hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
長波長面発光レーザのファイバグレーティングによるスペクトル制御と波長多重光通信

面発光レーザは、半導体基板と垂直に発光するレーザであり、その出射ビームは円形であって、光ファイバとの結合に都合が良い、また、二次元的に多数の素子を配列することができ、並列光通信による大容量化にも適している。面発光レーザは従来800nm帯のものに限られており、光ファイバの特性上、高速・大容量には適していなかった。しかし近年、1300nmや1500nm帯のものが研究され、昨年市販されるようになった。これにより、分散や損失の少ない波長帯が利用できるようになり、高速・大容量通信への道が開けた。これらは長波長面発光レーザと呼ばれている。一方、ファイバグレーティングは光ファイバに紫外レーザ光を照射して回折格子を書き込んだ素子であり、特定の波長の光のみを反射するフィルタとして、半導体レーザの波長安定化や狭帯域化の目的で盛んに応用が行われている。本研究では、長波長面発光レーザとファイバグレーティングとを結合し、発振スペクトルの狭帯域化ができることを示した。平成16年度は従来型の短波長の面発光レーザを用いて発振スペクトルの狭帯域化を行い、レンズなしの直接結合も可能であることを示した。平成17年度は1310nmの長波長面発光レーザを入手して、その発振特性を研究し、シングルモードファイバ上にファイバグレーティングを形成してレーザと結合し、発振スペクトルの狭帯域化を行った。ファイバグレーティングを用いない場合85pmであったスペクトル半値幅が64pmに減少し、25%程度狭帯域化が得られた。現在これを用いたデータ伝送特性の測定の実験を試みている。また、ファイバグレーティングの特性向上と形成機構の解明のため、製造上不可欠な高圧水素処理に着目し、光ファイバ中の水素分子の挙動を、有限要素法解析および長周期グレーグレーティングの形成実験により明らかにした。本研究の目的は、シングルモードファイバ上に製作したファイバグレーティングを用いて、1300nm帯の面発光レーザの狭帯域化を図ることである。1300nm帯の面発光レーザはPicolight社から製品の発売が予告され、データシートも発表されているが、発売が遅れており現在まだ入手できない。そのため今年度は、800nm帯の面発光レーザを用い、シングルモードファイバおよびマルチモードファイバ上にグレーティングを製作して、スペクトルの狭帯域化の実験を行った。本実験では、シングルモードファイバおよび分布屈折率型マルチモードファイバに位相マスク法を用いてグレーティングの書き込みを行い、作製したファイバグレーティングを用いて面発光レーザの発振スペクトルの狭帯域化を行った。始めにシングルモードファイバを高圧水素処理し、KrFエキシマレーザを光源として、グレーティングの書き込みを行い、面発光レーザの狭帯域化を行った。ブラッグ波長847.1nm、反射率53%のファイバグレーティングを発振.波長847.2nm(電流2mA)の面発光レーザと結合させて、スペクトル半値幅を測定したところ、ファイバグレーティングを使用しないとき120pmの半値幅が60pmとなり、スペクトル幅を半減させることができた。次に、分布屈折率マルチモードファイバを高圧水素処理してグレーティングの書き込みを行ない、これを発振波長848.5nm(電流8mA、スペクトル半値幅120pm)の面発光レーザに結合した。ブラッグ波長848.6nm、最大反射率49%のファイバグレーティングを用いたとき、ファイバグレーティングの温度を最適化すると、最大で40pmスペクトル半値幅が減少し80pmとなった。

ファイバグレーティングの温度依存性は7.5pm/°Cと求められ、モード理論を用いて狭帯域化の機構について論じた。またシングルモードファイバに1300nm帯のグレーティングの書き込みを行い、所定の反射率が得られる条件を確かめた。さらに、これらのファイバグレーティングの製作の際には高圧水素処理を行うことが不可欠であったが、水素の役割については、その機構が十分に解明されていない。そこで、光ファイバ中の水素の拡散について、有限要素法を用いて挙動を解析し、水素の効果の現れやすい長周期グレーティングを製作して理論との比較を行った。これにより、従来の方法より水素拡散の効果が的確に解析できることを明らかにした。面発光レーザは、半導体基板と垂直に発光するレーザであり、その出射ビームは円形であって、光ファイバとの結合に都合が良い、また、二次元的に多数の素子を配列することができ、並列光通信による大容量化にも適している。面発光レーザは従来800nm帯のものに限られており、光ファイバの特性上、高速・大容量には適していなかった。しかし近年、1300nmや1500nm帯のものが研究され、昨年市販されるようになった。これにより、分散や損失の少ない波長帯が利用できるようになり、高速・大容量通信への道が開けた。これらは長波長面発光レーザと呼ばれている。一方、ファイバグレーティングは光ファイバに紫外レーザ光を照射して回折格子を書き込んだ素子であり、特定の波長の光のみを反射するフィルタとして、半導体レーザの波長安定化や狭帯域化の目的で盛んに応用が行われている。本研究では、長波長面発光レーザとファイバグレーティングとを結合し、発振スペクトルの狭帯域化ができることを示した。平成16年度は従来型の短波長の面発光レーザを用いて発振スペクトルの狭帯域化を行い、平成17年度は1310nmの長波長面発光レーザを入手して、その発振特性を研究し、シングルモードファイバ上にファイバグレーティングを形成してレーザと結合し、発振スペクトルの狭帯域化を行った。ファイバグレーティングを用いない場合85pmであったスペクトル半値幅が64pmに減少し、25%程度狭帯域化が得られた。現在これを用いたデータ伝送特性の測定の実験を試みている。また、ファイバグレーティングの特性向上と形成機構の解明のため、製造上不可欠な高圧水素処理に着目し、光ファイバ中の水素分子の挙動を、有限要素法解析および長周期グレーグレーティングの形成実験により明らかにした。
フルウェーブ音波検層波形の周波数応答を用いた地下き裂の開口変位評価法の開発

