hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高赤方偏移銀河の観測で探る銀河の形成・進化と宇宙再電離の歴史

宇宙がビッグバンによって誕生した後、宇宙空間の物質は電離状態にあったが、やがて冷えて中性水素原子を形成し、宇宙を中性化した。その後、宇宙で初めて星や銀河が誕生した時、その光で宇宙空間の中性水素を再び電離した。この「宇宙再電離」時期は、これまでの観測から、赤方偏移z15頃に起こり、z=6-7(宇宙誕生約8-10億年後)頃に終わったと考えられている。しかし、正確な時期は突き止められていない。また、2005年5月迄は人類によって発見された最古の銀河は、赤方偏移z=6.6のライマンα輝線銀河(宇宙を再電離させた天体の一種)であり、それ以上昔(z>6.6)に銀河が存在したかは確実には分かっていなかった。そこで本研究では、独自に開発したフィルター(z=7のライマンα銀河探査に対応)と口径8.2mすばる望遠鏡を用い、更に昔のz=7の宇宙にも銀河が存在するかを探査した。2005年3月に、すばるディープフィールドという天空領域を撮像観測し、z=7のライマンα銀河候補を2天体選び出した。同年5、6月、2006年4月にそれらを追分光観測し、その内1つを本物と同定できた。これにより、宇宙誕生わずか8億年後にも既に銀河が形成されている事を初めて突き止めた。また、ライマンα銀河の空間個数密度は、z=3-6(宇宙誕生約9-20億年後)の間ではほぼ一定である事が観測で知られているが、本研究の解析から、z=6-7(宇宙誕生約8-9億年後)の間で個数密度が有意に減少している事が分かった。これは、宇宙を再電離しているライマンα銀河の光が中性水素で減衰され、観測される個数が減った事を意味し、宇宙再電離の終焉時期がz=6-7である事を観測的にとらえた最初の証拠となった。この結果は、2006年9月13日、国立天文台(東京三鷹市)で記者発表し、翌日、英国科学誌「Nature」に掲載された。また、2006年9月に開催された日本天文学会で口頭+ポスター発表した。2006年12月に発行された天文月報第100巻1号にも掲載され、表紙にも起用された。更に、2007年3月にニュージーランドで開催された国際研究会議「A New Zeal for Old Galaxies]でも口頭発表した。この「宇宙再電離」時期は、これまでの観測から、赤方偏移z15項に起こり、z=6-7(宇宙誕生約8-10億年後)頃に終わったと考えられている。また、2005年5月迄は発見された最古の銀河は、赤方偏移z=6.6のライマンα輝線銀河(宇宙を再電離させた天体の一種)であり、それ以上昔(z>6.6)に銀河が存在したかは確実には分かっていない。4、6月にそれらを追分光観測し、その内1つを本物と同定できた。また、ライマンα銀河の空間個数密度は、z=3-6.6(宇宙誕生約9-20億年後)の間でほぼ一定である事が観測で知られているが、本研究の解析から、z=6.6-7(宇宙誕生約8-9億年後)の間で個数密度が有意に減少している事が分かった。これは、宇宙を再電離しているライマンα銀河の光が中性水素で減衰され、観測される個数が減った事を意味し、宇宙再電離の終焉時期がz=6.6-7である事を観測的にとらえた最初の証拠となる。また、同観測領域においてz6の銀河の空間分布を調べた結果、非一様である事が分かった。これは、最電離が宇宙空間で非一様的に進んでいた事の証拠となる。

そこで本研究では、独自に開発したフィルター(z=7のライマンα銀河探査に対応)と口径8.2mすばる望遠鏡を用い、更に昔のz=7の宇宙にも銀河が存在するかを探査した。2005年3月に、すばるディープフィールドという天空領域を撮像観測し、z=7のライマンα銀河候補を2天体選び出した。同年5、6月、2006年4月にそれらを追分光観測し、その内1つを本物と同定できた。これにより、宇宙誕生わずか8億年後にも既に銀河が形成されている事を初めて突き止めた。また、ライマンα銀河の空間個数密度は、z=3-6(宇宙誕生約9-20億年後)の間ではほぼ一定である事が観測で知られているが、本研究の解析から、z=6-7(宇宙誕生約8-9億年後)の間で個数密度が有意に減少している事が分かった。これは、宇宙を再電離しているライマンα銀河の光が中性水素で減衰され、観測される個数が減った事を意味し、宇宙再電離の終焉時期がz=6-7である事を観測的にとらえた最初の証拠となった。この結果は、2006年9月13日、国立天文台(東京三鷹市)で記者発表し、翌日、英国科学誌「Nature」に掲載された。また、2006年9月に開催された日本天文学会で口頭+ポスター発表した。2006年12月に発行された天文月報第100巻1号にも掲載され、表紙にも起用された。更に、2007年3月にニュージーランドで開催された国際研究会議「A New Zeal for Old Galaxies]でも口頭発表した。
超高齢社会における社会的孤立を回避させるためのコミュニケーション・ツールの開発

