hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
自閉スペクトラム症児への包括的言語発達支援プログラムの開発と評価

発達支援として、「対人相互作用」、「楽しさの共有」、「随伴模倣と模倣」、「発信と受信の繰り返し」、「言語表出と理解の出現機会の設定」を組み込んだ支援を実施した。(2)直示的コミュニケーションや相互作用を繰り返すことが、共感から共創への基盤となるかについて、共同注意(応答型・始発型)に焦点を当て、その成立条件を、臨床実験的手法を用いて分析した。(3)言語獲得における模倣の効果を分析するため、モデル刺激の提示方法の効果を分析した。また、大人が子どもの動作と音声を模倣する「随伴模倣」が、子どもの動作と音声の発達促進にどのような効果をもたらすかを検討した。個人の中での身振りの階層とことばの階層がどのように統合されてくるかについて、俯瞰カメラを用いた行動の映像解析、視線の分析などによって、詳細に検討を行った。(4)研究の成果を、言語発達支援の実践現場で活用してもらうため、言語聴覚士、臨床心理士へのワークショップを定常的に行い、社会に研究成果を発信した。(1)生態学的空間での共同注意:実験者と参加児が1つの机に向かいあい、正面の共有空間とまわりの360度の共有空間を実験的にしつらえた。hand pointing条件では,実験者は手を参加児の前に出し,顔と視線は参加児に向けたまま,手と手首を使って絵カード刺激を指さした。その結果、子どもにとっての前方についての指さしに対応する刺激への反応はほとんどの子どもで成立したが、後方の絵カードへの正反応は低い値であった。このことから、生態学的空間が直示的コミュニケーションを制約している可能性が示唆された。また、発達年齢と共同注意との間で正の相関関係が見られた。(2)模倣による対人相互作用促進:模倣は、「動作模倣」から「対人相互作用」と「音声模倣」を経て、「言語理解」と「言語表出」につながる重要な役割をになっている。動作模倣の連続は、自閉症児の視線定位の持続、視覚運動協調の安定、相互引き込み、など相互作用の基盤を形づくると考えられる。そこで、モデル刺激を子どもの反応直後に即座に提示する0秒遅延条件と2秒後に提示する2秒遅延条件で、模倣反応がどのように変化するかを分析した。単一事例研究計画法を用いた分析の結果、時間当たりの模倣数の増加が観察され、それが対人相互作用の安定につながることがわかった。このような一定のリズムを持った刺激と反応の相互関係が「対人相互作用」や「音声言語」の促進をもたらすと考察した。(3)随伴模倣による音声言語の獲得研究:これまでの研究結果を受けて、「動作模倣」「音声模倣」「操作模倣」「模倣」「随伴模倣」「拡張随伴模倣」を組み込んだ発達支援技法をマニュアル化し、発達年齢の低い重度の無発語自閉症児に適用した。支援の結果、全ての参加児が模倣(動作・操作・音声)を獲得した。(1)2018年度には、共同注意から模倣に至る発達支援の効果を明らかにすることができた。今後は、その発達支援研究をさらに発展させて、言語理解、言語表出から対人的相互作用を促進するための条件を明らかにしていく予定である。特に、一定のリズムを持った音声(動作)刺激と音声(動作)反応の同期が「対人相互作用」や「音声言語」の促進をもたらすかを明らかにする。このデータをもとに、言語と動作の階層関係を分析する。(2)ペアレントトレーニングにより、一定の成果を得たので、遠隔地の家庭に対して、インターネットのテレビ会議システムを用いた遠隔地発達支援プログラムを実施し、効果評価を行う。
錐体オプシンを用いた光遺伝学的手法による睡眠・覚醒制御システムの解析

視床下部及びモノアミン・コリン作動性神経系により形成される睡眠・覚醒制御システムについて、個々の神経系を結ぶ入出力回路の作動機序と機能的役割の解明をめざし、錐体オプシンを用いた光遺伝学的手法を導入し実験を行なった。マウスをモデル動物とし、視床下部オレキシン神経及び縫線核セロトニン神経の神経活動を光遺伝学的に操作し、睡眠・覚醒状態の変化を観察する実験系の立ち上げを行なった。長波長型及び短波長型錐体オプシンをそれぞれ励起波長の重ならない蛍光タンパク質eGFP及びmCherryで標識し、Cre-loxP部位組み換え反応により発現されるようアデノ随伴ウイルスベクターにクローニングした。実験には細胞特異的にCreリコンビナーゼを発現する遺伝子改変マウスを用い、オレキシン神経及びセロトニン神経への遺伝子導入のため、それぞれOrexin-Creマウスの視床下部外側野とSERT-Creマウスの背内側縫線核内にウイルスベクターを投与した。いずれの錐体オプシンもセロトニン神経特異的に発現し、最適波長の光照射により過分極応答を誘発させることをそれぞれ組織学及び電気生理学的手法により確認した。また視床下部においては一部非特異的発現が認められたが、オレキシン細胞においても錐体オプシンの活性化により過分極応答が誘導された。次に、脳波・筋電計測下の生体マウスにおいて、錐体オプシンを導入した神経核に対し光ファイバーを通して直接光照射を行ない、睡眠・覚醒状態の変化を観察する実験システムを構築した。予備的ながら光照射期間において睡眠・覚醒状態の変化を観察した。今後実験系の修正を適時行いつつ実験を重ね、厳密な対照実験との比較から慎重に結論を導出したい。錐体オプシンを用いた光遺伝学的手法は神経回路の機能的役割を解明するための一助となると期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。
ガストンネル型プラズマ溶射による高品質セラミックスコ-ティングの作製