本研究は音波検層波形の周波数領域解析を基に新しい地下き裂の開口変位評価法を開発しようというものである.研究代表者が実フィールドで実施した音波検層では,き裂の位置で得られた波形の周波数応答に,ある特定の周波数でピークが見られ,そのピーク値はき裂の加圧とともに大きくなり,き裂の開口圧よりも大きな圧力を加えると低周波の波が励振される現象が観測されている.これらの現象がき裂の性状とどの様に関係しているのか,室内実験とシミュレーション,および,フィールド実験データとの比較を通じて解明を試みた.本研究を通じて,音波検層波形の振幅スペクトルに現れるピークはストンリー波に対応し,その周波数は岩盤の力学的特性,透水性,空隙率などに依存していることが明らかとなった.すなわち,音波検層波形の振幅スペクトルを深度方向に並べると,岩盤が均質な場合にはピーク周波数は一列に並ぶ.一方,岩盤が不均質な場合はピーク周波数が変化するのでピーク周波数の並びに不連続が生じる.これによって,岩盤の境界面を精確に検出することが可能となった.さらに,本研究では,ストンリー波の振幅は固い岩盤では高周波域で卓越し,柔らかい岩盤では低周波が卓越すること,すなわち,異なる周波数で得られるストンリー波の振幅検層は互いに相補的な関係にあることを発見した.この現象を利用して,異なる周波数で行われたストンリー波の振幅検層を加重平均処理することで,透水性き裂を検出することが可能であることを明らかにした.本研究の成果は豪・日・韓物理探査学会で評価されており,2004年3月に三ヵ国の理探査学会誌に同時掲載されることとなった.本研究は音波検層ツールの受振部がき裂の位置にある場合に得られる波形の周波数応答を利用する新しい地下き裂の開口変位評価法を開発しようというものである.申請者が実フィールドで実施した音波検層では,き裂の位置で得られた波形の周波数応答に,ある特定の周波数でピークが見られ,そのピーク値はき裂の加圧とともに大きくなり,さらに,き裂の開口圧よりも大きくな圧力を加えると低周波の波が励振されるようになるという現象が観測されている.しかし,これらの現象がき裂の性状のどの様な変化に対応しているのか不明な点が多い.本年度は,室内実験用の音波検層システムを作成し,これを用いて,き裂の開口幅が異なる試料で計測を行い,ピーク周波数,ピーク値の大きさの変化を測定した.測定試料にはアクリルブロックを用い,これに垂直に掘削した直径30mmの計測孔内で測定した.測定周波数帯域は300kHz2.2MHzである.き裂は直径15cmの円盤状で開口幅0.2mm,0.5mm,1mmの3種類,中心が孔軸に一致し,き裂面が孔軸に直交する様に配置した.低周波域では,フィールド実験同様に,き裂の開口幅が大きくなるに従い,励振効率が大きくなる結果が得られた.これはき裂の開口による透水係数の増加に関係しているものと考えられる.一方,室内実験ではフィールド実験で見られたピーク周波数は観測されなかった.今後,ピーク周波数の出現がき裂の構造的な原因によるものか,あるいは幾何学的な原因によるものか明らかにする必要がある.本研究は音波検層波形の周波数領域解析を基に新しい地下き裂の開口変位評価法を開発しようというものである.研究代表者が実フィールドで実施した音波検層では,き裂の位置で得られた波形の周波数応答に,ある特定の周波数でピークが見られ,そのピーク値はき裂の加圧とともに大きくなり,き裂の開口圧よりも大きな圧力を加えると低周波の波が励振される現象が観測されている.これらの現象がき裂の性状とどの様に関係しているのか,室内実験とシミュレーション,および,フィールド実験データとの比較を通じて解明を試みた.本研究を通じて,音波検層波形の振幅スペクトルに現れるピークはストンリー波に対応し,その周波数は岩盤の力学的特性,透水性,空隙率などに依存していることが明らかとなった.すなわち,音波検層波形の振幅スペクトルを深度方向に並べると,岩盤が均質な場合にはピーク周波数は一列に並ぶ.一方,岩盤が不均質な場合はピーク周波数が変化するのでピーク周波数の並びに不連続が生じる.これによって,岩盤の境界面を精確に検出することが可能となった.さらに,本研究では,ストンリー波の振幅は固い岩盤では高周波域で卓越し,柔らかい岩盤では低周波が卓越すること,すなわち,異なる周波数で得られるストンリー波の振幅検層は互いに相補的な関係にあることを発見した.この現象を利用して,異なる周波数で行われたストンリー波の振幅検層を加重平均処理することで,透水性き裂を検出することが可能であることを明らかにした.本研究の成果は豪・日・韓物理探査学会で評価されており,2004年3月に三ヵ国の理探査学会誌に同時掲載されることとなった.
自作の物語及び歌を媒体とした日本人児童の情動表現について

1.日本の小学1年生の約7割が「既成の歌」を通じて「楽しい」あるいは「悲しい」気持ちを表現する傾向にあること(昨年度より)と、幼児教育現場での音楽表現活動との関連性について検討し、国際学会(The Third Asia-Pacific Symposium on Music Education Research)で発表した。甲府市内の幼稚園および保育園で、昨年度1年間にどのような活動がどのくらいの頻度で行われていたのかについて質問紙調査を行った。それによると、「屋内外での自由遊び」と「周知の歌を歌う」ことはほぼ毎日行われていたが、「歌や音楽を作る」「替え歌を作る」などの「自由音楽表現活動」はほとんど行われず、過半数の担当者が「全く行わなかった」と答えた。幼児期に、多くの既成の歌を頻繁に歌うだけの再生活動が奨励されることにより、自分だけの歌を自由に表現するという子どもが本来持っているはずの「自発的ソング」による表現が、学齢期に入るまでに圧迫されてしまうため、既成の歌でしか表現できなくなってしまうのではないかと考えられる。2.日本人児童の自作の物語・歌における「音」を媒体とした情動表現について、評定尺度法を用いた知覚実験を行った物語に関しては、日本人大学(院)生を対象に、採集した物語を「ことば」(書き起こしを読む)と「音声」(子どもの語りを聴く)の二通りの媒体で提示した。現在、子どもの「言語表現」と「音声表現」の相対的な重みについての分析を行っている。歌に関しては、昨年まで歌詞の内容分析から「言語表現」に関しては結果が出ているため、音楽的特徴に関して英語圏の音楽専門の学生を対象に実験を行った。旋法・アーティキュレーションについての評価は終了したが、リズム・テンポについての評価はこれから行う予定である。今年度は本研究課題の最終年であった。上記2に関する結果報告は、現在執筆中の論文の中で行う。本研究課題の1年目にあたる今年度は、日本人児童による物語・歌の採集、それらの書き起こし、デー夕のコード化を中心に行った。具体的には、小学校4・6年生から、「楽しい」物語・「悲しい」物語(それぞれ各学年男女5話ずつ、計40話)及び「楽しい」歌・「悲しい」歌(それぞれ各学年男女5曲ずつ、計40曲)を採集し、DATで採った音から物語と歌詞を書き起こした。現在実施しているコード化の対象項目は、「物語のタイプ(既成の物語・身近に起こった出来事・自作の物語)」「歌のタイプ(既成の歌・替え歌・自作の歌)」、物語・歌それぞれについて、「肯定的情動表現の有無」「否定的情動表現の有無」「肯定的出来事の有無」「否定的出来事の有無」「開始時の情動的内容(悲しい・不明・楽しい)」「終結時の情動的内容(悲しい・不明・楽しい)」などである。これらに関する統計的分析、及びカナダ人児童との比較は今後の作業となる。その他、現在実施している作業としては、小学校1年生からのデータ採集・書き起こし・コード化、これまで集めた物語・歌を音響ファイルに直し、今後の音声的・音楽的・要素の分析に向けての準備を行っている。なお、当初の計画では、データ採集は小学校1・3・5年生から行う予定だったが、協力校の都合により1・4・6年生ということになった。年齢的には、カナダ人児童を対象にして行った先行研究における年齢グループ内であることから、今後の研究作業に支障はないと思われる。本研究課題の2年目にあたる今年度は、まず昨年度より継続していた小学校1年生からの「楽しい」あるいは「悲しい」物語と歌の採集を完了し、それらの書き起こし、物語と歌詞データのコード化を行った。次に、小学校1・4・6年生の物語と歌に見られる言語表現に関し、「物語のタイプ(既成の物語・身近に起こった出来事・自作の物語)」「歌詞のタイプ(既成の歌・替え歌・自作の歌)」、「肯定的情動表現の有無」「否定的情動表現の有無」「肯定的出来事の有無」「否定的出来事の有無」「開始時の情動的内容(悲しい・不明・楽しい)」「終結時の情動的内容(悲しい・不明・楽しい)」の観点から、文脈・学年・性別の3要因について統計的分析を行い、その結果を「日本人児童の情動表現-物語と歌詞の内容から-」という題目で、「日本音楽知覚認知学会平成12年度秋季研究発表会」にて報告した。この内容分析で特に興味深かったことは、各学年において採集した歌詞の約3割以上が「既成の歌」であり、1年生に関してはその割合が7割にものぼる点である。「既成の歌」を「楽しい」あるいは「悲しい」気持ちの表現媒体とすることは、先行研究でのカナダ人児童の場合にも見られたが、その割合は各年齢グループとも2割程度であった。小学校1年生における日加間の「既成の歌」の割合の違いに関しては、日本の幼児教育機関における歌唱表現指導との関連性が考えられるため、現在その点に関する調査の準備を行っている。一方、小学生の物語・歌に関する音声的・音楽的表現の分析は、それらの音響ファイルを使った知覚実験を元に行っている最中である。