社会的孤立を回避するシステム構築の基盤となるのは、人とのつながりであるスケールフリーネットワーク構造が有効であることを明らかにした。次の二つの実験で確かめることができた:1ネットワークの構築にスケールフリーネットワークを適用して、スケールフリーネットワークとそうでないネットワークを生成速度の観点から実験を行った/2ネットワーク構築実験で集団に適用したネットワークをプログラム上で切断(破壊)実験を行い、スケールフリーネットワークの構造は、孤立予防に有効であることを確かめることができた。今後はこの結果を代替現実ゲーム(ARG)に適用することで、より現実的な社会的孤立予防システムの構築が可能となる。本研究は、超高齢社会を迎えた現在、社会的孤立から高齢者を救い出すための保護支援システムを構築することを目的としている。2011年度は高齢者問題に関する基礎的な調査を主に行った。特に、脳血流とコミュニケーションとの関係を明らかにする目的で、次のような方法で検討を行った。昔のことを思い出させることが、コミュニケーションツールとしての機能を提供するか否かの検証を、脳血流の変化としてとらえ、fNIRSを用いて計測する;(2)ジェスチャー等の身体動作をとり入れると、コミュニケーションがうまくいくのか否かの検証;(3)視覚コミュニケーションと聴覚コミュニケーションをそれぞれ単独に行う場合と、両者を合体させたコミュニケーションを行う場合の脳血流の変化を計測する;(4)コミュニケーションの本質は相手とのやりとりであるから、複数の感覚情報(例えば、視覚と聴覚の情報)を加えると、コミュニケーションの歩留まりが良くなるのかについての検証。一方、国内外の高齢者施設および高齢者ケアの実態把握のために、複数の施設の訪問を行った。特に、介護・福祉の先端を調査して日本との違いを把握するために、デンマークのネストヴェズ市を訪れて福祉と介護の実態調査を行った。その結果、特に日本の介護の課題は次の5つがあることが明らかになった。(1)給料が安いから介護人が育たない。(2)中福祉、中負担だから介護も中途半端になっている。(3)介護の技術が不十分-腰を痛める人が多くいる。(4)介護と医療との連携をどうするのか-介護にはリハビリテーション医学が欠かせない。(5)国民が介護の実態を理解できるシステムを作る。上記5つの項目をさらに詳細に検討することで、高齢者を社会的孤立から救い出すための保護支援システム構築のための根本的な問題の本質が見えてくるものと思われる。本年度は、高齢者の社会的孤立を回避するシステムを構築する基盤となるのは、人とのつながりである「ネットワーク構造」が重要な要となっていることについて調査研究を行い、スケールフリーネットワーク(scale-free network)の構造を持つことが適していることを明らかにした。スケールフリー・ネットワークは小数の「ハブ」と呼ばれるノードが多くのリンクを持ち多くのノードと繋がる一方で、その他の大多数ノードはごく少数のリンクしか持っていないという構造を持つ。このネットワークは、ハブを通して各ノード間の距離が短くなり、情報伝達の効率が良い。また、ネットワークの安定性については少ないリンクしか持たないノードが多いためにランダムな障害に強い。まず、社会的孤立を防止する目的で代替現実ゲームを取り入れた。そこにスケールフリーネットワークの構造が応用できることを明らかにした。代替現実ゲームを取り入れるのは、次のような利点によるものであることを明らかにした:(a)スモールワールドの世界を構築することで、お互いの距離が短くなる/(b)コミュニティの中での役割が顕著になる/(c)所属意識が高まる/(d)ハブ的存在のエージェントが存在することで、コミュニティの中心的な役割を自覚できる。また、孤立予防のためにスケールフリーネットワーク構造の有効性を次の二つの実験で確かめることができた:1ネットワーク構築実験で、集団へのスケールフリーネットワークの適用及びスケールフリーネットワークとそうでないネットワークを生成速度という観点から比較を行った/2ネットワーク構築実験で集団に適用したネットワークをプログラムを用いて切断(破壊)する実験を行った。その結果、スケールフリー的なネットワークではネットワークの分断についてある程度の耐性を持つこと、また情報伝達効率が落ちにくいということが明らかになった。超高齢社会において高齢者の社会的孤立が大きな社会問題となっている現状をとらえ、この問題を回避させるためのコミュニケーション・ツールを開発することを目的として研究を進めている。まず、高齢者の世帯構造変化の要因および高齢者の社会的孤立と現代コミュニティの変容との関係を考え、長寿社会のQOL(生活の質)を向上させるための新たなコミュニティのあり方について検討を行った。その一つの方策として、地域コミュニティ形成の基盤をつくるために、スケールフリーネットワークを用いて、地域コミュニティネットワークを構成するための基本的な方法論として、代替現実によるネットワーキングゲームを提案し、具体的に実現するための基礎的なアルゴリズムを提示してる。代替現実ゲームは、最近心理学と結びついていることから、この種のゲームの実現は高齢社会にとっても意義のあることである。

この種のゲームに共通する4つの要素について注目し、現実社会(ゲーム)を楽しくする方法について検討を行った。つまり、代替現実の楽しみ方に焦点を当てて、コミュニケーションツールの可能性について検討している。現実とゲームの狭間にはいろいろなものが山積されている。それを確認する意味でも、代替現実ゲームの有用性について明らかにしている。代替現実ゲームをコミュニケーションツールのひとつにするための、それによって構築されるネットワークの構造を明らかにしなければならない。そのために、スモールワールド・ネットワークの視点から、社会的なネットワーキングの性質について検討した結果、特に、スケールフリーネットワークの構造が、ここで構築する社会的孤立を回避するネットワーキングのために有用であることを提示している。そのための具体的な代替現実ゲームを用いた、フリースケールネットワーキングの基礎的なアルゴリズムを開発した。高齢者の社会的孤立を回避するためのコミュニケーションツールは、多岐にわたっていることが明らかになった。特に、ハードウェアを使用しなくても、ノンバーバルな領域でのコミュニケーションツールの可能性が明らかになった。また、国民が介護の実態を理解できるシステムを構築することは、安心な社会システムの理解につながるものであることが明らかになった。25年度が最終年度であるため、記入しない。高齢者の社会的孤立を回避するためのコミュニケーションツールに関する内容として、本研究では次の二つの視点から取り組んでいる。(1)ネットワークのつながりの視点からの研究上記(1)のネットワークのつながりの視点からの調査研究として、友人関係の次数分布が、平均的な正規分布型のネットワークと、べき乗則分布型ネットワークの二つに注目して、両者の持つ性質、特に孤立可能性の特徴について明らかになりつつある。特に、べき乗則分布のネットワークとして、本研究ではスケールフリーネットワークに焦点を当てて、高齢者全体の8割のつながりは、全体の2割の高齢者がハブ的な存在としての役割を担うことで、高齢社会全体の社会的孤立の率は、正規分布型ネットワークのそれよりも低いことが明らかになりつつある。従って、社会的孤立を回避するためには、高齢者全員を対象としたケアを行うよりも、2割の高齢者(あるいは行政)がハブ的存在となって的を絞ったケアを行う方が効率的である。(1)「あやとり」「折り紙」を用いたコミュニケーション促進に関する検証:「折り紙」と「あやとり」を行うことが、脳血流の活性化を促進させるか否か、空間的把握や創造力が脳血流に及ぼす影響について、fNIRS、視線追跡Tobiiグラス、脳波による喜怒哀楽計測装置等を用いて検証を行う。
起立性低血圧に後発する高血圧の実態-高齢者が安全に布団から起き上がるために-