本研究では、新しい溶射法であるガストンネル型プラズマ溶射を、従来のプラズマ溶射では因難な高融点セラミックスの溶射に適用して、高品質コ-ティングの作製の立場より新溶射法の特徴を実験的に解明し、以下のことを明らかにした。1.アルミナ粉末を用いて、プラズマ入力、溶射距離に注目して、良好な品質の皮膜が得られる適正溶射条件領域を求めた結果、ガストンネル型プラズマ溶射においては、従来型プラズマ溶射の場合と比較してかなり広い適正溶射条件領域をもつことが分かった。また、ジルコニア、チタニアの皮膜においても、アルミナ皮膜の場合と同様、従来型皮膜と比較して、気孔が極めて少なく、緻密な高品質の皮膜が得られる。2.溶射粒子の付着特性と皮膜品質との関連については、良好な品質の皮膜が破潰状の付着粒子により形成されることが判明するとともに、各々のセラミックス皮膜の適正溶射条件領域における臨界溶射距離がそれらの溶射粒子の付着特性より求めた特性溶射距離とよく一致する。3.アルミナ皮膜の場合(P=30kW、L=30mmではビッカ-ス硬度Hv=1500)と同様、ジルコニアなどその他のセラミックスにおいても、近距離溶射において気孔が少なく、緻密な高硬度皮膜が得られる。これは従来型プラズマ溶射と比較して、20%30%以上硬度が高い高品質の皮膜である。この場合の従来型プラズマ溶射の皮膜中には大きな気孔が非常に多く、またクラックの発生が見られる。4.高硬度溶射皮膜の構造を解析した結果、アルミナ皮膜の場合には、結晶粒の微細化したαーアルミナ層が存在し、ジルコニア皮膜においては、溶射粉末の溶融、再凝固により結晶化が進むことが分かっている。本研究では、超高温.高エネルギ-プラズマジェットによる新しい容射法(ガストンネル型プラズマ容射)を、従来のプラズマ容射では困難であった高融点セラミックスの容射に適用し、高品質セラミックスコ-ディングの作製の立場より新容射法の特徴を実験的に解明している。本年度は、ガストンネル型プラズマ溶射装置を用いて、アルミナなどのセラミックス粉末を様々な溶射条件で溶射し、その溶射粒子の付着特性を調べるとともに、皮膜品質との関連を調べた。まず、このガストンネル型プラズマ容射において、アルミナ粉末を用いて、プラズマ入力、溶射距離に注目して、良好な品質の皮膜が得られる適正溶射条件領域を求めた。その結果、その適正溶射条件領域は、従来型プラズマ溶射の場合と比較して溶射距離の長い方向に広がっていることが明らかになった。例えば、20kwの低入力においても溶射距離100mmでアルミナ皮膜作製が可能であり、入力36kwでは溶射距離170mmで良好な品質のアルミナ皮膜が作製できる。また付着特性と皮膜性質との関連については、良好な品質の皮膜が破漬状の付着粒子により形成されることが判明するとともに、適正溶射条件領域における臨界溶射距離が、付着特性より求められる特性溶射距離に対応することが明らかになった。次に、ガストンネル型プラズマ溶射により作製したセラミックス皮膜の断面の光学顕微鏡による観察では、気孔が極めて少なく、緻密な皮膜であることが確認された。それぞれのセラミックス皮膜のビッカ-ス硬度は従来型皮膜と比較して約30%高い値を示し、非常に硬い膜である。以上の結果をもとにして近距離溶射での高品質セラミックスコ-ティングの作製を試みており、現在アルミナを始めジルコニアなどの各種セラミックスの非常に高硬度で緻密な皮膜が得られている。

本年度は、ガストンネル型プラズマ溶射により、高品質セラミックスコ-ティングとして主にジルコニア皮膜を様々な溶射条件で作製し、その皮膜品質を解明するとともに、溶射粒子の付着特性を調べ皮膜品質との関連を明らかにした。まずガストンネル型プラズマ溶射により作製したジルコニア、チタニアの皮膜において、アルミナ皮膜の場合と同様、良好な品質の皮膜が得られる臨界溶射距離が、それら溶射粒子の付着特性より求めた特性溶射距離L^*(w)とよく一致することが分かった。つぎに、ジルコニア皮膜については、以下のことを明らかにした。1.アルミナ皮膜の場合と同様、近距離溶射において気孔が少なく、緻密な高硬度ジルコニア皮膜が得られる。P=24kWの場合、溶射距離L=20mmではビッカ-ス硬さHv=1250の高い値が得られる。2.ト-チ形状としてダイバ-タノズル直径が大きくなると、皮膜硬度は低下する。ガスダイバ-タノズル直径が大きい場合には、ト-チ入力を増大させると、高硬度ジルコニア皮膜が作製できる。この皮膜の硬度特性に対する溶射条件の影響については、粉末供給量を増加させると、皮膜硬度が高くなる。また、トラバ-ス速度を小さくしても高硬度が得られている。3.ガストンネル型プラズマ溶射では、近距離溶射において、従来型プラズマ溶射と比較して、20%以上ビッカ-ス硬度の高い高品質のジルコニア皮膜が得られる。この場合の従来型プラズマ溶射の皮膜中には大きな気孔が非常に多く、またクラックの発生が見られる。4.X線回折などにより溶射皮膜の構造を解析した結果、ガストンネル型プラズマ溶射によるジルコニア溶射皮膜においては、溶射粉末の溶融、再凝固により結晶化が進んでいることが分かっている。
針葉樹圧縮あて材細胞壁におけるS2L層形成の物理的意味を問う

針葉樹の傾斜樹幹には圧縮あて材と呼ばれる、特異な細胞壁構造を持つ繊維が形成される。圧縮あて材は、圧縮応力を発生することで傾いた樹幹を下側から押し上げたり、樹幹から切り出して水中で加熱すると著しく伸長したり、また、乾燥すると大きく収縮したりする。これらの挙動は、通常の木材とは明らかに異なっており、植物生理学的にはもちろん、材料工学的にも非常に興味深い。50年来の定説では、細胞壁におけるセルロースミクロフィブリルの配向角が、圧縮あて材の特異な性質を引き起こすとされる。我々はこの“定説"に疑問を持ち、S2L層と呼ばれる壁層領域に着眼する。顕微形態学と細胞壁力学により“S2L層の役割"の検証を試みる。
心疾患児の口腔管理システムの確立

心疾患児の歯科治療に際しては、循環動態を把握することは重要である。臨床的には口唇のチアノ-ゼなどから判断するが、今回、心疾患児の循環動態を歯肉の色を指標としてとらえられるかどうかを明らかにするため、パルスオキシメーターによる血中酸素飽和度の測定と歯肉のカラースライド撮影を同時に行い、カラースライドの色分析をコンピュータを用いて行った。対象は、心疾患児9名、健常児10名で、照明等を一定にするため外来の決められたユニット上に小児を寝かせ、口腔内診査後、パルスオキシメーターのプローブを右手拇指に装着し、血中酸素飽和度、脈拍数、血圧を測定した。さらに、撮影はニコンメデイカルニッコールにて、撮影条件を一定にして上下顎咬合時の口腔内スライドを撮影した。撮影したスライドをニコンク-ルスキャンを用いてマッキントッシュコンピュータに画像を読み込み、グラフィックソフト・アドベフォトショップ3.0JにてR(赤)G(緑)B(青)カラーモデルを用いて、歯肉の色分析を行った。歯肉色測定部位は左右側別に上顎の乳中切歯、乳側切歯部の遊離歯肉の部分で、測定範囲はピクセル数を約1500として選択し、全ピクセルの平均値をR(赤)G(緑)B(青)値として、測定した。血中酸素飽和度は、心疾患児で8498%、健常児で9599%に分布しており、93%以下(チアノ-ゼ群)94%以上(非チアノ-ゼ群)とに別けて分析した。赤、緑、青それぞれの分析値はチアノ-ゼ群で178.64±3.85,73.14±5.85,76,57±6.14,非チアノ-ゼ群では、185.90±15.67,82.30±12.38,82.90±11.70であり、t検定の結果両群の間に有意差は無かった。酸素飽和度との相関についてみるとチアノ-ゼ群で赤との間にr=0.660の比較的高い相関がみられたが、緑、青ではそれぞれr=-0.142,0.285と相関は低かった。以上より、チアノ-ゼのある小児の歯肉色には、赤の成分の関与が示唆されたが、非チアノ-ゼ群との明確な分析値の差はみられなかった。
リソソームカテプシン群の基質の探索