それによると、「屋内外での自由遊び」と「周知の歌を歌う」ことはほぼ毎日行われていたが、「歌や音楽を作る」「替え歌を作る」などの「自由音楽表現活動」はほとんど行われず、過半数の担当者が「全く行わなかった」と答えた。幼児期に、多くの既成の歌を頻繁に歌うだけの再生活動が奨励されることにより、自分だけの歌を自由に表現するという子どもが本来持っているはずの「自発的ソング」による表現が、学齢期に入るまでに圧迫されてしまうため、既成の歌でしか表現できなくなってしまうのではないかと考えられる。2.日本人児童の自作の物語・歌における「音」を媒体とした情動表現について、評定尺度法を用いた知覚実験を行った物語に関しては、日本人大学(院)生を対象に、採集した物語を「ことば」(書き起こしを読む)と「音声」(子どもの語りを聴く)の二通りの媒体で提示した。現在、子どもの「言語表現」と「音声表現」の相対的な重みについての分析を行っている。歌に関しては、昨年まで歌詞の内容分析から「言語表現」に関しては結果が出ているため、音楽的特徴に関して英語圏の音楽専門の学生を対象に実験を行った。旋法・アーティキュレーションについての評価は終了したが、リズム・テンポについての評価はこれから行う予定である。今年度は本研究課題の最終年であった。上記2に関する結果報告は、現在執筆中の論文の中で行う。
アンモニア分子スペクトル線観測による銀河系内の高密度分子ガス探査

銀河系内の星形成領域に対して,アンモニア分子のスペクトル線観測によって密度の高い分子ガスの探査を実施した.観測量から求めた分子ガスの温度は星形成の活発さと関係があり,活発な星形成の結果分子ガスが加熱されていることが示唆された.星形成が非常に活発な天体では,分子雲スケールで温度の高い成分が存在した.さらに,銀河系外の棒渦巻銀河の分子ガスの性質とその結果として星形成が銀河スケールの運動に影響を受けていることを明らかにした.銀河系内の星形成領域に対して,アンモニア分子のスペクトル線観測によって密度の高い分子ガスの探査を実施した.観測量から求めた分子ガスの温度は星形成の活発さと関係があり,活発な星形成の結果分子ガスが加熱されていることが示唆された.星形成が非常に活発な天体では,分子雲スケールで温度の高い成分が存在した.さらに,銀河系外の棒渦巻銀河の分子ガスの性質とその結果として星形成が銀河スケールの運動に影響を受けていることを明らかにした.本研究は,北海道大学苫小牧11m電波望遠鏡や国内外の他の電波望遠鏡を用いて,銀河系内の広い範囲に渡って星形成領域における高密度分子ガスの分布とその物理状態を観測的に明らかにするものである.初年度は,主に苫小牧望遠鏡を使って近傍の小質量星形成領域であるおうし座分子雲,大質量星形成領域M17,W51,W43等のアンモニア分子スペクトル線の観測を実施,また,国立天文台野辺山宇宙電波観測所45m望遠鏡を用いて大質量星形成領域W51の同スペクトル線の高空間分解能観測を実施した.その結果,M17については,大質量星形成の活発な分子雲Bとそれほど活発でない分子雲Aについて,高密度分子ガスの温度に違いがないこと,一方で,高密度分子ガスの量には差があること,さらにその差は,過去に行われた一酸化炭素分子のスペクトル線観測から明らかになっている分子雲コアの個数とよい相関があることが明らかになった.これは,大質量星の形成の条件が,個々のコアの性質によるのではなく,コアの個数と関係していることを示している.さらに,苫小牧望遠鏡を用いたアンモニア分子スペクトル線の探査が,実際には空間的に分解せずに分子雲コアの個数を数え上げることができるということを示したことになる.一方で,銀河系内で最も活発な星形成領域の一つであるW51では,分子雲スケールで分子ガスの温度が高いことが明らかになった.高分解能観測については現在データの解析中である.以上の結果は,星形成,高密度分子ガスの形成に,銀河スケールでのメカニズムが働いている可能性を示唆している.並行して行った近傍の渦巻銀河における分子ガスの分布の定量化も,銀河スケールで高密度分子ガスの分布,その結果としての星形成が影響されること,さらにそれが銀河の進化と関係している可能性があることを示した.以上の結果は,日本天文学会等で発表し,現在論文を執筆中である.初年度に引き続き,北海道大学苫小牧11m電波望遠鏡を用いた銀河系内の星形成領域に対するアンモニア分子スペクトル線探査観測を中心に実施した.特に,本年度は分光計を増設することにより,アンモニア分子の3本の異なる遷移スペクトル線に加え,一硫化二炭素ラジカルのスペクトル線も同時に探査を行い,高密度分子ガスの進化段階の違いを調べることを目指した.その結果,本年度観測を実施した天体はいずれも進化が著しく早い段階にはないことが判明した.また,銀河系内の非常に活発な星形成領域(W51)において,分子雲スケールでの加熱が起こっていること,その要因が活発な星形成にある可能性があることを見出した.さらにこの高温領域には100Kを超える分子ガスが存在することが,前年度に実施した国立天文台野辺山宇宙電波観測所45m電波望遠鏡による高分解能高感度観測のデータ解析から明らかになった.一方, W51を除く天体では分子ガスの温度は20K程度であり,星形成の規模や形成される恒星の質量の違いによって有意な違いはこれまでのところ見られていない.アンモニア分子スペクトル線の観測と並行して,銀河スケールでの分子雲の性質の違いの有無を調べるために,銀河系外の棒渦巻銀河の分子ガスの観測・研究も実施した.特に,一酸化炭素分子の複数のスペクトル線の観測から,棒状構造に付随する分子ガスの密度が他の円盤部に比べて低いこと,また,分子ガスの速度分散は棒状構造の方が大きく,且つ速度分散が大きいほど星形成効率が下がる傾向を見出した.さらに,棒状部の前面に生じる衝撃波領域において,衝撃波の通過の前後で,分子ガスの密度に違いがあることが明らかになった.これは,棒状部での激しいガスの運動によって,分子ガスの密度が高くなれず,結果的に星形成の効率が下がるというシナリオを裏付けるものである.本研究は,北海道大学苫小牧11m電波望遠鏡や国内外の他の電波望遠鏡を用いて,銀河系内の広い範囲に渡って星形成領域における高密度分子ガスの分布とその物理状態を観測的に明らかにし,さらに近傍の渦巻銀河と比較することによって銀河スケールの動力学が星形成に及ぼす影響を調べるものである.最終年度は,観測は苫小牧望遠鏡を用いたオリオン座A分子雲を中心に進め,前年度までに取得されているW43領域及び,比較対象の系外銀河の観測結果の解釈を行った.オリオン座分子雲では,アンモニア分子の回転温度(励起温度)とオルソーパラ比から推定した過去の星間塵の温度,さらに遠赤外線のアーカイブデータから導出した現在の星間塵の温度を比較することにより,高密度分子ガスの温度が星形成の結果加熱されていることを明らかにした.また,W43領域についてはより低密度の分子ガスのアーカイブデータとの比較から,星形成効率が分子雲全体に対する高密度分子ガスの割合と相関することを明らかにした.

