自由噴流状態におけるシンセティックジェットの挙動に関しては,研究計画段階で予定していた速度分布,渦度分布,速度変動振幅とスロット非対称性との関係は概ね示すことができたと考えているものの,研究を進めていくうちに新たに生じた疑問(渦糸の千鳥配列など)の解明や噴流偏向メカニズムに対する考察は十分とは言えないため,現在も継続してこれらの解明に向けた材料集めを行っている.特に今年度は数値計算方法として非構造熱流体解析ソフトSCRYU/Tetraの適用に加え,渦法コードを構築した.これにより従来よりも単純化したモデルでの検証が可能となり,今後はより深い現象理解が可能になるものと思われる.また,推進器モデルに関する取り組みでは研究当初,最も大きな課題と捉えていた進行方向転換を実現することができたことから一定の成果は得られたものと認識している.一方,シンセティックジェットを生成する物体に働く流体力評価については実験的計測が困難であったため,ジェットポンプ(ファン)性能として評価することに変更した.今年度までに得られた成果については日本機械学会論文集,Springer Proceedings in Physics,ASME FEDSM2016などで公表した.本研究はシンセティックジェットを利用した推力生成と基本流動特性評価,さらに推進体の姿勢制御に向けた流動制御などを試みるものであり,マイクロ飛翔体や自走式カプセル内視鏡などへの応用を視野に入れた基礎的研究である.主として流動制御,姿勢制御の基本原理を確立するため噴流構造に及ぼす振動特性,スロット幾何形状非対称性の影響が調べられ,流体力を決定するジェットベクタリングについて議論された.スロットに非対称突起物を設けて,様々な振動条件下で実験・数値計算を行った.シンセティックジェットの流れ場については速度分布計測とスモークワイヤ法による流れ場の可視化と数値計算による速度ベクトル,圧力分布および渦度分布から検討を行った.得られた成果として,連続噴流,シンセティックジェットの両者においてフローパターンに関する実験結果と数値計算結果は定性的に一致すること,本研究範囲でスロット非対称性の有無は連続噴流に対して進行方向に明確な違いを生まないものの,シンセティックジェットに対しては非対称性の影響が顕著であり,同一無次元周波数のシンセティックジェットではスロットのくちばし長さの増加に伴い噴流偏向度が大きくなること,等しい非対称スロットの場合にはシンセティックジェットの偏向度は無次元周波数で調整可能であることなどが明らかになった.噴流進行方向の変化はシンセティックジェットで生成される渦同士の相互干渉に起因するものであり,シンセティックジェット特有の現象であることがわかった.同様の傾向は矩形流路内の角柱型推進器モデルについても確認され,特定の流路内の設置位置,周波数において逆噴射に相当する流れの生成にも成功した.これらの結果からシンセティックジェットを姿勢制御に利用することで,推進体の姿勢は幾何形状を変化させることなく周波数で制御可能であることが確認された.シンセティックジェットを用いた推進体周りの流動制御あるいは姿勢制御の基本技術を確立するため,噴流構造に及ぼす振動特性およびスロット幾何形状の非対称性の影響が調べられた.特に流体力を決定するジェットベクタリングについて議論がなされた.