平均年齢67歳の高齢者27名(男性14名女性13名)に対して、ベッド及び和式布団から起き上がる際の血圧変動について検討を行った。tilt-up試験のように受動的な起立ではなく、圧受容器反射の違いを考慮し日常生活で行われる能動的な起立方法を用いて、仰臥位から立位への姿勢変換時における血圧データを収集した。起立直後の血圧最低値からその後血圧が上昇をする態様を観察した結果、血圧の最低値に対する最高値の割合は、ベッドの場合125%、和式布団の場合134%であった(収縮期血圧)。同じく拡張期血圧においては、ベッドでは108%、和式布団では120%の上昇が見られた。拡張期血圧、収縮期血圧それぞれにおいて、ベッドと和式布団との間で上昇率に有意差が認められた。このことは和式布団からの起き上がりはベッドの場合に比べて、血圧の変動が大きいことを示唆していると思われる。脈圧に関しては、収縮期血圧の変動が拡張期血圧の変動に比して大きいため、起立直後一時的に安静時の約4割にまで減少していた。主観的なめまい、ふらつき感、浮遊感などの症状についての訴えは、ベッドからの起き上がり時で約1割、和式布団からの場合では約2割の者に見られた。特筆すべきことは本人にその自覚がなくても足元がふらついている者が2名、布団からの起き上がり時にみられたことである。ベッドの場合には一度、マットレスの縁で端座位の姿勢を保持することによって、上体を起こす際の静脈還流量減少が和式布団の場合に比べて少なく、同時に足腰への負担も軽減されること等から、布団からの起き上がりよりも身体にかかる負担が少なくてすむと考えられる。一方、和式布団での仰臥位から立位への姿勢変換時には、今回の研究結果からもわかるように血圧の変動がベッドに比べて大きい為、めまいやふらつきによる転倒の予防に十分配慮して立ち上がる必要がある。平成16年度はプレテストとして、ベッド上及び、畳上での臥位から起立した時の血圧変動と心拍数を調査した。畳上での臥位から起立した場合のデータは分析中だが、ベッド上臥位から起立した場合のデータについて次に述べる。対象者は健康な成人女性15名、ベッド上で15分間安静にしたのち、能動的に起立してもらい、立位を5分間とってもらった。その間の血圧変動として、起立1分後には収縮期血圧が安静時の130140%、拡張期血圧が150160%となり、ピークとなった。その後5分間、血圧の低下はほとんどみられなかった。心拍数については起立30秒後に安静時の約130%のピークを示した。起立直後の一過性の低血圧を考慮すると、臥位から立位へと姿勢を変えることに伴う血圧の変動は大きく、脳の微小循環にダメージを与える可能性もあると考える。被験者が起立した際に訴える「めまい」の症状も転倒につながる可能性もあり、臥位から立位になる際の血圧変動の実態を、より詳細に知る意義があると考える。今回のプレテストの目的は、臥位から立位になったときの一般的な血圧変動をみることであったが、本実験の目的は、高齢者が畳上臥位から能動的に起き上がったときの血圧変動を調べることである。平成17年度には、65歳以上の高齢者40名を対象として、畳上和式布団で臥床している状態から1人で起き上がり、起立する場面を想定し、そのときの血圧の変動及び心拍数の変動、SBP-LF(交感神経活動)等について詳細な分析を行い、高齢者の安全な起き上がり方について検討を行う予定である。一方、和式布団での仰臥位から立位への姿勢

変換時には、今回の研究結果からもわかるように血圧の変動がベッドに比べて大きい為、めまいやふらつきによる転倒の予防に十分配慮して立ち上がる必要がある。
髄液中の神経組織抗原濃度と脳損傷形態との関係

平成5年度科研費申請書に基づき、脳外傷者髄液中のミエリン塩基性蛋白(MBP)およびニューロフィラメント(NF)蛋白について検討を加えた。1)試料:当初、試料はすべて解剖事例から採取する予定であったが、諸般の事情から東京都監察医務院での検案事例(非解剖)を主体とした脳外傷群11例、対照群32例、合計43例の髄液を検査に用いた。脳外傷群は即死例から受傷後10日間生存した例までが含まれており、一方、対照群の死因は心・大血管系障害17例、呼吸器系障害2例、消火器系障害3例、溺死3例、その他10例であった。2)髄液中総蛋白量:Lowry法により髄液中の総蛋白濃度を測定した。脳外傷群(7.29±2.24mg/ml)では対照群(3.13±0.44mg/ml)より著明な増加が認められた。この増加は、脳神経系の損傷程度に由来しているものが考えられるが、受傷後の生存期間や死後試料採取までの時間、髄液への血液混入など諸因子の影響も否定しえなかった。3)髄液中ミエリン塩基性蛋白(MBP)およびニューロフィラメント(NF 68Kd 160Kd 200Kd)の定性・定量MBP標準品としてはCHEMICON社製、NF標準品としてはIBL社製を用い、さらにヒト脳組織より抽出した粗製MBP・NF懸濁液を使用した。抗MBP抗体はCHEMICON、DACO両社製、抗NF(68Kd 145Kd 200Kd)はCHEMICON社製を用いた。5倍に希釈した試料(脳外傷群・対照群)をSDSポリアクリルアミドゲルにて泳動後、Westernblotting法にて膜転写し、次いでABC法を用いて発色させたのち、デンシトメーターによる定量を試みた。結果)今回使用した各種抗体は特異性が極めて低く、複数の蛋白と交叉反応を示した。このうちMBPとみられるバンド群については、外傷群だけでなく対照群の一部にも陽性反応が散見され、また有意にMBP増加のみられた外傷例は認められなかった。一方、NFについても抗体の特異性が全般に低く、NFが外傷例のみで増加しているという所見はいずれの抗体の場合にも認められなかった。しかしながら、145Kd抗体での検索の際に、全外傷例中6例で標準品(145Kd)のバンドよりやや高分子側に高濃度に出現したバンドが確認されたが、この蛋白がNF160Kdであるか否かについては今後の検討が必要と考えられた。5)今後の研究予定今回の試料について、さらに特異性の高い抗体を入手して再検討を行なうとともに、脳外傷例に高い確率で比較的多量に出現していた蛋白の同定を行なう予定である。5)今後の研究予定
重イオンの低主量子数束縛電子に対する極相対論的光電離の研究