カテプシンD欠損マウスの全脳サンプルを用いて、同マウスにおいて増加しているタンパク質をプロテオーム解析にて探索し、いくつかのタンパク質を同定したが、その一部は、同マウスの変性した神経組織の活性化したミクログリアないしアストロサイトに局在していた。またカテプシンDによって活性化されると報告されているカテプシンCの動態を検討したところ、同マウス脳で著明な増加を見たが、活性型ミクログリアが同酵素を発現するためと判明した。カテプシンD欠損(CD-/-)マウス脳で増加しているリソソームタンパク分解酵素を探索した結果、リソゾームのシステインプロテアーゼであるカテプシンCが著明に増加することが分かった。同酵素は健常脳でほとんど存在しないとされて居たが、正常マウス脳における同酵素の分布を免疫組織化学により詳細に検討したところ、副嗅球、中隔、海馬の一部(CA2、fasciola cinereum、indusium griseum、tenia tecta、一部の介在ニューロン)、大脳皮質の一部(前帯状皮質や運動皮質)の第五層、下丘のニューロンで顆粒状の強い陽性反応が認められた。ニューロンの他には脈絡叢細胞で陽性反応が認められた。正常マウスで二豎染色を行なった結果、ミクログリア、アストロサイト、オリゴデンドロサイト、上衣細胞では陰性であった。カテプシンD欠損マウス脳や、低酸素脳虚血負荷後の傷害側の脳組織ではカテプシンCの免疫反応性が著明に増大していた。特にカテプシンD欠損マウス脳では健常マウス脳組織由来のサンプルで検出できなかったカテプシンC陽性のシグナルがウエスタンブロットに寄っても確認され、活性も増加していた。二重染色の結果活性型ミクログリアがカテプシンCを発現していることが分かった。一般にリソゾームカテプシンの発現は加齢に伴い上昇することが知られている。そこで、25ヶ月齢の老齢マウス脳組織における同酵素の分布を検討したところ、8週齡では見られなかった感覚皮質の第五層の錐体細胞が陽性であったが、各種グリア細胞では陰性で、その発現上昇は限定的であった。カテプシンD、B、Lの基質特異性についての比較検討を行うため、カテプシンDB、DL、BLダブルノックアウトマウスの繁殖を試みた。カテプシンDBダブルノックアウト(CD-/-CB-/-)マウスはカテプシンD単独欠損(CD-/-)マウスと同程度に出生/生存することが明らかとなった。両者の神経病理学的所見はCD-/-CB-/-マウスにおいて著明な軸索の腫脹(spheroid)を認める以外は同様であった。同マウスの繁殖に際して、様々な遺伝子型のマウスが得られたが、そのうちCD+/-CB-/-の遺伝子型を持つマウスにおいて、視床の後内側腹側(VPM)核においてのみCD-/-マウスと同様リソソーム蓄積を伴う神経変性を認めることが明らかとなった。このことは視床VPM核がリソソームタンパク質分解系の異常に脆弱な部位であることが強く示唆している。カテプシンDL(CD-/-CL-/-)マウスは生後14日まで生存することが分かっているが、得られる頻度が大変低い。そのため我々の元で作成され、本施設で維持されているカテプシン(CTSD)のコンディショナルノックアウトマウス(CTSDflox/flox(F/F))とカテプシンL欠損マウス、更には神経系ないし小脳プルキンエ細胞特異的にCreを発現するNestin-CreないしGluD2-Creマウスとを交配させ神経系全体ないし小脳プルキンエ細胞においてのみカテプシンD、Lが欠損するマウス(CL-/-:CTSDF/F:NestinないしGluD2-Creマウス)の作成を試み、成功した。CL-/-:CTSDF/F:Nestinマウスは、CTSDF/F:Nestinと同様に生後28日まで生存することが明らかとなった。このことは、CD-/-CL-/-マウスがCD-/-マウスより10日以上早く死に至るのは神経系以外での両酵素の欠損が原因であることが示唆された。カテプシンD、B、Lの基質特異性を比較検討するためのダブルノックアウトマウス由来のサンプルを効率的に得るため、カテプシンDコンディショナルノックアウトマウスを利用して神経系全体のみカテプシンD、Lが欠損するマウスを作成することに成功した。本系統は全身でカテプシンDおよびLを欠損させたマウスよりも比較的高率に出生するため、テプシンD、B、Lの基質特異性を比較検討するためのツールが効率よく得ることが期待される。カテプシンDB欠損マウス、および中枢神経系特異的カテプシンDL欠損マウス由来のサンプルを増産し、カテプシンD欠損マウスおよび野生型マウス由来のサンプルと蓄積している物質の差異を二次元電気泳動法により明らかとする。

次年度の研究費170万円のうち、100万円は二次元電気泳動法および形態学的解析のための消耗品費として利用する。15万円は国内、35万円は海外においての研究成果の発表、15万円は本学共同研究施設における二次元電気泳動解析の依頼、5万円は論文の英文校閲に用いる予定である。
排除型社会における包摂的学校文化の醸成に関する研究－就学前教育と義務教育を中心に