可換環論:非コーエンマコーレイ環解析の視点から

本研究は,「非コーエンマコーレイ環とは何か」という,素朴ではあるが深い問いかけに,正面から向き合うことを目的に開始された。具体的には下記3課題課題(1)(A,m)はNoether局所環,Qは環Aの巴系イデアルとし,I=Q:mq(q≧1)とおく。(a)イデアルQがIのreductionとなるための条件を,環Aと巴系イデアルQの言葉で記述する。(b)イデアルQがIのreductionになるとき,そのreduction数rQ(I)=min{n≧0|In+1=QIn}を,環Aや巴系イデアルQに関する不変量を用いて記述する。(c)イデアルQがIのreductionであるとき,blow-up代数R(I),G(I),F(I)=R(I)/mR(I)は,どのような環構造を持つか。Cohen-Macaulay環,Gorenstein環,あるいはBuchsbaum環となるための条件を,環Aと巴系イデアルQの言葉で記述する。課題(2)局所環(A,m)内の巴系イデアルQのHilbert函数とHilbert係数ei(A)(0≦i≦d=dimA)の挙動を解析し,これらの不変量の挙動や消滅が環Aの構造に与える影響を解明する。課題(3)局所環(A,m)内の巴系イデアルQに対し,その冪のRees代数環R(Qn)(n≧1)がGorenstein環となるための判定条件を求める。の解明を目指して実施され,3年間で満足すべき成果をあげることに成功した。成果は下記15編の論文として公表済である。本研究の目標は,第一にCohen-Macaulay性・Gorenstein性だけではなく,Buchsbaum性などの非Cohen-Macaulay性解析を通して,局所環論を深化・発展させることにある。代数幾何学や不変式論,代数的組み合わせ論など,関連領域への応用と展開を図りながら,第二に,インド・ベトナム・台湾・アメリカなどの研究者との連携を深め,既に5回の実績を持つThe Japan-Vietnam Joint Seminarを拡大強化し,日本を基点にした可換環論研究の国際的展開を実現することにある。平成22年度は,共同研究者であるW.V.Vasconcelos,L.Ghezzi,J.Hong,T.T.Phuongと連絡を取りながら,分担者の大関一秀・居相真一郎とともに,下記課題に全力を集注した。課題局所環(A,m)内の巴系イデアルQのHilbert函数とHilbert係数eiQ(A)(0≦i≦d=dimA)の挙動を解析し,これらの不変量の挙動や消滅が環Aの構造に与える影響を解明せよ。2010年6月にTrieste(イタリア)で局所環論の国際schoolとconferenceが開催され,研究代表者はこのschoolで5回の連続講義を行った。共同研究者たちもこのschool・conferenceに出席したので,Triesteで2週間の共同研究を行う機会があり,大きな成果が挙がった。他に11月にはLuminy(フランス)で開催される可換環論conferenceに出席した。12月には日本で第6回The Japan-Vietnam Joint Seminarを主催した。本研究費でも研究者を海外から1名招聘し,共同研究の機会を増やした。本研究の目的は,第一に,Cohen-Macaulay性・Gorenstein性だけでなく,Buchsbaum性など非Cohen-Macaulay性解析を通して局所環論を深化・発展させることにある。

関連領域への応用と展開を図りながら,第二に,イタリア・インド・ベトナム・アメリカなどの研究者との連携を深め,6回の実績を持つThe Japan-Vietnam Joint Seminarを発展させ,日本を基点にした可換環論研究の国際的展開を実現することである。平成23年度は,具体的な下記2課題に挑戦した。課題(1)局所環(A,m)内の巴系イデアルQのHilbert函数とHilbert係数e_i(Q)(0≦i≦d=dimA)を解析し,これらの不変量の挙動や消滅が環Aの構造に与える影響を解明する。課題(2)局所環(A,m)内の巴系イデアルQに対し,その冪のRees代数環R(Q^n)(n≧1)がGorenstein環となるための判定条件を記述する。