本研究では、まず、研究代表者が所属する量研関西研のパワーレーザーJ-KARENの高度化を完了し、1e22 W/cm2の集光強度を達成することができた。この強度下での原子のイオン化は従来のトンネル電離とは異なることが予測されており、引き続いてイオン化の実験を行う予定であったが、実際にはレーザー高度化に時間を要することになり、実験は薄膜ターゲット照射を実行するところまでに留まった。ターゲット照射による多価イオン発生の研究に関しては、残念ながらデータ解析を行っている状況にあり、まだ十分な結論に至ることはできていない。電離エネルギーが10 keV程度を越すような重原子核の低主量子数の軌道に束縛されている電子の電離は、近年のペタワットレーザーを高集光すれば十分に可能になると考えられるが、このような束縛電子の光電離現象は、磁場の影響による効果を考慮するなど検討すべき課題があることがReissにより指摘されている。すなわち、従来はDCトンネル電離理論により電離確率を評価することが妥当とされていたことに対し、十分内殻の束縛電子はそのイオン化ポテンシャルの深さからも推測されるように、束縛電子のエネルギーが磁界との相互作用が無視できないレベルになり、従来モデルの適応外となっている。本研究では、波長800 nmの光を1e22W/cm2に達する光強度まで高集光し、そのような光電磁場における多価重イオンの電離の様子を観測する。これにより極相対論的光電磁場下でのトンネル電離現象が、従来の理論により説明可能かどうかを実験的に明らかにし、極相対論的光強度における電離現象を明らかにすることを目指す。以上のような背景の中、本研究ではγ>10となる、すなわち1e21 W/cm2を上回る光強度を実験的に実現し、様々な原子、特に重原子核イオンの光電離の様子を、これまで誰も実行してこなかった極相対論的な光を使って観測する。これにより、a0>>1の領域において発生イオンとレーザー照射強度の関係を調べ、ADK理論やBSI理論との比較を通じて、Reissの指摘の妥当性を明らかにする。具体的には、原子の扱いやすさから、希ガス原子としてAr、Kr、Xeのイオン化の様子を観測する。また、レーザープラズマ状態を利用することで、より高い原子番号の金や鉛などについても、同様の観測をすることを目指す。当該提案は極相対論的光電磁場を実験室に発生させ、そこに高Z原子を晒すことで電離の様子を観測することから可能になるが、極相対論的光電磁場を発生するために用いる予定の量研関西研のJ-KARENレーザーはまだ完全に高度化が完了しておらず、遅れが生じている。励起用ガラスレーザーにトラブルが頻発していることに加え、レーザー増幅器内のビーム径調整機構にレンズを多く使用しているため、広帯域レーザー光に対する集光時の色収差が無視できなくなる問題が顕在化した。現在、これに対する対応が進められており、28年度内には完了を予定している。本研究では、研究代表者が所属する研究機関QSTが所有する高ピーク出力レーザー(J-KAREN)を極限的な大きさまで絞り込むことで発生的できる極相対論的な光電磁場を実験室にて作り出し、そのような光電磁場中で起こる多光子的なイオン化の様子を実験的に捉える。実験データをこれまで標準とされてきたトンネル電離モデルと比較することで、極相対論的電磁場固有のイオン化モードの有無を見極め、理論的考察を進めて、極相対論的な光電離について明らかにすることを目的とする。本件の目的達成のためにはJ-KARENレーザーの集光性能が予定通りに高められていることと、計測に必要な専用のTOFイオン分析装置が準備できていることが必要である。これに対し、目標とする集光強度の実現が平成27年度中には達成できず、むしろJ-KARENレーザーの増幅段における拡大光学系の致命的問題点が顕在化したことを受け、平成28年度には、これに対する対処とその結果可能となった高強度光電磁場を利用した薄膜によるイオン加速実験を行った。具体的には、レーザー集光性能が飛躍的の向上し、平成27年度末に、レーザー集光性能の目安となるストレース比が0.07程度でしかなかったことに対し、平成28年度には、0.4以上まで飛躍的に改善された。一方で、最終段増幅器の後段の増幅用レーザー結晶に不具合が生じたため、800 TW出力を300 TW出力まで抑えた状態でのターゲットショットとなった。従って、目標とする集光強度の状態で薄膜ターゲットを照射し、陽子線の最大エネルギー50 MeVを得ることができた。この他にも炭素線あるいは酸素線と考えられる信号として最大15 MeV/uが得られた。今後、専用のTOFを準備し、目的とする低主量子数の束縛電子の光イオン化について実験データを得ることを目指す。主力装置のJ-KARENレーザー高度化の仕上がりが遅れている。およそ1年の遅れが生じているため、研究を行うために割けるマンパワーなども当該研究に振り向けることが難しくなっている。本研究では、研究代表者が所属する研究機関QSTが所有する高ピーク出力レーザー(J-KAREN)を極限的な大きさまで絞り込むことで発生できる極相対論的な光電磁場を実験室にて作り出し、そのような光電磁場中で起こる多光子的なイオン化の様子を実験的に捉える。

実験データをこれまで標準とされてきたトンネル電離モデルと比較することで、極相対論的電磁場固有のイオン化モードの有無を見極め、理論的考察を進めて、極相対論的な光電離について明らかにすることを目的とする。本件の目的達成のためにはJ-KARENレーザーの集光性能が予定通りに高められていることと、計測に必要な専用のTOFイオン分析装置が準備できていることが必要である。これに対し、目標とする集光強度の実現が平成27年度中には達成できず、むしろJ-KARENレーザーの増幅段における拡大光学系の致命的問題点が顕在化したことを受け、平成28年度には、これに対する対処とその結果可能となった高強度光電磁場を利用した薄膜によるイオン加速実験を行った。この結果、レーザー集光性能の目安となるストレース比が0.07程度から、0.4以上まで飛躍的に改善され、陽子線の最大エネルギー54 MeVを得ることができた。一方で、J-KARENレーザーのビーム拡大系における不具合の影響で、パルス圧縮器直前のビームパターンに強度の強い部分が発生することが分かった。平成29年度には、この不具合を解決し、さらに最終段増幅器で生じた不具合を解消して、再度イオン加速実験が可能な状況を作ることに成功した。トンネル電離の状況を実験的に捉える上でのレーザー装置の準備は整ったが、具体的な観測は今後の研究が必要となった。本研究では、まず、研究代表者が所属する量研関西研のパワーレーザーJ-KARENの高度化を完了し、1e22 W/cm2の集光強度を達成することができた。この強度下での原子のイオン化は従来のトンネル電離とは異なることが予測されており、引き続いてイオン化の実験を行う予定であったが、実際にはレーザー高度化に時間を要することになり、実験は薄膜ターゲット照射を実行するところまでに留まった。ターゲット照射による多価イオン発生の研究に関しては、残念ながらデータ解析を行っている状況にあり、まだ十分な結論に至ることはできていない。まずは使用を予定しているJ-KARENの高度化を完了し、可能な集光強度を1e22 W/cm2程度まで引き上げることを推進する。また、差動排気による相互作用チャンバーの準備が滞っているため、ガスジェットによるイオン化観測の可能性を検討し、実験データ取得へ進める予定である。実験がレーザー開発の遅れにより遅れていることを受け、理論的検討を深めていきたい。具体的にはReissが指摘するABS(E)=ABS(B)かつE・B=0という電磁場下でのイオン化において、束縛電子に対する磁場の影響の考え方を明確にする。高Zの水素様原子の電離についてEのみが原子に印加された時とEとBが同時に直行した状態で印加された時の電離について考察する。一方で平成28年度中には目標とした集光強度は達成できているので、今後は当該実験環境で稼動できるTOFイオン分析器を準備することで、またJ-KARENレーザーの施設利用におけるマシンタイムの獲得をした上で、目標とする実験データ取得を目指そうと考えている。また、連携研究者である西内は当該テーマを研究目的の一部に含む新たな研究テーマを掲げることで平成27年度のさきがけに採用されているので、より積極的な取組が可能になると考えている。高強度レーザー科学、プラズマ科学平成27年度は予定していたレーザー装置の高度化に時間を費やし、まだ平成27年度末段階で高度化は完了しておらず、これを受けて研究進捗に若干の遅れが生じた。そのため予定していた予算執行項目を次年度以降に執行する予定とした。
姿勢制御異常を来す疾患での定量的動的姿勢制御の解析