本年度は、包摂的文化を醸成していくための指導方法上の鍵は、子どもの生活全体の理解をふまえることにあることを確認し、幼児教育と小学校教育において子どもの生活がどのように位置づけられているのかを以下の3点の分析に基づき検討した。第一に、子どもの生活をふまえた教育に関し、幼児教育と小学校教育では歴史的にどのような議論がなされてきたのかを整理した。第二に、各機関の要領・指針と解説において、子どもの生活がどのような形で記述され、教育活動とどのような関係に位置づけられているのかを、「生活」の言葉に着目して分析した。第三に、各学校・園の管理職へのインタビュー調査や各種の資料収集により、各機関での実際の教育場面において子どもの生活がどのように考慮されたり、あるいは考慮されずに教育活動が進められていくのかについて検討した。分析の結果、以下の諸点が明らかにされた。幼稚園教育要領においては、生活は指導内容であるとともに教育方法でもある。そこでは幼児にふさわしい生活を送ることや子どもの生活に配慮することが求められている。こうした要領のもとで、幼稚園では子どもの生活に教師が関わって育てていくものと捉えられ、家庭はそのための背景だと捉えられている。小学校の学習指導要領での生活は、指導内容として意味づけられることが多い。こうした小学校学習指導要領での生活の意味づけに基づいて、実際の小学校現場では、家庭での生活は学校とは別の場面の状況であると捉えられている。以上の分析結果から、包摂的な学校文化を醸成していくためには教育方法として生活を位置づけることの重要性を指摘した。学校は発達に応じた生活を送ることを組織上の任務と位置づけることにより、子どもの生活に配慮しようとする行為が生まれ、それが個々の子どもの多様なニーズに対応することとなるとも指摘した。研究を通じて、包摂的学校文化を醸成してい行く上での課題の焦点化と、指導方法上での手立てに関するヒントを得られた。また、現状の学校教育のプロセスにおいて、多様な困難を抱える子どもたちがどのようにして排除されているのかが浮かび上がってきている。当初予定していた質問紙調査の実施が先送りになっており、次年度に延長して実施する予定である。ただし、研究テーマの追究は順調に進んでおり、その点では研究の成果は確実に上がっていると思われる。今後は、幼児教育から小学校教育への移行期に関する質問紙調査の実施を、いくつかの自治体ならびに学校の協力を仰ぎ実施していく予定である。具体的には東京都練馬区、神奈川県相模原市などとの連携を想定している。また、最終年度になるため、研究成果を総括し、知見の整理と課題を検討する。本研究は、急激に変容する社会の下で、保育者や教員は問題の理解をどのように変えていく必要があるのか、他の学校段階の教員や外部の機関や人材とどのようにして連携して問題に対応すればいいのかを明らかにし、時代に即応した包摂型の学校文化の醸成の可能性について検討しようとするものである。本年度は研究の初年度であり、先行研究について整理するとともに、子どもの生育環境の今日的課題に関する質問紙調査について検討した。また、都内のいくつかの幼稚園や小学校において、今日的な課題への対応の仕方について探索的にヒアリングを行った。また、調査の中で、基礎自治体における就学支援の取り組みについてもヒアリングの機会を得ることにより、行政側のサポートの重要性も調査課題として浮上した。理論的な基盤の1つとして、ジェーン・R.マーティンの提唱する「スクールホーム」に着目した。マーティンは、理想としての家庭の道徳的等価物として学校を機能させることを提案する。その方向性は、OECDの経済主導の教育改革とは異なり、包摂的な学校文化の醸成を提唱している。また、この作業と並行して、就学時の幼稚園や小学校の対応や、教育委員会の支援の方策についてヒアリングを行った。このうち、A自治体の教育委員会においては、学齢簿の編成における外国籍の子どもの扱いや住民票のない家庭の子どもの就学、ならびに就学に不安を抱えている児童や配慮を要する児童などへのケア等についてヒアリングを行った。また、B自治体の元小学校長には、小学校側の就学時の対応についてヒアリングを行った。当初の計画にそって(1)先行研究の整理、(2)子どもの生育環境の今日的課題に関する質問紙調査の検討、(3)問題に対応する就学前教育施設や小中学校の取り組みに関する事例調査の3点についてそれぞれ取り組んだため。本研究の目的は、義務教育を担う小中学校や就学前教育を担う幼稚園・保育所・認定こども園が、多様な子どもたちをどのようにして受け入れ、指導・保育しているのかを明らかにすることにより、格差の拡大が進行する排除型社会の下ですべての子どもたちを包摂しうる包摂的学校文化を醸成するための方途をさぐることにある。本年度は昨年度に実施したいくつかの小学校や幼稚園におけるインタビュー調査をもとに、就学をめぐる一連の手続きに焦点を当て、その過程での一群の子どもたちが特別支援の対象者として、選抜されていく過程を明らかにした。金澤(2013)の指摘に基づけば、日本の特別支援教育の構造は「インクルーシブ」を目指しながらも、通常教育を受ける子どもから通常教育だけでは難しい子どもを選別し、彼らを「特別な支援が必要」だと認定することにより通常教育から排除していくように機能していることが予想される。このような問題意識に基づいて、第一に、特別な支援を必要とする子どもとして特別支援教育を受けている児童生徒数の現状とその経年変化ならびに地域差について概観した。

第二に、就学の手続きに光を当て、当該の子どもが、障害のある児童生徒であるとして、特別支援学校や特別支援学級に就学先が決定されるまでのカテゴリーの運用や、制度の仕組みを明らかにした。第三に、一旦就学時に何らかの特別な支援が必要であると認定され、特別支援学校や特別支援学級に選別された子どものその後のキャリアについて検討した。その結果、そのキャリアはかなりの程度固定的であり、いわば「特別支援トラック」と名付けられるような、かなり明確なトラックが存在していることが示された。研究を通じて、包摂的学校文化を醸成していく上での課題が焦点化されてきており、その反面で現状の学校教育のプロセスにおいて、多様な困難を抱える子どもたちがどのようにして排除されていくのかが浮かび上がってきている。当初予定していた質問紙調査は先送りになっているが、反対に研究テーマへの追究は進んでおり、全体としては概ね順調に進展していると判断した。本年度は、包摂的文化を醸成していくための指導方法上の鍵は、子どもの生活全体の理解をふまえることにあることを確認し、幼児教育と小学校教育において子どもの生活がどのように位置づけられているのかを以下の3点の分析に基づき検討した。第一に、子どもの生活をふまえた教育に関し、幼児教育と小学校教育では歴史的にどのような議論がなされてきたのかを整理した。第二に、各機関の要領・指針と解説において、子どもの生活がどのような形で記述され、教育活動とどのような関係に位置づけられているのかを、「生活」の言葉に着目して分析した。第三に、各学校・園の管理職へのインタビュー調査や各種の資料収集により、各機関での実際の教育場面において子どもの生活がどのように考慮されたり、あるいは考慮されずに教育活動が進められていくのかについて検討した。分析の結果、以下の諸点が明らかにされた。幼稚園教育要領においては、生活は指導内容であるとともに教育方法でもある。そこでは幼児にふさわしい生活を送ることや子どもの生活に配慮することが求められている。こうした要領のもとで、幼稚園では子どもの生活に教師が関わって育てていくものと捉えられ、家庭はそのための背景だと捉えられている。小学校の学習指導要領での生活は、指導内容として意味づけられることが多い。こうした小学校学習指導要領での生活の意味づけに基づいて、実際の小学校現場では、家庭での生活は学校とは別の場面の状況であると捉えられている。以上の分析結果から、包摂的な学校文化を醸成していくためには教育方法として生活を位置づけることの重要性を指摘した。学校は発達に応じた生活を送ることを組織上の任務と位置づけることにより、子どもの生活に配慮しようとする行為が生まれ、それが個々の子どもの多様なニーズに対応することとなるとも指摘した。研究を通じて、包摂的学校文化を醸成してい行く上での課題の焦点化と、指導方法上での手立てに関するヒントを得られた。また、現状の学校教育のプロセスにおいて、多様な困難を抱える子どもたちがどのようにして排除されているのかが浮かび上がってきている。当初予定していた質問紙調査の実施が先送りになっており、次年度に延長して実施する予定である。
ポストモダン文学における小説ナディア観の変化(メディアとしての文学について)