居相真一郎とともに課題(2)に取組み,標準巴系イデアルQに対し,そのRees代数R(Q^n)がGorenstein環となるような環AとQの特徴づけを完成した。大関一秀とは,Ulrich加群とイデアルに関する基礎理論の整備に従事した。併せて,1次元のCohen-Macaulay局所環内の正準イデアルのHilbert係数を解析し,almost Gorenstein環の理論を,解析的に分岐するような局所環に拡張することに成功した。これらはどちらも課題(1)の発展・応用である。居相真一郎は「明治大学可換環論セミナー」に出席するなど,研究代表者や大関一秀と密接な連絡を保ちつつ,研究を遂行した。研究代表者は情報収集と研究連絡のために,2011年5月にPurdue大学(アメリカ)で開催される国際会議に出席し,成果の発表を行った。本研究の目的は,Cohen-Macaulay性・Gorenstein性だけではなく,Buchsbaum性など非Cohen-Macaulay性解析を通して局所環論を深化・発展させることにある。平成24年度は,下記の3課題に挑戦した。課題(1) Sequentially Cohen-Macaulay局所環(A,m)の優良巴系イデアルの挙動とm-準素イデアルに随伴する各種次数環の構造解析,課題(2) Ulrich加群とイデアルの基礎理論の完成と発展,課題(3) AlmostGorenstein環の基礎理論の整備と展開課題(1)については,Cohen-Macaulay環について得られている成果が,sequentially Cohen-Macaulay環に対してはどのような形で成立するか,精密な解析を行い,非Cohen-Macaulay環論の新たな展開と独自の発展を目指した。成果は,論文[1]にまとめた。課題(2),(3)に関しては,昨年度の研究成果として基礎理論の骨格が得られている。課題(3)は,成果を部分的に論文[2]にまとめておいた。課題(2)をまとめた論文は,すでに投稿し,審査中である。研究代表者は, 2012年6月にKentucky大学(アメリカ)で開催された国際会議と2012年8月にBrazilで開催された研究集会に出席し,成果の発表,情報収集,研究連絡に従事した。平成23年度に課題として掲げたテーマについては,ほぼ満足すべき進捗状況にある。特に,高次元のalmost Gorenstein環とUlrichイデアル/加群の理論に対し,今後の方向性を掴むことができたことは,大きな収穫であった。一方で,これらの理論は依然としてCohen-Macaulay環論の枠組みからは大きくはみ出してはおらず,非Cohen-Macaulay性解析の手ごわさが実感される。
熱水噴出孔周辺および潮間帯からの原始的なフジツボ類の比較研究

1.熱水噴出孔周辺のフジツボ類は太平洋のみから知られ,大西洋,インド洋などからは知られない。特に西太平洋に非常に多い。2.現在までに得られた熱水に固有のフジツボは,フジツボ類の4つの亜目のうち3つの亜目,エボシガイ亜目,ハナカゴ亜目そしてフジツボ亜目である。(1)エボシガイ亜目のNeolepas属は西太平洋の沖縄トラフに2種,北フィ-ジ-海盆に1種,ラウ海盆に1種,東太平洋の東太平洋海嶺に1種,イ-スタ-島沖に1種である。(2)ハナカゴ亜目のNeoverruca属は全て西太平洋で,沖縄トラフに2種(?),海形海山に1種,マリアナ背弧海盆に2種,北フィ-ジ-海盆に1種,ラウ海盆に1種である。(3)またフジツボ亜目のEochionelasmus属の1種は北フィ-ジ-海盆とラウ海盆である。(4)それらは全て新種で,各分類群の中でも最も原始的と評価される。3.それらの後期個体発生が調べられ,最初に殻板の対のS(scutum)とT(tergum),そしてR(rostrum)の計5枚の殻板が形成されるという共通性が明らかになった。ハナカゴ亜目やフジツボ亜目の熱水フジツボ類は筋肉の柄を持つ段階(個体発生のエボシガイ亜目段階)を経て,最終的にそれを失って直接石灰質の殻板が付着対象物に固着するという系統発生と同様の個体発生を経ることが判った。4.以上のことを参考に3亜目の進化を検討すると,エボシガイ亜目からハナカゴ亜目およびフジツボ亜目が派生したとする系統が推定され,それは現在知られる化石記録と良い一致を示す。5.また沖縄の潮間帯にはエボシガイ亜目の原始的なフジツボ類二種類(Ibla属およびLithotrya属)が生息していることが判った。それらは原始的であるが,殻板の数が深海熱水フジツボのそれよりも少なく,二次的な減少によって生じたものと考えられる。