昨年度より重心動揺測定のsampling rateを100 Hz年測定を継続した.開眼時および閉眼時の重心動揺を20秒間測定し,データをフーリエ解析し最大パワーを重心動揺の指標とした.さらに,重心動揺の最大パワーを体幹反復運動の最大パワーで除した値を,体幹反復運動時の重心動揺の指標とした.対象とした疾患はパーキンソン病などである.運動症状の日内変動のあるパーキンソン病症例に対し,重心動揺評価を行った.視床下核脳深部刺激療法後,服薬を継続した状態で刺激offと刺激onの状態を比較すると,刺激onで体幹反復運動により補正した重心動揺が有意に低値であった.以上より,パーキンソン病の体幹反復運動に対する重心動揺は,抗パーキンソン病薬より改善し,しかも視床下核刺激による脳深部刺激療法により,さらに改善する可能性を示唆する結果となった.さらに,術前後経時的に測定が可能であった症例では,術前服薬したonの状態と,術後服薬した状態で脳深部刺激をonの状態としたbest onの状態では有意な変化を示さなかった.これは,視床下核刺激により経時的に体幹反復運動時の重心動揺は変化を示していると考えられる.痙性対麻痺の重心動揺は,パーキンソン病との比較では,開眼安静時の前後方向の重心動揺が大きく,疾患の特徴を示したものと考えられた.転倒とすくみの臨床スケールと姿勢制御のパラメータとの比較を行い,体幹反復運動の程度で転倒,すくみの臨床スケールを客観的に数値化してとらえられる可能性が示唆される結果となった.測定機器は安定しており,経時的なデータの収集を継続し,現在も新規症例を測定しデータ解析を継続している.症例数の増加に伴いより統計学的にも有意な結果がえられている.本年は臨床スケールと本研究で得られた姿勢制御の各種パラメータとの相関を検討できた.転倒とすくみの臨床スケールと姿勢制御のパラメータとの比較を行った.転倒のスケールとしてModified Fall Efficacy Scale (MFES)とすくみのスケールとしてGait Freezing Questionnaire (GFQ)を用いた.パーキンソン病の運動スケールであるUPDRS IIIとMFES, GFQはよく相関しており,運動症状が不良なほど転倒恐怖,すく身は強いことを表している.また, MFES, GFQは本研究で測定している体幹反復運動の程度示すパラメーターと相関しており,体幹反復運動の程度で転倒,すくみの臨床スケールを客観的に数値化してとらえられる可能性が示唆される結果となった.昨年度目標としていた、症例数の増加と各種臨床パラメーターとの相関を検証,並びに経時的な変化も測定でき,進捗状況はおおむね順調と考えている.今後はさらに長期的変化の評価,種々の臨床スケールとの相関を解析し,本研究で得られた姿勢制御の各種パラメーターの定量的な姿勢制御の指標としての有用性を評価する.これまで測定した様々な疾患で,各種パラメーターの有用性を評価する.解析時間の短縮,装置の簡略化を図るため,解析プログラムの作成なども平行して行う.これまでの重心動揺測定のsampling rateを1000Hzとしていたものを,解析時間の短縮,頭部加速度計のsampling rateと一致させ,来年度に検討する頭部運動と重心動揺の位相解析に備えることとした.本年度は,進行期パーキンソン病,歩行障害を来す痙性対麻痺症例の測定を主に行った.パーキンソン病においては,体軸回旋反復運動の程度を表す指標は,服薬による運動症状の改善とともに増加しており,パーキンソン病でのドーパ反応性を表した結果となった.一方,体軸回旋反復運動に伴う前後,前後方向の重心動揺は一定の傾向を認めなかったものの,体軸回旋反復運動と重心動揺の比は減少する傾向であった.歩行障害を呈する痙性対麻痺とオフ期の進行期パーキンソン病との比較を行った.痙性対麻痺では安静開眼時の前後方向の重心動揺がパーキンソン病に比べ有意に大きかった.運動時の重心動揺に差を認めないものの,体軸回旋反復運動と重心動揺の比では,パーキンソン病で大きい傾向があり,体幹回旋反復運動による重心動揺は,パーキンソン病でより強い傾向があると考えられた.重心動揺計測システムを更新し,さらに薬物による反応性,疾患別の重心動揺の特徴を示唆する結果が得られた.本年度は測定系の改良,測定条件の整備を行い,測定を順調に進めることが可能であった.現在も新規症例を測定しデータ解析を継続している.症例数の増加に伴いより統計学的にも十分なデータがえられることが予想される.また,経時的な計測により,治療介入による重心動揺を表すパラメータの推移を得ることができると考えられる.昨年度より重心動揺測定のsampling rateを100 Hz年測定を継続した.開眼時および閉眼時の重心動揺を20秒間測定し,データをフーリエ解析し最大パワーを重心動揺の指標とした.さらに,重心動揺の最大パワーを体幹反復運動の最大パワーで除した値を,体幹反復運動時の重心動揺の指標とした.対象とした疾患はパーキンソン病などである.運動症状の日内変動のあるパーキンソン病症例に対し,重心動揺評価を行った.

視床下核脳深部刺激療法後,服薬を継続した状態で刺激offと刺激onの状態を比較すると,刺激onで体幹反復運動により補正した重心動揺が有意に低値であった.以上より,パーキンソン病の体幹反復運動に対する重心動揺は,抗パーキンソン病薬より改善し,しかも視床下核刺激による脳深部刺激療法により,さらに改善する可能性を示唆する結果となった.さらに,術前後経時的に測定が可能であった症例では,術前服薬したonの状態と,術後服薬した状態で脳深部刺激をonの状態としたbest onの状態では有意な変化を示さなかった.これは,視床下核刺激により経時的に体幹反復運動時の重心動揺は変化を示していると考えられる.痙性対麻痺の重心動揺は,パーキンソン病との比較では,開眼安静時の前後方向の重心動揺が大きく,疾患の特徴を示したものと考えられた.転倒とすくみの臨床スケールと姿勢制御のパラメータとの比較を行い,体幹反復運動の程度で転倒,すくみの臨床スケールを客観的に数値化してとらえられる可能性が示唆される結果となった.測定機器は安定しており,経時的なデータの収集を継続し,現在も新規症例を測定しデータ解析を継続している.症例数の増加に伴いより統計学的にも有意な結果がえられている.本年は臨床スケールと本研究で得られた姿勢制御の各種パラメータとの相関を検討できた.転倒とすくみの臨床スケールと姿勢制御のパラメータとの比較を行った.転倒のスケールとしてModified Fall Efficacy Scale (MFES)とすくみのスケールとしてGait Freezing Questionnaire (GFQ)を用いた.パーキンソン病の運動スケールであるUPDRS IIIとMFES, GFQはよく相関しており,運動症状が不良なほど転倒恐怖,すく身は強いことを表している.また, MFES, GFQは本研究で測定している体幹反復運動の程度示すパラメーターと相関しており,体幹反復運動の程度で転倒,すくみの臨床スケールを客観的に数値化してとらえられる可能性が示唆される結果となった.昨年度目標としていた、症例数の増加と各種臨床パラメーターとの相関を検証,並びに経時的な変化も測定でき,進捗状況はおおむね順調と考えている.今後は症例数の増加,並びに正常圧水頭症などの他の神経疾患の測定もすすめる.各種臨床パラメーターとの相関を検証する.また,同一症例で測定を継続し,経時的な重心動揺の変化の定量的解析を進める.今後はさらに長期的変化の評価,種々の臨床スケールとの相関を解析し,本研究で得られた姿勢制御の各種パラメーターの定量的な姿勢制御の指標としての有用性を評価する.これまで測定した様々な疾患で,各種パラメーターの有用性を評価する.解析時間の短縮,装置の簡略化を図るため,解析プログラムの作成なども平行して行う.
江戸期の当道に所属する音楽家の身分と、地歌作物における諧謔性との関係にちいての歴史的・社会的研究