本研究は、結果として、いわゆるハイパーテキストと呼ばれる小説作品への批評と、それへの批評の態度自体への更なる評価を通じて、テクノロジィの発展と文学史の関係、またメディア論を通じての小説批評の視点を考察するものとなった。近年現われたハイパーテキストとその批評から翻っていわゆるポストモダン文学を考察する視線は、表象のシステムを問題化しようとした彼等の企みが実にその基盤となるテクノロジィ=印刷技術を無意識の前提とし、時にそれに寄りかかり、時にそれを抑圧しなくては成り立たないものであったのだ、という認識を可能とする。表象不可能な他者としてこのように現われるテクノロジィとの関係がポストモダンをポストモダンたらしめるものであるのに対し、この認識枠は他方、ポストモダンと複雑な共犯関係にある20世紀アバンギャルドについて、それが芸術作品に偶有性を導入しようとした一連の試みなのだと理解する視座を提供する。(言い換えれば、テクノロジィと偶有性という独立した二つの軸を仮定することで、ポストモダンとアバンギャルドとの関係は明快に整理されるはずである。)そしてテクノロジィと偶有される読者の合体であるハイパーテキストは、実にこの二つの軸の交点として、現代の我々の最大の問題、偶有性と自我、そしてテクノロジィ、例えば、差別とは何かという問に、驚くほど深い理解への路を差し示すだろう。
相関構造解析に基づく大規模画像群における高速内容検索法の研究

登録画像群内の相関構造を予め算出して保持することによって,精度が高く,かつ高速な画像検索手法を実現した.実現した高速検索手法は,相関特性に照らして解である可能性の高いデータをなるべく早い順位で調べる,という簡明な原理を統計的な検定原理に従って実現しようとするものである.具体的には,登録画像間の相関行列を予めオフラインで算出しておき,未知画像に相似な登録画像を類似度の順に検出する.このとき,「ピボット画像」という新しい概念を導入して,冗長な相関計算を確実に排除する手法を独自に開発したものである.データ抽出を統計的に捉える場合,従来の情報抽出技術の開発においては,検索順序と精度の関係を無視していた.すなわち,検索のための照合計算の順序を未知対象画像ごとに最適化する新しい手法が必要となる.本研究では,未知画像との相関値を手がかりとして,登録画像群の相関構造(ブロック相関行列)内の最適照合順序を発見するアルゴリズムをも開発しようとするものである.開発した手法においては,登録画像群にわたる類似性を軸とする相関構造(どの画像がどの画像とどのくらい似ているか,あるいは似ていないかを解析しておくこと)を準備し,探索時にはそれを積極的に利用する,というアプローチをとる.従来のDB検索技術に関する高速化の研究(属性付き木構造構造DBの提案,ハッシュ構造化による高速検索など)とは関連し,それらと併用してより効率的な情報抽出技術に発展させることができる.登録画像群内の相関構造を予め算出して保持することによって,精度が高く,かつ高速な画像検索手法を実現した.実現した高速検索手法は,相関特性に照らして解である可能性の高いデータをなるべく早い順位で調べる,という簡明な原理を統計的な検定原理に従って実現しようとするものである.具体的には,登録画像間の相関行列を予めオフラインで算出しておき,未知画像に相似な登録画像を類似度の順に検出する.このとき,「ピボット画像」という新しい概念を導入して,冗長な相関計算を確実に排除する手法を独自に開発したものである.データ抽出を統計的に捉える場合,従来の情報抽出技術の開発においては,検索順序と精度の関係を無視していた.すなわち,検索のための照合計算の順序を未知対象画像ごとに最適化する新しい手法が必要となる.本研究では,未知画像との相関値を手がかりとして,登録画像群の相関構造(ブロック相関行列)内の最適照合順序を発見するアルゴリズムをも開発しようとするものである.開発した手法においては,登録画像群にわたる類似性を軸とする相関構造(どの画像がどの画像とどのくらい似ているか,あるいは似ていないかを解析しておくこと)を準備し,探索時にはそれを積極的に利用する,というアプローチをとる.従来のDB検索技術に関する高速化の研究(属性付き木構造構造DBの提案,ハッシュ構造化による高速検索など)とは関連し,それらと併用してより効率的な情報抽出技術に発展させることができる.特許庁の作成する商標(2値画像)登録データベースから抽出した,1200枚のカタカナ文字画像(50×50)に対して,基本的な正規化相関関数に基づく相関構造不等式を導出した.これを利用して,未知相関値に対する具体的な拘束条件式を導いた.上記の試作データベースにある登録画像の検索実験の結果,最大32倍,平均8倍の高速化を達成できた.この結果は,危険水準の設定を入れずに,相関構造にのみ着目して検索実験を行ったものである.検索時間,その分散,検索精度などの基本特性を調べた.この段階では検索精度は理想的な性能をもつはずであるが,検索時間に関しては,利用者が予め想定する検索解がどのような順番で出力されるか,その順番は適当か,などについても評価した.提案する手法においては,商標画像や地図画像に対する探索での利用を考えているため2値画像に対象を限定している.照合評価値として,テンプレートマッチングに一般的に用いられている正規化相関を用いている.高速化の手法として画像同士の相関係数値を事前に計算しておき,検索の対象画像と登録画像間の相関係数値を用いて計算される,拘束不等式条件より対象画像と登録画像の相関係数値の区間推定を導出し,解探索に寄与しない余分な相関計算を排除することによって効率的に行う手法について検討する.本論文においては,相関値の区間推定を導き,2種類の参照画像(ピボット画像)に基づくアルゴリズムを独自に提案して,画像データベース検索問題や複数テンプレート照合問題に対する有効性を示した.上記をまとめて,画像電子学会論文誌3月号に研究論文として掲載した.登録画像群内の相関構造を予め算出して保持することによって,精度が高く,かつ高速な画像検索手法を実現した.実現した高速検索手法は,相関特性に照らして解である可能性の高いデータをなるべく早い順位で調べる,という簡明な原理を統計的な検定原理に従って実現しようとするものである.具体的には,登録画像間の相関行列を予めオフラインで算出しておき,未知画像に相似な登録画像を類似度の順に検出する.このとき,「ピボット画像」という新しい概念を導入して,冗長な相関計算を確実に排除する手法を独自に開発したものである.データ抽出を統計的に捉える場合,.従来の情報抽出技術の開発においては,検索順序と精度の関係を無視していた.すなわち,検索のための照合計算の順序を未知対象画像ごとに最適化する新しい手法が必要となる.本研究では,未知画像との相関値を手がかりとして,登録画像群の相関構造(ブロック相関行列)内の最適照合順序を発見するアルゴリズムをも開発しようとするものである.開発した手法においては,登録画像群にわたる類似性を軸とする相関構造(どの画像がどの画像とどのくらい似ているか,あるいは似ていないかを解析しておくこと)を準備し,探索時にはそれを積極的に利用する,というアプローチをとる.