近世後期の地方商人と三都商業資本に関する基礎的研究

本研究は、三井越後屋(以下、越後屋)を事例として、三都商業資本の地方展開と、在地商人の商業活動との関係性を双方向から検討し、地域経済の変容の中で双方が如何なる影響を及ぼしたかを明らかにすることを目的とした。まず三井文庫史料から越後屋の鳥取木綿仕入に関する史料の整理・分析を行い、次いで鳥取県内の資料館・博物館所蔵史料の調査・収集・整理を行った。越後屋の史料の分析を通して、越後屋の仕入量や仕入価格、在地商人との仕入競合、在地商人への金融面での影響力など、仕入に関連する活動実態を明らかにできた。また、地方の史料の分析を通して、在地商人の現地での仕入活動や上方への木綿送付の具体像などを明らかにできた。本研究は、三都商業資本の地方展開と、在地商人の商業活動との関係性を双方向から検討し、地域経済の変容の中で双方が如何なる影響を及ぼしあったかを明らかにしようとするものであり、具体的には三井越後屋の鳥取での木綿仕入に関する史料の分析を通して三都商業資本の地方展開の実態を明らかにし、鳥取における在地商人史料の調査・収集・整理を行って、従来明らかになっていない在地商人の経済活動状況を具体化するものである。平成26年度は関係する未読の参考文献を収集して本研究を進めるための論点の整理と、史料の調査・収集・整理を重点的に行った。このうち、鳥取の在地商人については、現地での史料調査・収集・整理を進めた。平成26年度は、主に博物館等の所蔵史料に絞り込み、特に米子山陰歴史館の所蔵史料を重点的に調査し、未定稿の地誌の写しや商業・地域経済に関する史料の撮影、整理、筆耕作業等を行った。また、現地の図書館で自治体史等の地方史関係文献の複写も同時に行った。これら収集した史料・文献を読み込んで、米子周辺地域の商人の状況把握と、商業活動や町方の商業政策の実態解明に向けた研究を進めた。一方、三井越後屋については、公益財団法人三井文庫に所蔵している史料の中から、鳥取の木綿仕入に関する未読史料をパソコンで入力・データ化した。そのうえで史料の読み込みを進め、新たに収集した現地の史料と組み合わせて検証するための準備を行った。これらの成果は、本研究を進めていくための重要な基礎作業であり、次年度以降の史料調査と研究の方向を定めるものとなった。平成27年度は、史料の調査・収集・整理を重点的に行い、同時に本研究に関係する未読の参考文献を収集して本研究を進めるための論点の整理を行った。鳥取の在地商人に関する史料は、現地での史料調査・収集・整理を進めた。平成27年度は、米子市立山陰歴史館・倉吉博物館・鳥取県立博物館・鳥取県公文書館の所蔵史料を重点的に調査し、商業・地域経済に関する史料の撮影、整理、筆耕作業等を行った。これら収集した史料・文献を読み込んで、在地商人の状況把握と、商業活動や町方の商業政策の実態解明に向けて研究を進めた。三井越後屋に関する史料は、公益財団法人三井文庫に所蔵している史料の中から、鳥取の木綿仕入に関する未読史料をパソコンで入力・データ化した。そのうえで史料の読み込みを進め、収集した在地商人の史料と組み合わせて木綿の流通を巡る商業活動について研究を進めた。これらの成果は、本研究を進めていくための重要な基礎作業であり、次年度の研究活動の方向を定めるものとなった。平成27年度は、鳥取の史料所蔵機関での史料調査・収集・整理を重点的に行い、収集・整理した史料に基づいた研究を行い、その研究成果の一部を発表することができた。鳥取における史料調査・収集活動は1米子市立山陰歴史館、2倉吉博物館、3鳥取県立博物館、4鳥取県立公文書館で行った。1では米子商人や木綿生産に関する史料の一部を撮影し、調査した史料を翻刻してデータ化を進めた。2では倉吉商人の史料を調査した。本研究と直接関わるものではなかったが未整理文書だったため調査史料の一覧を仮目録にまとめて同館に提供した。3では三井越後屋の買宿(現地の仕入拠点)に関する史料を撮影し、調査した史料を翻刻してデータ化を進めた。