さらに,NGC 3627を含む近傍の棒渦巻銀河について,棒状部の分子ガスが激しい運動のために渦状腕等よりも希薄であることを示した.これらの結果は学会で発表し,一部は学位論文としてまとめられ,且つ現在投稿中,一部は現在投稿論文として執筆中である.
２０世紀の建築家と建築作品に関する生成論的研究――存在論的建築論の構築

本研究は,建築空間の生成を「生きた生活世界」の具体化として解読しようとする建築論的研究である。以下に示す3つの課題(I,II,III項目),及び5つの細目課題について代表者と研究分担者により同時平行的に遂行し,それらを比較検討した。I.20世紀の建築家の思索(方法概念)の生成論的研究:1)ステートメント,講義・講演録,著作による分析,2)建築家のスケッチ,紀行文による分析II.建築作品の生成論的研究:3)建築作品の生成過程の実証的研究,4)アーカイヴ訪問,現地調査(作品調査及びサイト調査)による実証的検証III.総括:5)生成論的分析による存在論的建築論の構築本年度における本研究は,研究目的としての下記のIIIIの課題について,研究代表者と研究分担者により同時平行的に遂行された。I.20世紀の建築家の思索(方法概念)の生成論的研究:1)ステートメント,講義・講演録,著作による分析建築家(カーン,ル・コルビュジエ,ミース,アアルト,ライト,ファン・アイク,ノイトラ,シンドラー,イームズら)のステートメント収集が進められ,整理・分析(データベース化)のための予備的考察が進められた。とりわけ,シンドラーの論考については1編の査読論文にまとめられ,掲載が決定した。2)建築家のスケッチ,紀行文による分析各種文献などに収録されるスケッチ,紀行文の分析を通し,古代建築,近代都市,未開社会(ヨーロッパ,北米,南米,北アフリカ,西アフリカ,中近東,南アジア等)における,建築家の空間把握の解明を試みた。II.建築作品の生成論的研究:3)建築作品の生成過程の実証的研究建築家(ルイス・カーン,ル・コルビュジエ,ルイス・バラガン,ルドルフ・シンドラー,リチャード・ノイトラ,フランク・ロイド・ライトら)の主要作品を訪問し,建築作品の形成過程の分析のための予備的考察が進行中である。4)アーカイヴ訪問,現地調査(建築作品調査及びサイト調査)による実証的検証建築家(ルイス・カーン,ル・コルビュジエ,ノイトラ,ライトら)のアーカイヴ(財団)訪問による資料収集・閲覧を実施し,研究作品の図面,草案の複写を進めた。5)生成論的分析による存在論的建築論の構築上記Iの建築家の思索における「方法概念」とIIの作品分析を総合的に解読し,周囲環境を含む作品全体の場所論的解明を試みる。分析にあたり,本研究の主題解明のために「生きられた空間」の成立に関わる「場所概念」「身体概念」「生命概念」などの考察を行うため,現象学的文献研究が進行中である。I.20世紀の建築家の思索(方法概念)の生成論的研究:1)ステートメント,講義・講演録,著作による分析,2)建築家のスケッチ,紀行文による分析II.建築作品の生成論的研究:3)建築作品の生成過程の実証的研究,4)アーカイヴ訪問,現地調査(作品調査及びサイト調査)による実証的検証III.総括:5)生成論的分析による存在論的建築論の構築最終年度となる本年度は,研究目的として提示された課題I(20世紀の建築家の思索の生成論的研究)および,II(建築作品の生成論的研究)における4つの細目課題について研究者ごとに知見を取りまとめ,研究論文や報告会にて成果発表を行うとともに,課題III(総括)として,Iの建築家の思索における「方法概念」とIIの建築作品分析を総合的に解読し,周囲環境を含む作品全体の場所論的解明を試みた。I.20世紀の建築家の思索(方法概念)の生成論的研究:1)ステートメント,講義・講演録,著作による分析。建築家のステートメントの解読が進められた。とりわけ,シンドラーについて査読論文にまとめられ,掲載が決定した。2)建築家のスケッチ,紀行文による分析。24年度に引き続き,各種文献などに収録されるスケッチ,紀行文の分析を通し,古代建築,近代都市,未開社会における建築家の空間把握の解明を試みた。II.建築作品の生成論的研究:3)建築作品の生成過程の実証的研究ダイアグラム作成,模型作成,フォーム分析,ルーム分析等を通して,それらの形成過程が検証された。とりわけ,ソリアノの作品については査読論文にまとめられ,掲載が決定した。4)アーカイヴ訪問,現地調査(建築作品調査及びサイト調査)による実証的検証。建築家のアーカイヴ(財団)訪問による資料収集・閲覧を実施するとともに主要作品の現地調査研究(写真撮影,スケッチ)を行い,これまでの研究内容を補完した。カーンとバラガンの作品世界に関する研究成果を建築写真展という形式で公表した。III.総括:5)生成論的分析による存在論的建築論の構築。「生きられた空間」の成立に関わる「場所概念」「身体概念」「生命概念」などの考察を通して,20世紀の建築作品やモダニズムにおいて何が問われているのか総合的に検討した。とりわけ,ライトについては1編の査読論文にまとめられ,掲載が決定した。本年度は平成23年度に得られた諸資料の分析を重点的に推し進め,研究目的として提示された,課題I(20世紀の建築家の思索の生成論的研究)および,II(建築作品の生成論的研究)における4つの細目課題について研究者ごとに知見を取りまとめ,研究論文や報告会にて成果発表を行うとともに,研究者間で積極的に意見交換を行い,作業分担を再構築した。