本年度の実績の筆頭は、Social Status and the Aesthetics of Humor in Japanese Chamber Music from the Edo Periodと云うタイトルで、2004年7月オーストラリアで行われたSymposium of the International Musicological Societyで発表をしたことである。この発表の為には、2003年8月より発表するまでの研究で収集した資料の整理分析をし、その結果をまとめて、具体化することであった。発表内容は、当時の文献(主な資料は江戸期の川柳集・洒落本・滑稽本・俳句俳文集)に登場する盲人音楽家の描写を解読し分析したことによって江戸時代における盲人職業音楽家の社会的位置を明らかにしたものである。更に、日本の研究者による先行研究「江戸時代における盲人社会史」「江戸時代における被差別民の研究」を参考にした発表であった。これまでの研究成果を活用して、詳細な解説付きのCDアルバム「作物全集」を本年の5月頃までに作成しているところである。解説においては、今までの研究を基盤として、「箏曲地歌における作物の位置」「音楽構造と歌詞との関係」「作物を演奏する場」についで考察し、また、歌詞の説明を英語と日本語で書くことの途中で、歌詞の説明を英語と日本語で書くことになった。
分子集合体の共鳴移動と超輻射過程に関する理論的研究

1.本研究の目的は、有限次元分子集合体やJ会合体の共鳴移動及び超輻射機構を、これまで考えられていなかった分子の内部自由度(振動)に由来する緩和ダイナミックス取り入れて、解明することであった。2.基礎方程式の導出-微視的観点にたって緩和ダイナミックスを考慮するために密度行列法によるLiuoville方程式を解き,実験との対応をさせるために時間分解発光スペクトル表式を導いた。3.うえで導出したスペクトル表式を用いて、緩和ダイナミックスを明らかにするために、2電子状態モデル内で時間分解発光スペクトルを評価した。このスペクトル評価及び解析は本補助金で購入のワークステーションを用いて効率よく行なうことができた。特に、極超短時間分解領域では,従来のForster型のインコヒーレントな共鳴移動機構ではなく、コヒーレントな共鳴移動機構が支配的であり、発光にうなりが生づることを見い出した。更に、分子内緩和によって、共鳴移動及び超輻射がどのように消失してゆくのか明らかにされた。うなりのふるまいを解析することで分子内緩和効果のおおきさが評価できる。4.以上の結果を論文に発表すべく現在まとめている。最近のフェムト秒時間分解分光の発展はめざましく,本理論研究の結果が検証されることを期待している。
RC構造の高精度3次元非線形FEM動的解析プログラムの開発と立体構造物の解析への応用

本研究では、一貫した方法を用い、以下の段階によった。1.有限要素法を用いた構造の非線形解析のためのソフトウェア基礎の作成。2.塑性理論、および2軸と3軸の応力場の弾性理論に基づく鉄筋コンクリート(RC)の既存の材料モデルの調査、数値実験、および比較。3.既往のモデルの修正や、横補強筋も拘束やせん断伝達メカニズム、圧縮解析用のひび割れコンクリートの圧縮強度低減、テンションスティフネスの効果を含む新しい2次元、3次元非線形解析RC材料モデルの開発。4.付着滑り、鉄筋のダボ作用、骨材のかみ合い、ひび割れ面の摩擦作用などの挙動を解析するために、離散型接触モデルの開発を行った。モデルの適用性の検討は、平面応力からRC梁、柱、耐震壁,フレームなどの空間解析まで拡張され、以下の結論が得られた。第1に、比較解析から、弾性論に基づくモデルの方が、塑性論に基づくモデルより実験結果との比較は良好に対応した。第2に、モデル検証のための日本コンクリート工学協会(JCI)により選定された柱や耐震壁の実験試験体の解析結果を実験結果と比較し、よい対応が得られた。他の実験的に観察された破壊メカニズム、コンクリートと鉄筋の応力状態も、解析の結果と良好に対応した。第3に、RC構造の解析のための非線形材料モデル(弾塑性と亜弾性)を含み、構造解析のためのオリジナルなソフトウェアパッケージの新しく修正され、アップデートされたバージョンが開発された。第4に、離散型の接触モデルは、単調及び繰返し荷重下のひび割れ開閉実験試験体の解析による検証を行い、板厚も異なる部分でのひび割れの開閉や滑りの解析に役立つことがわかった。
一般予防論の研究