4では複製資料を閲覧し、在地商人の活動状況を示す史料を確認した。当初の計画では個人蔵史料の調査を行う予定であったが、鳥取県立公文書館の複製資料閲覧で代替した。三井文庫所蔵の鳥取の木綿仕入に関する史料については、予定通り整理および入力の作業を進めることができた。これを踏まえて三井越後屋と現地買宿の史料を複合的に検討して越後屋の木綿仕入動向の一端を明らかにできた。また、地域経済との関係を明らかにし、在地商人側の史料とつきあわせて分析を行うための基礎を作った。本年度は史料調査を重点的に行い、史料の調査・収集・整理という目的を達成できた。また、研究報告と研究成果の発表も行えたため、研究活動の目的も達成できた。

次年度は昨年度・本年度の成果に基づき、未調査史料の調査・収集を行い、調査結果を踏まえた分析と研究成果の発表を行う予定である。本研究は、三都商業資本の地方展開と、在地商人の商業活動との関係性を双方向から検討し、地域経済の変容の中で双方が如何なる影響を及ぼしあったかを明らかにしようとするものであった。本研究では、三井越後屋の鳥取での木綿仕入に関する史料の分析を通して三都商業資本の地方展開の実態を明らかにし、鳥取における在地商人史料の調査・収集・整理を行って、従来明らかになっていない在地商人の経済活動状況を具体化した。平成29年度は、前年度から継続して史料の調査・収集・整理を行い、同時に本研究に関係する未読の参考文献を収集して本研究を進めるための論点の整理を行った。鳥取の在地商人に関する史料は、現地での史料調査・収集・整理を進めた。平成29年度は、米子市立山陰歴史館の所蔵史料を重点的に調査し、商業・地域経済に関する史料の撮影、整理、筆耕作業等を行った。また、現地の図書館で自治体史等の地方史関係文献の複写も同時に行った。これら収集した史料・文献を読み込んで、在地商人の状況把握と、商業活動や町方の商業政策の実態解明に向けて研究を進めた。三井越後屋に関する史料は、公益財団法人三井文庫に所蔵している史料の中から、鳥取の木綿仕入に関する未読史料をパソコンで入力・データ化した。そのうえで史料の読み込みを進め、収集した在地商人の史料と組み合わせて木綿の流通を巡る商業活動について研究を進めた。また、これらの成果をふまえて研究を行い、郷土史団体の研究会等で研究報告を行い、研究成果を学術雑誌に発表した。これらの研究成果により、鳥取地域において在地商人の活動が在地における都市問屋の活動に与えた影響や都市問屋が在地の経済活動に果たした役割の一端を明らかにできた。本研究は、三井越後屋(以下、越後屋)を事例として、三都商業資本の地方展開と、在地商人の商業活動との関係性を双方向から検討し、地域経済の変容の中で双方が如何なる影響を及ぼしたかを明らかにすることを目的とした。まず三井文庫史料から越後屋の鳥取木綿仕入に関する史料の整理・分析を行い、次いで鳥取県内の資料館・博物館所蔵史料の調査・収集・整理を行った。越後屋の史料の分析を通して、越後屋の仕入量や仕入価格、在地商人との仕入競合、在地商人への金融面での影響力など、仕入に関連する活動実態を明らかにできた。また、地方の史料の分析を通して、在地商人の現地での仕入活動や上方への木綿送付の具体像などを明らかにできた。平成26年度は、本研究の基礎的作業として、必要な先行研究を整理し、史料調査と分析を重点的に行うことができた。鳥取における史料調査・収集活動については、米子市立山陰歴史館の所蔵する史料のうち、在地商人や木綿生産に関する史料の現状を把握し、それらを中心に撮影・整理を行い、調査した史料の文字をパソコンで入力してデータ化を進めた。当初の計画では、本年度中に倉吉博物館と鳥取県立博物館にも調査に行く予定であったが、米子で調査を重点的に行ったことで、上記の二館を訪れられなかったものの、上記機関で想定より多めの調査を行うことができた。また、先行研究の整理も行い、新たな視点から米子周辺の商人を通した地方における商業活動の実態を解明する基礎を作った。三井文庫所蔵の鳥取の木綿仕入に関する史料については、予定通り整理および入力の作業を進めることができた。
細胞周期のチェックポイント機構