また,研究の予備的総括に着手した。I.20世紀の建築家の思索(方法概念)の生成論的研究:1)ステートメント,講義・講演録,著作による分析。建築家(カーン,ル・コルビュジエ,ミース,アアルト,ライト,ファン・アイク,ノイトラ,シンドラー,イームズ,増田,吉田ら)のステートメントの解読が進められた。とりわけ,ファン・アイクについては1編の査読論文にまとめられ,掲載が決定した。2)建築家のスケッチ,紀行文による分析。23年度に引き続き,各種文献などに収録されるスケッチ,紀行文の分析を通し,古代建築,近代都市,未開社会における建築家の空間把握の解明を試みた。II.建築作品の生成論的研究:3)建築作品の生成過程の実証的研究。23年度に整理・分類された建築家の建築作品について,ダイアグラム作成,模型作成,フォーム分析,ルーム分析等を通して,それらの形成過程が検証された。とりわけ,シンドラーと広瀬鎌二の作品については査読論文にまとめられ,掲載が決定した。4)アーカイヴ訪問,現地調査(建築作品調査及びサイト調査)による実証的検証。23年度に引き続き,建築家のアーカイヴ(財団)訪問による資料収集・閲覧を実施するとともに主要作品の現地調査研究(写真撮影,スケッチ)を行った。研究計画における初年度となる本年度は,もっぱら分析・考察のための基礎的資料の収集ならびに分類・整理を重点的に進めた。各研究者ともにそれぞれの役割分担に即した作業を進めており,次年度における研究の展開を見据えた準備が進められていると認められる。25年度が最終年度であるため、記入しない。研究計画における2年目となる本年度は,前年度に分類・整理された基礎的資料に基づき,もっぱら役割分担に即した作業が各研究者によって進められた。次年度における総括を見据えて各研究が進められていると認められる。研究計画における2年目となる次年度においては,本年度に得られた諸資料の分析を重点的に推し進め,各研究者ごとの知見の取りまとめ,研究論文や報告会への成果発表,ならびに研究者相互の意見交換を積極的に行う予定である。こうした各研究者の活動を経て,最終年度となる3年目においては,各研究者に依る個別研究を横断するような,本研究全体の総括的研究へと展開させる計画である。最終年度となる3年目においては,これまでに得られた各研究者に依る個別研究を横断するような,本研究全体の総括的研究へと展開させる計画である。
脳血管障害片麻痺者の歩行障害構造に関する検討

効率の良いリハビリテーションを考案するためには、回復期脳卒中片麻痺者の歩行障害の変化を明らかにする必要がある。入院時の歩行に介助を必要とした片麻痺者を対象に入院時と退院時の歩行能力、下肢装具、歩行補助具、歩行様式を比較検討した。また歩行能と下肢装具、歩行補助具、歩行様式の入院時から退院時までの推移を集計した。歩行能力、下肢装具、歩行補助具、歩行様式は入院から退院にかけて大きく変化していた。下肢装具と歩行補助具の使用率は入院時65.2%と81.4%で、退院には59.5%と66.9%に変化していた。リハビリテーションにおいて下肢装具も歩行補助具も多用されていた。2004年からの5年間に藤田保健衛生大学七栗サナトリウムリハビリ部門患者データベースに登録された初発脳血管障害患者のうちリハビリ中に再発や他疾患の発症などのアクシデントが生じなかった1,093例の評価データを抽出した。このうち、入院時歩行が要介助レベルであったのは1,004例(91.8%)であった。歩行補助具の使用率を入院時・入院時の歩行自立度毎に検討した。下肢装具使用率(入院時/退院時)は、入院時歩行全介助(1点)群67.6/69.8(%)、入院時歩行重介助(2点)群90.5/83.3(%)、入院時歩行中等度介助(3点)群83.5/75.8(%)、入院時歩行軽介助(4点)群47.6/38.0(%)、入院時歩行監視(5点)群20.1/15.1(%)、入院時歩行能力修正自立(6点)群3.6/3.6(%)であった。歩行補助具使用率(入院時/退院時)は、入院時歩行1点群65.4/74.9(%)、入院時歩行2点群6.2/91.0(%)、入院時歩行3点群94.8/78.2(%)、入院時歩行4点群81.7/51.1(%)、入院時歩行5点群54.7/25.2(%)、入院時歩行6点群96.4/10.7(%)であった。歩行能力は入院時歩行1点群では,退院時に歩行自立に至ったケースは1例のみで、退院時歩行15点がほぼ均等に存在した。退院時平均は2.9点であった。入院時歩行2点群では、退院時5点例が多かった(55.2%)。入院時歩行3点群は、退院時には43.1%が6点、42.7%が5点となった。入院時歩行4点群では、退院時6点に至った例が多かった(41.5%)。69.0%が退院時に歩行が自立していた。入院時歩行5点群では、54%が退院時に歩行が完全自立となった。入院時歩行6点群では、92.0%が退院時に歩行が完全自立となった。2004年から5年間に藤田保健衛生大学七栗サナトリウムリハビリテーション部門患者データベースに登録された初発脳血管障害片麻痺者のうちリハビリ中に再発や他疾患の発症などのアクシデントの生じなかった1,093例の評価データを抽出した。入院から退院までの歩行能力と下肢装具使用状況について2週ごことのデータを時系列にまとめ分析した。2週ごとの歩行能力の変化をまとめた結果、入院時39%みられた全介助、重介助例は6週までに12%へ減少し、中等度介助例は入院時25%から8週までに6%に、軽介助例は入院時23%から10週時点で10%へと減少した。監視例は14%から4週時点で33%まで増加した。入院時は0%であった自立例(修正自立、完全自立)は10週時点で39%まで増加していた。入院時歩行能力要介助レベルであった1,004例の使用下肢装具の時系列分析を行った。入院時約25%あった長下肢使用例は8週以降は5%以下に減少した。支柱付き短下肢装具例は長下肢装具同様に入院時は25%使用されており、退院まで大きな増減はみられなかった。プラスチック短下肢装具、継ぎ手付プラスチック短下肢装具、ショートタイプを含む簡易型が、入院時合計で10%程度の使用率であったが、10週までの間に25%に増加した。退院時の歩行評価を目的変数に基本情報、機能障害評価項目、能力低下評価項目を説明変数に重回帰分析を実施するためデータの整理を行った。最終年度の平成26年度は脳血管障害片麻痺者798例のデータを基に重回帰分析を実施した。また、205例のデータを用いて得られた回帰モデルの妥当性について検証した。退院時の(1)歩行能力、(2)歩行様式、(3)使用装具、(4)使用補助具を目的変数に、基本情報・入院時機能障害評価項目・入院時能力低下項目を説明変数に重回帰分析を実施した。結果、説明変数として(1) 10項目、(2) 7項目、(3) 7項目、(4) 6項目が選択された。R2乗の値はそれぞれ(1)0.710、(2) 0.581、(3) 0.686、