従来のDB検索技術に関する高速化の研究(属性付き木構造構造DBの提案,ハッシュ構造化による高速検索など)とは関連し,それらと併用してより効率的な情報抽出技術に発展させることができる.
気候・環境変動指標鉱物の溶解・成長機構：温度可変ＡＦＭ法によるナノスケール解析

気候・環境変動指標鉱物の溶解・成長機構を解明するために、溶解・成長に関する天然現象を意識しつつ、冷却AFM法を確立し、加熱AFM法と併用して、硫酸塩鉱物の溶解・成長その場観察実験を試みた。本研究で確立した加熱/冷却AFM法により、5°C60°Cの温度範囲で鉱物の溶解・成長その場観察が可能となった。重晶石の溶解実験では、ステップ後退速度やピット成長速度およびそれらの温度依存性を明らかにした。成長実験では、低温条件でのステップ前進速度、二次元核成長速度、スパイラル成長速度を決定し、また、僅かな過飽和度の変化でも二次元核成長とスパイラル成長の度合いが異なる可能性を示した。本年度の研究計画は,主として,1)温度可変AFM法の導入と確立,2)気候・環境変動指標鉱物のAFM溶解その場観察,および,3)ラミナイト層の生成条件の推定のための基礎データの獲得,であった.これらの研究計画に対し,以下の成果が得られた.1)に関しては,温度可変AFMの導入が終了し,特に,本研究の主題である室温以下の低温条件(5-25°C)でのAFMその場観察が可能であることを確認した.これにより,当初の計画通り,室温・高温条件に加えて,低温条件での溶解実験を遂行中である2)に関しては,純水中における重晶石の温度60°CまでのAFM溶解その場観察実験を行い,(1)各温度でのステップ後退速度,エッチピット形成速度等を精確に決定したこと,(2)温度40°C前後を境にステップの後退様式やエッチピットの形成様式,およびそれらのメカニズムが変化すること,(3)本研究で得られた重晶石溶解に対する活性化エネルギーが先行研究の結果よりかなり高く,先行研究の結果の問題点を指摘した上で,温度60°C前後を境にして,低温条件では重晶石溶液の温度依存性がより強くなること,(4)電解質溶液・低温(室温程度)条件および純水-高温条件での重晶石の溶解様式の類似性が新たに浮かび上がってきたこと,などの新たな知見が得られた.これらの結果の一部は学会で発表するとともに,論文を投稿中である.3)に関しては,珪藻化石および花粉化石の解析と粘土鉱物分析を進め,ネパール・古カトマンズ湖の環境及び周辺の古気候変動の復元を試みている.その結果の一部は学会で発表するとともに論文を投稿中である.最終年度は、以下の残された課題と新たに発生した課題に取り組むこととした:(1)硫酸塩鉱物の電解質溶液中でのAFM溶解その場観察、(2)新手法である温度可変AFM法により温度条件を固定して過飽和度を変化させた場合の硫酸塩鉱物の結晶成長その場観察、(3)ネパール・古カトマンズ湖のラミナイト層の生成条件の推定のための花粉分析及び珪藻分析とその解析。これらの研究計画に対し、以下の成果が得られた。(1)に関しては、0.1M0.001M NaCl溶液で溶解実験を行い、各溶液濃度条件におけるステップ後退速度、エッチピットの成長速度を決定したこと、溶液濃度0.01Mを境にステップの後退様式が変化すること、エッチピットの形態が溶液濃度0.1M0.01M、0.005M、および0.001Mで変化すること、および今回の溶液濃度の範囲内でのステップ後退速度およびエッチピット成長速度の溶液濃度依存性を決定し、さらに、その温度依存性との比較を行い、溶液濃度の一桁増加が約8°Cの温度上昇に匹敵すること、などの新しい知見を得た。(2)に関しては、室温(25°C)条件と15°Cで実験を行い、各温度におけるステップの前進速度、2次元核およびスパイラル成長丘の成長速度を決定し、今回の温度条件でも各速度に十分な違いが見られることが解った。(3)に関しては、主に、湖沼珪藻を生息場から堆積場に至る環境復元ツールとして用いる珪藻解析を行い、古カトマンズ湖の環境および周辺の古気候変動の復元を試みた。また、その他の地域・環境、例えば、海底熱水環境や北大西洋海洋底堆積物などにおける鉱物の溶解・成長に関する自然界の類似現象についての研究も試みた。これらの結果の一部は、国内外の学会での発表や論文投稿により公表した。本年度の研究計画は,主として,(1)室温60°Cにおける硫酸塩鉱物の純水中及び電解質溶液中でのAFM溶解その場観察,(2)新手法である温度可変AFM法を用いた室温(25°C)から低温(520°C)への冷却過程における硫酸塩鉱物のAFM結晶成長その場観察の確立,(3)ラミナイト層の生成条件の推定のための花粉分析及び珪藻分析とその解析,であった.