細胞周期のチェックポイント機構の一端を明らかにするため、哺乳動物の制御機構と同時にその解明のためのモデルとして分裂酵母の研究も進めている。単離同定された遺伝子とこれまでに明らかにされている制御因子との位置関係の解明に力を注いでいる。今年度は、分裂酵母のΔmik1 wee1-50二重変異株を相補するwos1と名付けた遺伝子の機能解析を進めた。Wos1遺伝子は、スプライシングの違いによりヒトでは少なくとも2種類存在する(Wos1A、B)。Wos1Bは、eIF2αキナーゼであるが、Wos1Aは、eIF2αキナーゼ活性を持たない。分裂酵母には、Wos1Aに対応する遺伝子が存在する(spwos1)。この遺伝子破壊株は致死とはならず、野生株と同程度の増殖能を示した。Wee1破壊株は野生株に比べ、増殖速度が遅い。Δwee1Δwos1二重破壊株は、野生株の増殖速度と同程度まで回復した。このことは、分裂酵母ではwee1遺伝子産物が不活性化されると、何らかの機構でwos1遺伝子産物が活性化され、G2期からM期への進行が抑制されることを示唆している。更に、Wos1遺伝子とチェックポイント機構との関係を調べるため、Δwee1Δwos1二重破壊株のUV、ブレオマイシン、ヒドロキシウレア等に対する感受性を検討した結果、生存率の低下はみられなかった。このことから、wos1遺伝子は、チェックポイント機構やcdc2のリン酸化・脱リン酸化を介さない別の機構でG2期からM期の進行を抑制していると考えられる。
学生エンゲージメントを高める教授・学習環境に関する総合的研究

研究課題1「国外の学生エンゲージメントに関する研究を網羅的にレビューし、その特徴を整理する」について、学生エンゲージメントは、生徒・学生の学びと成長に関わる様々な理論・概念と関連し合うメタ構成体であることから、より広範な視点から文献を収集・分析し、その特徴を概観した。直接的に学生エンゲージメントを扱う研究はもとより、社会人のワークエンゲージメントに関する研究、学校から社会への移行(トランジション)に関する研究、OECDのプロジェクトの中でも位置づけられているエージェンシーに関する研究、ウェルビーイングやアイデンティティ、自立といった成長・発達に関する研究を中心に概観し、学生エンゲージメントの理論的・概念的な特徴を整理した。その成果の一部は、複数の大学や学会等の講演会・シンポジウムで発表した。研究課題2「国内の関連するデータや分析結果を収集し、メタ分析を行う」について、大学教育において学生の学習への関与を扱う実証的・実践的研究を中心に概観した。その多くは、学習に対する意識や行動が、学習成果や汎用的能力の獲得(感)とどのように関連するか、あるいはどのような影響を及ぼすかといった問いのもと、直接的・間接的調査によって捉えようとするものであった。学生エンゲージメントとの関連で位置づけられた研究はほとんどみられないものの、学習者の関与が学習の促進に重要であることが指摘されている。また、自身が携わった大規模学生調査および既卒者調査のデータを学生エンゲージメントの観点から再分析し、その結果の一部を学会等において発表した。研究課題3「学生エンゲージメントの尺度を含む質問紙の作成および予備調査」および第4の研究課題「質問紙調査とインタビュー調査の実施」について、いずれも2年目に行う予定であったが、中学1年生と高校1年生を対象に予備的調査を実施し、その一部を論文の形で著した。研究課題1の国外の学生エンゲージメントに関連する先行研究のレビューについて、より広範な視点から文献を収集・分析し、関連する理論・概念の中で差異化しつつ位置づけ、一定整理することができた。また、米国で開催された学会大会への参加も通じて、教育の在り方を考える上でエンゲージメントが極めて重要であるという認識を共有することが出来た。国内では十分な研究の蓄積がない学生エンゲージメントに関する研究を進められたことによって、日本の高等教育政策や教育現場で生じている様々な問題・課題を解決するための視点を得ることが出来た。ただし、関連する研究は膨大に存在するため、引き続き先行研究のレビューを行う必要がある。研究課題2の国内の学生エンゲージメントに関連する先行研究のレビュー(主に成果のメタ分析)について、直接的にエンゲージメントを取り扱う研究が少ないこともあり、学習態度や意欲、行動、成果といった学習に関わる広範な視点から関連する研究を概観した。