(4) 0.581であり、高い説明力をもつ回帰モデルを得ることができた。更に予測値と観測値の誤差が2SD以上となったケースを「予測値<観測値」群と「予測値>観測値」群に分けて残差分析を実施した。(1)歩行能力では「予測値<観測値」群で在院日数が長く、「予測値>観測値」群では入院時の歩行能力が低い傾向がみられた。(2)歩行様式では「予測値<観測値」群で発症ー入院期間と在院日数が長く、「予測値>観測値」群ではいくつかの高次脳機能障害を有しその改善も乏しかった。(3)使用装具では「予測値<観測値」群で在院日数が長く、入院時の歩行能力が低い傾向にあった。(4)使用補助具では「予測値<観測値」群と「予測値>観測値」群ともに年齢が高く、いくつかの高次脳機能障害を有しその改善も乏しかった。「予測値<観測値」群では発症ー入院期間が長く、「予測値>観測値」群では入院時の歩行能力全介助者が多くみられた。(1)歩行能力、(2)歩行様式、(3)使用装具、(4)使用補助具を目的変数に得られた回帰モデルの妥当性を205例のデータにて検証した。Wilcoxonの符号付き順位検定によって(1)歩行能力と(4)使用補助具の回帰モデルにて得られた予測値と観測値はほぼ等しく、(2)歩行様式と(3)使用装具の回帰モデルで得られた予測値と観測値には差が生じた。効率の良いリハビリテーションを考案するためには、回復期脳卒中片麻痺者の歩行障害の変化を明らかにする必要がある。入院時の歩行に介助を必要とした片麻痺者を対象に入院時と退院時の歩行能力、下肢装具、歩行補助具、歩行様式を比較検討した。また歩行能と下肢装具、歩行補助具、歩行様式の入院時から退院時までの推移を集計した。歩行能力、下肢装具、歩行補助具、歩行様式は入院から退院にかけて大きく変化していた。下肢装具と歩行補助具の使用率は入院時65.2%と81.4%で、退院には59.5%と66.9%に変化していた。リハビリテーションにおいて下肢装具も歩行補助具も多用されていた。重回帰分析を行うに必要なデータの抽出と整理、欠損データの補填に想定以上の時間が必要であったため。リハビリテーション平成26年度に終えるはずであった重回帰分析を早急に実施する。平成27年度に予定している重回帰分析で得られた予測法の検証を行うとともに、予測値と観測値が乖離したケースについて詳細を検証する。データ抽出と整理に時間がかかったが、平成25年度は概ね予定通りに進めることができている。データ管理のためプリンター環境を整備する予定であったが、価格、サイズにおいて適切なものが見つからなかったため。【平成26年度】1)退院時の歩行評価(歩行評価歩行自立度、歩行パターン、使用装具、歩行補助具、歩行速度、歩幅、歩行率)を目的変数に基本情報・機能障害評価項目・能力低下評価項目を説明変数に重回帰分析を実施する。2)平成25年度の時系列分析の結果と本年度に実施した重回帰分析の結果、一般的な経過を辿らなかったと考えられる症例、帰結予測から外れた症例について個々に検証を加える。最終年度のため、データの保管、管理、分析を簡潔させるべく、データ保管用のファイル、保管棚の設置を8月までに検討する。現在、データの保存はPC内のみとなっており、データ保管、整理のための備品購入が計画的に実行できなかった。平成26年度には外付けハードディスクやCDーRにてバックアップ保存できるよう備品購入を実施する。紙媒体でのデータ分析、管理を可能とするようプリンター環境を整えるべく計画的に進めて行く。
宋代以降の中国における集団とコミュニケーション

3年間、国際学会での発表や国際シンポジウムの開催に重点をおいて活動した。平成15年8月には、3^<rd> International Convention of Asia Scholarsに参加し、伊原が「地域史は帝政後期中国の変化をいかに語るか?:浙東および江西の視点から」の座長をつとめ、青木・中島・岡とリンダ・ウォルトン教授が発表をおこなった。平成16年8月には、モスクワで開催された37th International Congress of Asian and North AfricanStudiesで伊原が2つのパネルの、岡が1つのパネルの座長を担当し、平田・須江・遠藤・井上・中島が参加し、米国・ドイツの計3名の研究者たちとともに、宋代の家族や社会集団について発表し、議論をおこなった。平成16年12月には台北にて開催されたThe International Association of Historians of Asia, 18^<th> Conferenceに岡・平田・遠藤が参加し、台湾の研究者とともに宋代の人的結合に関するパネルを設定し、宋代社会のさまざまな人間的つながりについて発表・議論をおこなった。そして最後に、3年間の科研の締めくくりとして、平成17年1月8日・9日に基盤研究(B)(1)「宋代士大夫の相互性と日常空間に関する思想文化学的研究」(代表:佐藤慎一)および基盤研究(C・企画調査)「寧波の歴史文化についての学際的研究--東アジア海域交流と日本伝統文化形成との関係」(代表:小島毅)との合同で、国際シンポジウム「伝統中国の日常空間」を東京大学にて開催し、本科研のすべてのメンバーが参加し、集団とコミュニケーションを把握するに際しての「空間」という概念の有効性について議論をおこなった。平成14年度は、初年度として、各自の国内外における史料調査に重点をおいた。とくに国外における史料調査としては、井上徹が中国社会科学院・北京図書館等にて、遠藤隆俊・中島楽章が北京図書館等にて史料調査をおこない、また須江隆が浙江省各地での墓・史料の調査等をおこなった(この際、研究代表者の岡元司も私費で同行した)。また、本科研の申請書でも強調したように国際レベルでの研究を推進するため、国際学術交流にも力点をおき、平成14年7月には、宋代宗族研究に関する専著を近々出版予定のヒュー・クラーク教授(米国アーサイナス・カレッジ)に広島大学での講演会をおこなっていただいた。その講演と討論内容については、『広島東洋史学報』第7号(2002年)に収録した。さらに、平成15年8月に開催予定の「宗族シンポジウム」(仮称)のため、11月の研究打ち合わせにおいては、科研メンバー以外の研究者もまじえて討論をおこない、日本国内における宋代明代の宗族研究者が一同に会する大規模なシンポジウムに向けて着々と準備を進めることができた。なお、この間も、各メンバーは日本国内の有名雑誌等に成果を発表するとともに、須江隆、遠藤隆俊は、それぞれ英語、中国語で論稿を発表するなど、海外に向けて日本の研究成果公表の努力を怠りなくおこなった。なお申請時の計画では須江隆が平成15年3月、ニューヨークで開催されるAAS(Association for Asian Studies)にて宋代の祠廟の推移に関する研究発表をおこなう予定で、プログラムにも掲載されていたが、米国等によるイラク進攻のため所属機関から直前に禁足通知が出たため参加不可能となった。以上、とくに宋代以降の中国における集団の一つである「宗族」に関して、意見交換や史料調査が飛躍的に進んだ1年であったと言える。2年目にあたる今年度は、基本的な史料の整備や海外・国内での史料調査をおこなった昨年度の成果にもとづき、各人が着実に実証論文を執筆するとともに、国内でのシンポジウムの開催や、外国での国際学界への積極的参加をおこなった。国内においては、平成15年8月に宋代史研究会および明清史夏合宿の会の合同合宿の場を借りて、2日間にわたるシンポジウム中国宋明時代の宗族」を開催した。