これらの研究計画に対し,以下の成果が得られた.(1)に関しては,重晶石に対して,純水中では温度60°Cまで,電解質溶液では室温でのAFM溶解その場観察実験を行い,1.各温度におけるステップ後退速度,エッチピット形成速度等を精確に決定したこと,2.ステップの後退様式,エッチピットの形成様式,およびそれらのメカニズムが温度だけでなく異なる溶液間においても変化し,それらを明確化したこと,などの新たな知見が得られた.(2)に関しては,新手法の確立と応用を目的として実験を行い,1.新手法における冷却過程(25°C5°C)での温度制御の反応性と精確性を定量化したこと,2.室温(25°C)における重晶石の溶解現象と結晶成長現象を連続的にその場観察し,さらに,低温(15°C)への冷却過程での連続その場観察に成功し,各条件におけるステップ後退・前進速度,二次元核成長速度,スパイラル成長速度等を精確に決定したこと,3.過飽和度によっては,二次元核成長とスパイラル成長の度合いが異なる可能性があり,またそれらを定量化できると予想されること,などの新しい知見を得た.(3)に関しては,珪藻化石および花粉化石の解析により,ネパール・古カトマンズ湖の環境及び周辺の古気候変動の復元を試みた.これらの結果の一部は,国内外の雑誌等において論文を公表するとともに学会で発表した.初年度の研究計画通り,温度可変AFMの導入・確立が終わり,温度560°CまでのAFM溶解その場観察が可能となった.また,重晶石の溶解その場観察実験も計画通り進行しており,新たな成果も得られている.同時に,ラミナイト層生成条件の推定のための珪藻・花粉化石の解析も順調に進んでいる.25年度が最終年度であるため、記入しない。本年度の主な研究計画3つのうち,第1の各温度での重晶石のAFM溶解その場観察実験はほぼ終了し,結果の一部は論文および学会等で公表し,また未公表の結果についても論文を投稿中である.第2の,新手法である温度可変AFM法による冷却過程における硫酸塩鉱物のAFM結晶成長その場観察の確立については,冷却過程での温度制御の反応性と精確性が試験され,温度誤差±1°C以内での精密実験が可能であることを立証するとともに,室温からの冷却過程における硫酸塩鉱物のAFM溶解・結晶成長連続その場観察実験も計画通り進行しており,新たな成果も得られており,その一部はすでに論文で公表している.第3のラミナイト層生成条件の推定のための珪藻・花粉化石の解析に関しても順調に進んでおり,一部の成果はすでに論文,著書(編著)および学会において発表済みである.以上を踏まえ,現在までにおける本研究課題の当初研究目的の達成度に関しては,おおむね順調に進展していると判断できる.当初の研究計画については,おおむね順調に進展している.来年度以降は,溶解実験に加えて結晶成長実験を開始する.ただし,研究実績の概要でも記したように,新たに,電解質溶液・低温(室温程度)条件および純水・高温条件での重晶石の溶解様式の類似性が浮かび上がってきた.これは,重晶石の溶解速度をコントロールする要因や活性化エネルギーの変化を解明する上で重要な事象であり,従って,当初の計画には無かった室温における電解質溶液での溶解実験を始めたところである・この実験に関しては,温度条件を室温に限定できるので,時間的な問題はない.25年度が最終年度であるため、記入しない。当初の研究計画については,おおむね順調に進展している.
ファイナンス理論の「法と経済学」的研究

本研究は、ファイナンス理論を「法と経済学」的見地から総合的、すなわち学際的かつ実務的に研究するものである。ファイナンス理論の研究分野は、基本的に経済学と法学、会計学が交錯する分野であり、学際的な研究が不可欠である。具体的な研究方法は、隣接の各分野にわたって他面的に検討を加えるものである。まず法学的には、会社法はもとより商法、民法、金融商品取引法、租税法とファイナンスに関連する法制の研究を行う。経済学分野では、ミクロ経済学に関連する狭義のファイナンス理論を分析するとともに、広義のマクロ、ミクロ両側面から経済学の研究を行う。さらに会計学的側面からは、最新の金融商品会計を初めとするファイナンスに関連する金融商品の会計処理方法等を研究するものである。最後にこれら各分野の研究成果をまとめ、ファイナンス理論を「法と経済学」的に研究を行う。他方でそのような理論面だけでなく、ファイナンスに実際に携わっている実務家等から有益な示唆を仰ぎ理論構築の際に示唆を得ることとする5。最終的にはこのような理論面、実務面の研究成果をまとめてファイナンス理論の「法と経済学」的研究に関する提言を行いたい。本研究の目的は、ファイナンス理論を「法と経済学」の見地から総合的に研究することである。その特色は学際的かつ実証的研究であることである。この目的に沿って本年度においては次の2つの側面からの研究を行った。第一は、学際的研究として、ファイナンスに関する経済学のみならず、その隣接分野の研究を行うことである。具体的にはファイナンスに関する経済学、法学、会計学に関する多方面の文献を収集した。すなわち経済学、数学、金融論、証券分析論の研究書、及び会社法、証券取引法、税法、銀行法等の一次資料たる法文集、解説書、体系書、さらに会計学の一次資料、文献等を可能な限り多く収集した。これにはもちろん外国語文献も含まれている。第二は実証的研究として、次のようにファイナンスに関する実態調査を行った。すなわちファイナンス理論に関する「法と経済学」の実証的研究として、法律と経済、会計に関するファイナンス理論の実際の運用、実態についての聞き取り調査を行った。具体的にはわが国において実際にファイナンスの仕事に携わっている東京証券取引所の関係者、証券業協会の関係者、弁護士、公認会計士、税理士等と面談を行い多くの情報を収集した。本年度は最初の年であるので、このように専ら基礎的な情報収集に徹し、特に重点的に一次的資料の収集のほか、面談による実務上の問題点の把握を行い、さらにそのほかの公表された二次的文献の収集を行ったのが主たる研究実績である。これらの資料を元に、論文を公表しているが、現在はまた基礎的研究に留まっており、本格的な資料の分析、提言の公表は来期以降となる予定である。本研究の目的は、ファイナンス理論を「法と経済学」的見地から総合的、すなわち学際的かつ実証的に研究しようとするものである。この問題の研究方法としては、まずファイナンスに関する法的枠組みをを明かにした後に、「法と経済学」的立場からの新しい理論を打ち立てようとするものである。しかしこのような本格的な研究は学界等においてこれまで十分には為されては来なかったので、本研究に当たってはまず、十分な資料の収集とそれに関する多くの理論家、実務家の意見を徴収する必要があると考えた。そのため本年度は昨年度に引き続き、このファイナンスに関する基本的な法的枠組みを明かにすることに精力を集中させた。具体的には、ファイナンスに関する法学及び経済学に関する基本的な理解を高めるための努力である。すなわちファイナンスに関する法律論文、法学書物、経済学論文、経済学論文、のほか「法と経済学」そのものに関する論文及び書物を収集することに研究費のかなりの部分を使用した。次にこれらの文献の精読に当たりその理解を深めるために、会社法、証券取引法、及びファイナンスに関する研究会に出席するほか、弁護士、公認会計士をはじめとする実務家の方々との面談を重ねた。このような研究会、面談等に関する費用の支出が残りの研究費の使用方法である。本年度の研究は、このような文献収集及び研究会、面談等による第一次及び第2次的資料の収集が研究活動の主たるものである。このようにして基礎的な研究をこの2年間かけてじっくり行うことができたので、来年度はこのようなやり方を一層充実だせるとともに、当初の目的とおり、新しい理論的枠組みを構築するための努力を重ねたいと思っている。