メタ分析が可能なほどデータの精度が十分に整っていないことから、自身が携わった大規模調査データの再分析や、動機づけなど心理学において蓄積のある研究成果なども含め、引き続き先行研究のレビューを行う必要がある。研究課題3および4の調査実施について、初年度は中高生への試行調査のみであるが、元々調査の実施は2年目の計画に組み込まれていることから、進捗としては順調であると言える。扱う概念が広いこともあり、国内外の先行研究のレビュー(理論面と実証面)は引き続き行う必要がある。理論面では、様々な理論・概念を含み込んでいる(相互に関連し合っている)ため、より精緻化していく必要がある。実証面において、国外の研究では、学生エンゲージメントに関わる様々な枠組みやモデルを提示しつつ、それらが学習上の成功と密接に関連していることを実証的に示している。理論面、実証面双方を整理しながら、国内の学校教育の文脈にも耐えうる学生エンゲージメントの概念・理論・モデルの構築を目指す。2年目は、こうしたレビューの上で調査を構成・実施する。トランジションの視点を重視していることから、大学生のみならず、中高生や社会人も射程に入れつつ、横断的かつ一部は縦断的に調査を実施する。また、量的調査のみならず、質的調査の可能性も視野に入れて検討を行う。最後の研究課題5として、「日本における学生エンゲージメント研究の発展に資する礎を築くとともに、大学教育改革・改善の有効性を高めるための実践的知見を紡ぐ」ことを挙げている。最終的には、課題1から課題4までの理論的・実証的検討を通じて、中高との接続も視野に入れた大学教育の質的向上に資する実践的知見を導出することにつなげていきたいと考えている。

学生エンゲージメントとの関連で位置づけられた研究はほとんどみられないものの、学習者の関与が学習の促進に重要であることが指摘されている。また、自身が携わった大規模学生調査および既卒者調査のデータを学生エンゲージメントの観点から再分析し、その結果の一部を学会等において発表した。研究課題3「学生エンゲージメントの尺度を含む質問紙の作成および予備調査」および第4の研究課題「質問紙調査とインタビュー調査の実施」について、いずれも2年目に行う予定であったが、中学1年生と高校1年生を対象に予備的調査を実施し、その一部を論文の形で著した。研究課題1の国外の学生エンゲージメントに関連する先行研究のレビューについて、より広範な視点から文献を収集・分析し、関連する理論・概念の中で差異化しつつ位置づけ、一定整理することができた。また、米国で開催された学会大会への参加も通じて、教育の在り方を考える上でエンゲージメントが極めて重要であるという認識を共有することが出来た。国内では十分な研究の蓄積がない学生エンゲージメントに関する研究を進められたことによって、日本の高等教育政策や教育現場で生じている様々な問題・課題を解決するための視点を得ることが出来た。ただし、関連する研究は膨大に存在するため、引き続き先行研究のレビューを行う必要がある。研究課題2の国内の学生エンゲージメントに関連する先行研究のレビュー(主に成果のメタ分析)について、直接的にエンゲージメントを取り扱う研究が少ないこともあり、学習態度や意欲、行動、成果といった学習に関わる広範な視点から関連する研究を概観した。メタ分析が可能なほどデータの精度が十分に整っていないことから、自身が携わった大規模調査データの再分析や、動機づけなど心理学において蓄積のある研究成果なども含め、引き続き先行研究のレビューを行う必要がある。研究課題3および4の調査実施について、初年度は中高生への試行調査のみであるが、元々調査の実施は2年目の計画に組み込まれていることから、進捗としては順調であると言える。扱う概念が広いこともあり、国内外の先行研究のレビュー(理論面と実証面)は引き続き行う必要がある。理論面では、様々な理論・概念を含み込んでいる(相互に関連し合っている)ため、より精緻化していく必要がある。実証面において、国外の研究では、学生エンゲージメントに関わる様々な枠組みやモデルを提示しつつ、それらが学習上の成功と密接に関連していることを実証的に示している。理論面、実証面双方を整理しながら、国内の学校教育の文脈にも耐えうる学生エンゲージメントの概念・理論・モデルの構築を目指す。2年目は、こうしたレビューの上で調査を構成・実施する。トランジションの視点を重視していることから、大学生のみならず、中高生や社会人も射程に入れつつ、横断的かつ一部は縦断的に調査を実施する。