このシンポジウムでは、本科研のメンバーである井上徹・遠藤隆俊が基調報告をおこない、また、岡元司・須江隆・青木敦・中島楽章が発表をおこなった。このシンポジウムによる成果は平成16年度に汲古書院から出版される予定である。また、国際的な水準の場での成果発表にも力点を置くのが、申請時に強調した本科研の特色であるが、これについては、本科研のメンバーが下記の3つの国際学会での発表をおこなった。1.平成15年8月:慶煕大学校(韓国)での「中国宗族与生活国際学術研討会」にて、遠藤隆俊・井上徹が発表。3.平成15年10月:東呉大学(台湾)での「宋代墓誌史料的文本與實証運用学術研討会」にて、平田茂樹が発表。平成16年度は最終年度にあたるため、当初の目標通り、国際学会での発表や国際シンポジウムの開催に重点をおいて活動した。まず平成16年8月には、モスクワで開催された37th International Congress of Asian and North AfricanStudiesに岡・平田・須江・遠藤・井上・中島・伊原が参加し、米国・ドイツの研究者たちとともに、宋代の政治システムおよび宋代の家族・宗族についての計2つのパネルを設定し、宋代における政治集団や家族・宗族についての発表・議論をおこなった。ついで平成16年12月には台北にて開催されたThe International Association of Historians of Asia,18^<th> Conferenceに岡・平田・遠藤が参加し、台湾の研究者とともに宋代の人的結合に関するパネルを設定し、宋代社会のさまざまな人間的つながりについて発表・議論をおこなった。そして最後に、3年間の科研の締めくくりとして、平成17年1月8日・9日に基盤研究(B)(1)「宋代士大夫の相互性と日常空間に関する思想文化学的研究」(代表:佐藤慎一)および基盤研究(C・企画調査)「寧波の歴史文化についての学際的研究-東アジア海域交流と日本伝統文化形成との関係」(代表:小島毅)との合同で、国際シンポジウム「伝統中国の日常空間」を東京大学にて開催し、第1部「思想文化の日常空間」、第2部「宋代以降の集団とコミュニケーション」のうち、とくに第2部が本科研によるものであった。この第2部において、須江・井上・青木が司会をつとめ、平田・遠藤・中島・岡および中国・香港・日本の研究者が発表をおこなった。宋代以降の中国社会の集団とコミュニケーションをとらえるうえで、具体的な「空間」を把握することが非常に重要であることが明らかとなった。
トリプレット微小管形成機構の解明

真核細胞の微小管システムのうち、微小管重合中心から伸長する動的な「細胞質微小管系」の形成機構については理解が進んでいる一方、中心子・繊毛軸糸に見られる安定な「トリプレット・ダブレット微小管」の形成のメカニズムはほとんど分かっていない。本研究では、このトリプレット微小管メカニズムの解明のため、トリプレット微小管構造に異常を示すクラミドモナスの新規γ-tubulin突然変異株bld13、及び既存のトリプレット関連突然変異株を用い、網羅的に作成した多重変異株が形成するトリプレットの微細形態を解析すると同時に、各変異遺伝子産物間の相互作用を解析し、トリプレット形成の普遍的分子メカニズムの考察を行う。
培養耳管細胞を用いた耳管分泌機構の解明

ラット耳管機能を定量的に測定し、体位変化(腹臥位から頭上位)、絶食などにより耳管開大圧、閉鎖圧が低下することを示した。耳管機能に腺分泌が及ぼす影響を調べるためにラットから耳管組織を採取し、初代細胞培養を行った。耳管腺細胞、上皮細胞を同定した。臨床的には生食点鼻療法(機序は耳管の機械的閉塞だが、分泌への影響も考慮されている)の有用性を証明するとともに、耳管開放症患者において鼻すすりが中耳病変に与える影響の重要性を示した。中耳・耳管粘膜の分泌に関する研究は中耳炎発症機序の解明に重要である。耳管の病的状態の発来は単に耳管周囲組織の物理的ボリュームの増減だけによるのではなく分泌機構の大きな関与が推察されている。今年度はまず、ラットおよびモルモットで耳管粘膜上皮細胞、耳管腺それぞれの培養系を確立することを試みた。これら動物の組織標本を作製し、耳管へのアプローチ法、組織採取法を検討した。これら動物ではヒトと比べ、側頭骨、口蓋の形態が異なることに加え、組織量も微量であるため培養に必要な組織量の確保にはさらなる工夫が必要と考えられた。また、ラットでの経時的な耳管機能の変化をみるために受動的耳管開大圧の測定を行った。これを用いることにより耳管分泌と耳管機能との関係を慢性実験で検討できると思われる。臨床データでは、耳管開放症患者に対し生理食塩水を点鼻することにより耳管開放症の症状を軽減・消失させることを日本耳科学会で発表した。この治療法は非侵襲的であるにもかかわらず重症例を含め60%以上の症例に効果を認めた。そのメカニズムは、経鼻的に投与された生理食塩水が耳管内腔を満たし機械的に耳管を閉塞するためと考えられるが、そのほかのメカニズムの存在も考慮された。特に罹病期間と治癒率との関連から、長期罹病例では耳管粘膜に不可逆的変性が生じ、耳管分泌機能の低下が引き起こされている可能性が示唆された。培養細胞による耳管分泌の解析に加え、臨床データの解析、ヒトでの組織学的検討の必要性を認識した。前年度の研究から、培養細胞による耳管分泌の解析に加え、臨床データの解析、ヒトでの組織学的検討の必要性を認識したため、21年度は、ラットの耳管粘膜上皮細胞、耳管腺それぞれの培養系を確立することを試み、さらに、臨床データの解析を試みた。前年度にラットの組織標本を作製し、耳管へのアプローチ法、組織採取法を検討したが、これに基づき細胞を採取した。培養条件の検討により、耳管腺由来の細胞を確認できた。しかし、線維芽細胞の増生が強いため、耳管腺細胞によるコンフルエントな培養状態を作り出すことができず、さらなる工夫が必要と考えられた。また、耳管分泌機能は耳管開大圧に影響を与えると考えられるが、ラットでの経時的な耳管機能の変化をみるために受動的耳管開大圧の測定を行い、この結果は第19回日本耳科学会で報告した。ラットに耳管腺分泌を促進させると推定される薬剤を投与し、耳管開大圧の変化を測定した。まだ、データのばらつきが見られ、結論は出せないが、耳管分泌が耳管開大圧に影響を与えていると示唆された。同時に、組織学的検討を行っているが、詳細は次年度に検討したい。さらに、動物だけでなく、ヒトでの臨床データの集積も行い、耳管の管腔構造をCTを用いて3次元的に解析し、この結果を英文誌に報告した。耳管の病的状態の発来は単に耳管周囲組織の物理的ボリュームの増減だけによるのではなく耳管分泌機能の関与が推察されている。本研究では、耳管分泌を詳細に解析し、その制御機構を解明するために、ラットでの耳管組織での検討とともに、臨床での解析も行った。受動的耳管開大圧、閉鎖圧を測定することによりラット耳管機能を定量的に解析する方法を確立することができた。絶食、循環血液量低下といった刺激を加えることによりこれらの圧が変化し、これは臨床病態を反映することがわかり、今後の疾患モデルとしての有用性が示唆された。耳管腺の培養では線維芽細胞の増殖が激しいため短絡電流の測定は断念したが、サイトケラチン、ラクトフェリンなどの同定により腺細胞を確認でき、今後の培養系での細胞レベルでの耳管分泌の解析の可能性が期待された。臨床的には耳管開放症患者に生理食塩水点鼻療法を行うことにより約6割の症例でこれを制御できることが明らかとなった。