一般予防論の最近の動向の一つとして,まず,西ドイツの積極的一般予防論について考察検討した.ヤコブスによれば,刑罰の任務は,社会的接触のための方向付けモデルとしての規範の維持で,刑罰は,規範信頼法への忠誠帰結甘受の訓練で,規範認知の訓練と要約される.ルーマンの社会システム理論に依拠するもので,刑法システムの主たる機能は,違背された規範的予期を坑事実的に固持し,規範違反者の負担において,法への信頼を強固たるものにし,全システムを安定させる点にある.ハッセマーの理論は,行為応報の限定的構想を深く内在させる点に特色がある.積極的一般予防論の長所は社会統制の全構想の中によく組み込まれ得ること,法益保護を,法律を正当として是認する市民の確信によって達成しょうとする点である.しかしながら,この理論は,規範的立場の強い理論て,規範的予期が重視・強調され刑法の適用範囲が拡張される傾向にあることが批判される.ルーマンでは,世界は複雑性として観念され,社会=歴史の存在構造を捨象し,その実体を喪失している.他者の規範意識を強化するために,威嚇予防同様,犯罪者は社会あるいは個人の利益をもたらす道具とされる傾向がある.ヤコブスが行為無価値論をとる点も批判.ハッセマーの行為応報も疑問.犯罪行為は過去に実結したものではなく,将来の変化として達成され得るものと結びつくこと,行為と刑罰とは,どうひねってみても,比較し得る量(もの)ではないことによる.なお,英米・北欧等の一般抑止の三要件について.刑罰の厳格性と確実性との関係について,厳格性は独立では犯罪の抑止効果はなく,確実性を前提としてのみはじめて効果を生ずることを指摘する.抑止研究が無視してきた刑罰の迅速性についても研究.つい最近ウイリアムズとホーキンズが従来の一般抑止の知覚的研究の内容に投じた疑問を手がかりとして,一般抑止の知覚的研究の問題についても論じた.一般予防論の最近の動向の一つとして,まず,西ドイツの積極的一般予防論について考察検討した.ヤコブスによれば,刑罰の任務は,社会的接触のための方向付けモデルとしての規範の維持で,刑罰は,規範信頼法への忠誠帰結甘受の訓練で,規範認知の訓練と要約される.ルーマンの社会システム理論に依拠するもので,刑法システムの主たる機能は,違背された規範的予期を坑事実的に固持し,規範違反者の負担において,法への信頼を強固たるものにし,全システムを安定させる点にある.ハッセマーの理論は,行為応報の限定的構想を深く内在させる点に特色がある.積極的一般予防論の長所は社会統制の全構想の中によく組み込まれ得ること,法益保護を,法律を正当として是認する市民の確信によって達成しょうとする点である.しかしながら,この理論は,規範的立場の強い理論て,規範的予期が重視・強調され刑法の適用範囲が拡張される傾向にあることが批判される.ルーマンでは,世界は複雑性として観念され,社会=歴史の存在構造を捨象し,その実体を喪失している.他者の規範意識を強化するために,威嚇予防同様,犯罪者は社会あるいは個人の利益をもたらす道具とされる傾向がある.ヤコブスが行為無価値論をとる点も批判.ハッセマーの行為応報も疑問.犯罪行為は過去に実結したものではなく,将来の変化として達成され得るものと結びつくこと,行為と刑罰とは,どうひねってみても,比較し得る量(もの)ではないことによる.なお,英米・北欧等の一般抑止の三要件について.刑罰の厳格性と確実性との関係について,厳格性は独立では犯罪の抑止効果はなく,確実性を前提としてのみはじめて効果を生ずることを指摘する.抑止研究が無視してきた刑罰の迅速性についても研究.つい最近ウイリアムズとホーキンズが従来の一般抑止の知覚的研究の内容に投じた疑問を手がかりとして,一般抑止の知覚的研究の問題についても論じた.西ドイツでは最近『積極的一般予防論』が有力に主張されているが、我が国では、二、三人の人によって、わずかにハッセマーやヤコブスの理論等が簡單にまた部分的に紹介されているにすぎない。この理論のなかには、それ以外にも種々の主張があり、この理論を批判したり、その欠陥の克服を図る学説等も既に発表されている。そこで、本年度は、この理論の本格的かつ網羅的研究を目ざして研究を進めた。この理論では、処罰の目的は、法秩序の持続力と貫徹力に対する信頼の維持と強化である。刑罰は、国民に法意識を習得・覚醒させ、法への忠誠(法遵守)を強化する意味を有すると主張。刑罰の威嚇効果を目的とする消極的一般予防論を次のように批判する。とくに犯罪者を一般国民の威嚇のための手段とする点、また、社会統制を充分に達成し得ず、行刑にも役立たず、刑罰の威嚇効果も検証困難である等。なお、積極的一般予防を認めるもののなかにも、積極的一般予防論に立つもの(Neumann/Schroth;Schonke/Schroder/Stree;Schmidhauser;Hassemer;Jakobs;HeglaMuller;Ernst Amadeus Walff usw.)と統合説として積極的一般予防を採り入れる学説(BVerfGE 45,187,254FF.;Muller Dietz)等がある。積極的一般予防論の長所は、社会統制の全構成の中によく組込まれ得ること、法益侵害を法律を正当として是認する市民の確信によって達成しようとする点、等である。

しかし、E・A・ヴォルフは、この理論にもなお、他の者の法への忠誠という目的のために、個人がが手段として扱われる危険のあることを指摘。積極的一般予防論を責任原則によって補強すべきことを主張している(有責に行爲した場合のみ有罪。有責行爲とのみ均衡する量刑)。E・A・ヴォルフの一般予防論については熊本法学49,52号に発表。なお、最近英米でも、一般予防が個人を社会的善のための手段として処罰する危険があるとして、刑罰の正当化を新応報刑論によって行う学説が増えている。
脊髄痛覚伝達の緩徐シナプス応答に関与する新しいNMDA受容体の薬理学的解析

侵害性の感覚情報は、無髄のC線維や細い有髄のAδ線維により末梢から脊髄後角の表層、特に第II層の膠様質細胞へ伝えられ、そこで痛みの伝達の修飾や統合が行われると考えられている。後根を付した脊髄スライス標本の膠様質細胞にブラインド・パッチクランプ膜電位固定法を適用し、急性、或いは、慢性に痛みを誘起する刺激がグルタミン酸作動性の興奮性シナプス後電流(EPSC)にどのような影響を及ぼすか調べ、次のことを明らかにした。(1)Aδ線維の頻回刺激によりnon-NMDA受容体応答に加えてAP-5やMg^<2+>に対する感受性の低いNMDA受容体応答が発生する、(2)トウガラシの辛み成分であるカプサイシンは伝達物質の自発性放出を増加させる一方、Aδ線維の刺激により誘起されるEPSC(Aδ-EPSC)の振幅を変化させずにC線維の刺激により誘起されるEPSC(C-EPSC)を30分以上抑制する、(3)フロインドアジュバントにより作製された炎症モデルラットでは正常ラットに比べてシナプス応答に変化が見られる。例えば、C-EPSCは影響されずにAδ-EPSCが記録される割合が減少する一方、Aβ線維の刺激により誘起されるEPSCの記録される割合が増加する。以上の結果より、膠様質におけるグルタミン酸作動性の興奮性シナプス伝達にはnon-NMDA受容体やNMDA受容体が関与しており、このシナプス伝達は痛み刺激により可塑的に変化し得ることが明らかになった。例えば、カプサイシンはC線維に特異的に作用して長時間神経刺激誘起性のシナプス伝達を抑制する。これはカプサイシンの急性の鎮痛作用に寄与すると思われる。又、炎症モデルラットでは触刺激を伝えるAβ線維が膠様質細胞に入力するようなシナプス結合の可塑性が起こる。これはアロデニアに関与する可能性がある。成熟ラットから麻酔下に脊髄を摘出し、冷却したクレブス液に入れる。一側、L5又はL6後根を残し、他の前根や後根を全て切除した後、クモ膜や軟膜を除去する。厚さ約600μmの横断スライスに後根を付した標本をビブラトームで作成し、記録用チェンバーに装置し、約36度に加温したクレブス液で潅流する。この脊髄スライス標本における後角第2層(膠様質)にブラインド・パッチクランプ膜電位固定法を適用すると、第2層の局所的、或いは、後根のAδ線維の電気刺激により緩徐なシナプス後電流(s-EPSC)が記録できる。この膜電流はGDP-β-Sを細胞内から投与しても抑制されないので細胞内代謝系を介するものではない。Mg^<2+>(1.2mM)存在下では、s-EPSCと膜電位との関係は-40mVよりも負の膜電位で強い外向き整流性を示すが、無Mg^<2+>液中では、この整流性は消失して直線関係となる。又、s-EPSCはDL-AP5(100μM)により殆ど抑制されない。このs-EPSCと似た性質を持つ膜電流がアスパラギン酸を投与しても見られ、s-EPSCとアスパラギン酸電流の発生は互いに閉塞する。以上の結果はs-EPSCが新奇なNMDA受容体の活性化により生じる事が示唆する。以上のようなスライス標本での実験においては、定量的な薬理学的分析が出来ない。