慢性エンドトキシン投与下肺好中球集積に対する血小板の関与-一酸化窒素NOの役割について-

【目的】ラットに持続的にエンドトキシンを投与した場合,血小板が正常にある群は抗血小板抗体を用いて血小板を減少させた群に比較して,ミエロペルオキシダーゼ活性でみた肺への好中球集積が6時間では差がないが,24時間では有意に減少していた.いいかえると,血小板があるほうが肺へ好中球が集積するのを抑制していた.最近,血小板から放出された一酸化窒素NOが好中球の細胞接着因子の発現を修飾することがin vitroで報告されている.今回,血小板があるほうが肺へ好中球が集積するのを抑制するという事実が血小板から放出された一酸化窒素NOと関係はないかどうか,同じモデルで一酸化窒素NO産生の間接的パラメーターである尿中のcGMP, NO2/NO3の測定,eNOSの分布を免疫組織学的手法により検討することなどにより明らかにする.【今年度の実施結果】ラット16匹を以下の4群に分けた.C:コントロールの非感作ウサギ血清のみ投与(n=4), A:抗血小板抗体を投与(n=4), C+E:コントロールの非感作ウサギ血清を前投与しさらにエンドトキシン0.1mg/kg/hを24時間持続投与(N=4), A+E:抗血小板抗体を前投与しさらにエンドトキシン0.1mg/kg/hを24時間持続投与(n=4),において,血清NO2/NO3は154±35SD, 167±38, 640±123, 721±112μM,尿中NO2/NO3は1961±381, 1835±431, 5223±632, 5677±783nmol,尿中cGMPは18.4±3.8nmol, 16.3±3.1, 38.7±11.2, 42.4±9.6,とC+E群,A+E群で有意差を認めなかった.eNOSの分布を免疫組織化学的手法により検討したが,C+E群,A+E群とも気道に強い分布が認められるものの有意な差は認めなかった.【結論】血小板があるほうが肺へ好中球が集積するのを抑制する効果における一酸化窒素の関与は少ない.【目的】ラットに持続的にエンドトキシンを投与した場合,血小板が正常にある群は抗血小板抗体を用いて血小板を減少させた群に比較して,ミエロペルオキシダーゼ活性でみた肺への好中球集積が6時間では差がないが,24時間では有意に減少していた.いいかえると,血小板があるほうが肺へ好中球が集積するのを抑制していた.最近,血小板から放出された一酸化窒素NOが好中球の細胞接着因子の発現を修飾することがin vitroで報告されている.今回,血小板があるほうが肺へ好中球が集積するのを抑制するという事実が血小板から放出された一酸化窒素NOと関係はないかどうか,同じモデルで一酸化窒素NO産生の間接的パラメーターである尿中のcGMP, NO2/NO3の測定,eNOSの分布を免疫組織学的手法により検討することなどにより明らかにする.【今年度の実施結果】【結論】血小板があるほうが肺へ好中球が集積するのを抑制する効果における一酸化窒素の関与は少ない.
波動減衰特性を利用した地盤探査法の開発

地盤の波動伝播特性は位相速度特性と減衰特性の2つの独立した因子により表現される。しかし、従来の弾性波探査法は波動伝播特性の一因子、すなわち、位相速度特性のみを解析対象とした方法であり、減衰特性は解析対象外とされている。本研究では、波動伝播特性の一因子である減衰特性の評価とその工学的応用を目的とした基礎研究を実施した。具体的には、通常の弾性波探査で得られる波形記録をもとにして地盤のQ値を推定する方法を提案するとともに、この方法を用いて種々の地盤について実施したQ値探査の結果を示した。さらに、これらに派生した問題として、高精度走時解析法の開発に関する研究を実施し、地表に起伏がある場合および多層構造にも適用可能な拡張HALES法を提案した。そして、これらの成果をもとにして地盤振動のシミュレーション法に関する研究を実施し、ConstantQ型減衰特性を考慮した地盤中の波動伝播現象の数値解析法を開発した。