中には罹病期間の長い症例も含まれており、これは耳管開放症の治療の第1選択としての治療法となりうるものである。特に耳管分泌能の低下した高齢者に有効であることから、この機序としては耳管の機械的閉塞だけでなく耳管分泌能の改善も示唆された。また、耳管開放症患者の管理として鼻すすりの禁止が重要であることを明らかとし、特に低年齢患者では鼻すすりを禁止するだけで中耳病変のリスクが減ることがわかった。
花方位・花角度による送粉者の行動制御メカニズム

これまでの斜面地における適応的な花方位の研究の発展として、平地環境において花序を持つ植物が個々の花をどのように向ける事が適応的研究を行った。具体的には花を一方方向のみに向けた人工花序とそれぞれの花が60°ずつずれた方向に向れ360°へ向けた人工花序とで、訪花者(クロマルハナバチ)の訪花行動への影響を調べた。また実際に、螺旋状花序(捩れ方に個体へにが存在する)をつけるネジバナを対象に、花序の花の配置がどのように送粉成功へ影響を与えているのか調査を行った。結果、平地環境では一方向花序では、その方向に対するアトラクション効果が高くなるが、多方向へのアトラクションが減少するため、多方向花序にくらべ訪花頻度が減少することが明らかになった。ネジナバを用いた野外調査からは、やはり花を一方向へ向けた花序では、花粉の持ち出しが減少した。また、花間の角度が大きくなりすぎた花序でも花粉の持ち出しが減少している事を発見した。ここから花を様々な角度に向けると花が複数まとまることによるディスプレイサイズ増加の効果を打ち消してしまう事も明らかになった。以上の研究結果は、花序における個々の花の配置は、アトラクションの影響する範囲やディスプレイサイズ、その結果、繁殖成功に大きく影響をあたえる形質である事が明らかになった。このことは、これまでの花序によるアトラクション効果の研究に新しい視点を加える事のできる結果である。今年度は、ツユクサを研究対象に用いて、開花角度(花の横向き)が訪花昆虫の行動を制御することによって送受粉効率を高めているという仮説の検証を試みた。ここでは花角度を実験的に変更することで「接近するがとりつけない」「とりつき場所が変わってしまい花粉を盗むだけで送粉に貢献しない」という送粉者行動の変化が見られたという選考研究(Ushimaru and Hyodo 2005)の結果を異なる調査地において確認し、さらに実験的に花角度を変更した花において、送粉者に自由に訪花させたあと柱頭、雄蕊の上にある花粉数を計数した。その結果、実験花における送粉昆虫(ハナアブ)は選考研究で明らかになったのと同様の行動パターンを示し、花向きによる送粉者の行動制御がどこでも見られることが示唆された。また、開花角度を変更しなかった(横向きの)コントロール花で、実験的に角度を変えた上向きの花と下向きの花に比べて柱頭上の花粉数が多かった。また雄蕊の葯内の残存花粉数を計数したところ上向きの花で最も多くの花粉が残っていた。下向きの花では花粉残存数は少なかった。以上の結果から、上向きの花では雌(胚珠)雄(花粉)を通した適応度がコントロールより低くなることが予想され、下向きの花では雌を通した適応度が低くなることが予想される。以上から花の角度は送粉者の行動の制御を通して送粉効率に影響を与えていることが明らかになった。また花方位の研究については、カタクリを対象とした研究を論文にまとめた。今年度は、カタクリ等の林床性草本を対象として斜面上で花をどの方位に定位させるのかについて行った研究をまとめた論文がFunctional Ecologyに受理された。本論文では、「斜面上では解放空間の広がる斜面下部(斜面方位と同じ方位)に向けて花が咲く」、「花が斜面下部を向く事で植物の繁殖成功が増加する」という仮説を検証し、我々の仮説が正しい事を明らかにした論文である。花の咲く角度に関する研究ではツユクサについて調べている花角度と訪花昆虫の行動の研究の論文化をおこなってきた。またツユクサの花上での送粉者の行動をビデオを用いた研究が上手く実行できなかった。また、ツユクサ以外の左右相称花での実験は予備的な観察をするにとどまった。そのため、これまで発表されてきた植物-送粉者群集の研究のデータレビューを行い、それぞれの植物の花角度によって花に誘因される送粉者の機能群やその多様性がそもそも影響を受けているのかについて研究を進めた。現段階では、6つ地域の研究についてデータ入力が完了し、予備的な解析を始めたところである。この解析では、「花が上向きの花ではジェネラリスト送粉者に訪花を受け、横向き、下向きではよりスペシャリスト送粉者の訪花を受ける」という仮説の検証を行う。この仮説はこれまで、散発的に色々な論文で紹介されているが、きちんとした検証はなされておらずこの研究から仮説を検証したいと考えた。今のところ、送粉者を機能群に割り振るための基準とその多様性の指標をどのように設定するかを検討しているところできちんとした結果は得られてないが、仮説通りの傾向が多少見られるもののあまり強い傾向ではないかもしれないという感触を受けている。今後もこの解析を続ける予定である。結果、平地環境では一方向

花序では、その方向に対するアトラクション効果が高くなるが、多方向へのアトラクションが減少するため、多方向花序にくらべ訪花頻度が減少することが明らかになった。ネジナバを用いた野外調査からは、やはり花を一方向へ向けた花序では、花粉の持ち出しが減少した。また、花間の角度が大きくなりすぎた花序でも花粉の持ち出しが減少している事を発見した。ここから花を様々な角度に向けると花が複数まとまることによるディスプレイサイズ増加の効果を打ち消してしまう事も明らかになった。以上の研究結果は、花序における個々の花の配置は、アトラクションの影響する範囲やディスプレイサイズ、その結果、繁殖成功に大きく影響をあたえる形質である事が明らかになった。このことは、これまでの花序によるアトラクション効果の研究に新しい視点を加える事のできる結果である。