今後、胎生1719日のラットの脊髄後角からニューロンを単離培養し、このニューロンのNMDAやアスパラギン酸の応答膜電流に対するDL-AP5やMg^<2+>やZn^<2+>の作用の薬理的性質などを定量的に分析する予定である。侵害性の感覚情報は、無髄のC線維や細い有髄のAδ線維により末梢から脊髄後角の表層、特に第II層の膠様質細胞へ伝えられ、そこで痛みの伝達の修飾や統合が行われると考えられている。後根を付した脊髄スライス標本の膠様質細胞にブラインド・パッチクランプ膜電位固定法を適用し、急性、或いは、慢性に痛みを誘起する刺激がグルタミン酸作動性の興奮性シナプス後電流(EPSC)にどのような影響を及ぼすか調べ、次のことを明らかにした。(1)トウガラシの辛み成分であるカプサイシンは伝達物質の自発性放出を増加させる一方、Aδ線維の刺激による誘起されるEPSC(Aδ-EPSC)の振幅を変化させずにC線維の刺激により誘起されるEPSC(C-EPSC)を30分以上抑制する、(2)フロインドアジュバンドにより作製された炎症モデルラットでは正常ラットに比べてシナプス応答に変化が見られる。例えば、C-EPSCは影響されずにAδ-EPSCが記録される割合が減少する一方、Aβ線維の刺激により誘起されるEPSCの記録される割合が増加する。即ち、膠様質におけるグルタミン酸作動性の興奮性シナプス伝達は痛み刺激により可塑的に変化し得ることが明らかになった。例えば、カプサイシンはC線維に特異的に作用して長時間神経刺激誘起性のシナプス伝達を抑制する。これはカプサイシンの急性の鎮痛作用に寄与すると思われる。又、炎症モデルラットでは触刺激を伝えるAβ線維が膠様質細胞に入力するようなシナプス結合の可塑性が起こる。これはアロデニアに関与する可能性がある。
ライフサイクルコストからみた学校建築・改築の改造システム

本年は、前年までの研究を補完するため、改築・改修時の一時使用建物の使用実能及びコスト、建物解体コスト、及び内部壁の徹去を伴う大規模改造コストについて、アンケ-ト調査及び事例のモデル積算を行ない明らかにした。また、耐震補強事例のコストデ-タを入手した。以上によって、公立小中学校校舎の新築工事解体までのライフサイクルを網羅するコストデ-タを整えることができた。また、昭和62・63年度に校舎の新増築・大規模改造等を行った小中学校の約1/8をサンプルとした配置・所要室構成の分析を行ない、近年の校舎整備の行なわれ方を明らかにした。同時に市区町村の学校施設担当者に対する学校施設整備に関する重点項目のアンケ-ト調査を行ない、現在の課題及び将来展望についての意識動向を明らかにした。全体として、担当者の間ではライフサイクルの観点から校舎の整備・運用を計ろうという意識は低く、また、当面する業務に追われ、将来展望や新しい学校のあり方を考えるゆとりのない実態が明らかとなった。一方、全面改築や新設の校舎では、多目的スペ-ス・オ-プンスペ-スを効果的に配置するなど、学校施設の現代化を実現している事例も数多くみられた。以上を踏まえ、在来型(一文字・片廊下)校舎の学校について、全面改築または大規模改造(+-部増築)によって現代化を実現する場合のライフサイクルコストのシミュレ-ションモデルを作成した。これによって既存の在来型校舎の学校について、改築するか大規模改造するかの意志決定の際の指標を示すことができた。本年度は、資料の収集・整理を中心に研究を進め、あわせてコストスタディを行なった。東京都S区の協力を得、区内全小中学校96校の建物取得価格、過去10年分の建物補修、模様替などの工事履歴と工事費、同3年分の光熱水費、清掃点検費などの経常費項目と額の資料を網羅することができた。これをもとに、工事費等の物価推移を考慮し、現在価格への補正を行った上で分析を行なった。まず、建築工事単価の推移を現在価格への補正を行なった上で検討し、単価のグレ-ドアップがなかったことを確かめた。次いで、建物の新旧と経常費の面積単価の間にも相関が見られないことを確かめた。建物補修費は、経年数15年未満と15年以上で面積単価が異なることがわかった。これらをもとに、建築工事費などのイニシャルコストと、補修・経常費などを含めた竣工後30年間の毎年のランニングコストを明らかにした。これから、50年間に必要なト-タルコストの推計式を作成した。これらの成果は、平成3年度中に、日本建築学会において発表の予定である。さらに、S区は、多目的スペ-スなど、新しい学習空間を保有する学校がないため、新しいプランタイプの学校と在来型の学校を保有している都内T区の小中学校の過去3年分の経常費の資料を入手した。この分析は現在進行中である。また、新築・増改築・大規模改造によって新しい学習空間を実現した事例の実施図面を入手し、工事費の分析を進めている。一方、近年竣工した小中学校の図面の入手を進めており、それらは順次図面デ-タとして光磁気ディスクに蓄積しつつある。来年度、これらの分析結果をふまえ、システムを構築する。本年は、前年までの研究を補完するため、改築・改修時の一時使用建物の使用実態及びコスト、建物解体コスト、及び内部壁の徹去を伴う大規模改造コストについて、アンケ-ト調査及び事例のモデル積算を行ない明らかにした。

全体として担当者の間ではライフサイクルの観点から校舎の整備・運用を計ろうという意識は低く、また、当面する業務に追われ、将来展望や新しい学校のあり方を考えるゆとりのない実態が明らかとなった。一方、全面改築や新設の校舎では、多目的スペ-ス・オ-プンスペ-スを効果的に配置するなど、学校施設の現代化を実現している事例も数多くみられた。以上を踏まえ、在来型(一文字・片廊下)校舎の学校について、全面改築または大規模改造(+一部増築)によって現代化を実現する場合のライフサイクルコストのシミュレ-ションモデルを作成した。これによって既存の在来型校舎の学校について、改築するか大規模改造するかの意志決定の際の指標を示すことができた。