本研究の主たる目的は、ファイナンス理論について、「法と経済学」の立場から学際的かつ実証的研究を行うことであり、今年度は平成17年度、平成18年度に引き続き、以下のような研究を遂行し、実績を上げた。ます本研究の特色の1は、学際的研究であって、ファイナンスに関する、経済学、金融論、証券取引法(金融商品取引法)、商法(会社法)のみならず、刑法、税法、銀行法、独禁法、一般的なマクロ経済学、ミクロ経済学等との学際的研究を行うことである。そのために本年度は、前年度に引き続き、これまで以上の文献の収集とその読み込みを行い理解を深めた。さらに本研究の第2の特色は、実証研究であり、単なるデーターの収集、第2次的な文献の収集のみならず、広くファイナンスに関する実証的な研究を行うものである。そのため、本年度も昨年度に引き続き、時間の許す限りファイナンスに関する関係者(会社の実務担当者)、証券取引所、証券業協会、法曹、公認会計士、税理士、等に対する面接調査を行い、あるいは各種の統計資料等を収集した。なおこれに関して今年度は証券取引法が金融商品取引法に改正されるなど、ファイナンス理論の「法と経済学」的研究にも大きな影響を与えるものと考えられる。既に実務の運用において大きな影響が出現しつつあるように見えるのでさらに「法と経済学」的側面から詳細に検討してみたい。なお以下の研究実績においては広い意味でのファイナンス理論の「法と経済学」的研究の成果の一部を章かにしえたと思う。本研究の主たる目的は、ファイナンス理論について、「法と経済学」の立場から学際的かつ実証的研究を行うことであり、今年度は、平成17年から始まった本研究の最終年度として、これまでの研究成果の総まとめを行った。本研究の特色の1は、学際的研究であって、ファイナンスに関する、経済学、金融論、金融商品取引法、会社法のみならず、税法その他の法律、マクロ及びミクロ経済学等との学際的研究を行うことである。そのため、今年度もこれまでの年度に引き続き、これまで以上の文献の収集とその読み込みを行い理解を深めた。さらに本研究の第2の特色は実証研究であり、単なるデーターの収集、第2次的な文献の収集のみならず、広くファイナンスに関する関係者(会社の実務担当者)、証券取引所、証券業協会、法曹、公認会計士等に対する面接調査を行い、あるいは各種の資料を収集した。なおこれに関連して、改正された金融商品取引法とファイナンス理論との関係を「法と経済学」的見地から研究を加えた。なお本年度は最終年度としてこれらの研究成果の公表を一冊の本にまとめるべく現在鋭意検討中である。すなわち今年度におけるファイナンス理論の「法と経済学」的研究の個々の研究成果は以下の研究実績において明かにされているが、さらにこれらを総合した「法と経済学」に関する単行本の執筆中で、近い将来においてその研究成果を明かにしたい。
ADIの極高サイクル疲労におけるフィッシュアイ型き裂進展挙動の解明

本研究はADIの10^7回を越える領域でのフィッシュアイ疲労破壊機構について検討したものであり、高応答引張疲労試験装置の開発、10^8回までの多数の疲労データの取得、フィッシュアイ破壊した試験片についての破面および表面観察、の3項目を中心に行なった。開発した疲労試験装置は、負荷荷重精度±1%以内、応答性120200Hzの性能を達成した。この装置により、10^8回の試験が610日の短期間で取得可能となった。S-N曲線は10^6回10^7回にかけて水平部を生じた後、さらに長寿命域で再び下方に折れ曲がる挙動を示した。10^6回以下の短寿命域は表面を起点とする破壊であり、10^7回以上の長寿命域は内部を起点とするフィッシュアイ破壊であった。競合リスクモデルによる信頼性解析により、両者の寿命分布特性が全く異なることが示された。表面観察により、10^7回以上の領域でフィッシュアイ破壊した試験片には表面き裂の停留が見出された。破面観察により、フィッシュアイき裂はこの材料のΔK_<th>より小さいΔK領域でも進展していることが明らかとなった。特にこの破面には、表面を起点とする破面には見られないオーステナイトとフェライトの微細層状組織の痕跡が強く残されていた。起点の欠陥投影面積から求めたΔKを使い、従来のき裂進展則に基づいて寿命を推定した結果、表面破壊の寿命はほぼ予測できるが、フィッシュアイ破壊の寿命は実測値よりはるかに小さくなった。以上から、ADIにおける表面破壊からフィッシュアイ破壊への移行は表面き裂の停留によるものであること、フィッシュアイき裂はかなり低い応力でも停留しないこと、フィッシュアイ形成には表面き裂とは異なる破面形成機構が存在することなどが明らかとなった。特にフィッシュアイき裂進展は従来のき裂進展則から類推されるより、はるかに低速である可能性が見出された。本研究はADIにおける10^7回以上の超高サイクル域でのフィッシュアイ型き裂進展機構の解明を目的とするものであり、本年度では以下の2項目を実施した。(1)超高サイクル域における疲労データ取得用の高応答引張疲労試験システムの開発(2)フィッシュアイ型破面およびフィッシュアイ型き裂進展過程のSEM観察(1)の疲労試験装置の開発では、ほぼ仕様通りの性能を確認した。すなわち、駆動周波数120200Hzの応答性を満足し、10^8回の疲労データが約610日の短期間で取得可能となっている。またFEM解析を用いた試験片形状の最適化により、試験片平行部における発生応力の差異は±1%以内となっている。現在疲労試験を実施中である。(2)では、新たな知見が得られている。すなわち、低応力超高サイクル域のフィッシュアイ型破面形成の初期段階において、基地のオーステナイトとフェライトの微細層状組織に極めて敏感なき裂進展の形跡が見い出されたことである。この破面は本供試材の△Kthよりもはるかに低い△K領域において観察されること、△K漸減疲労試験で得られた第2a段階の破面とは著しく異なること、さらに短寿命域の表面欠陥を起点とする破壊では形成されないこと、などが明らかとなっている。この低応力超高サイクル域のき裂進展機構の詳細は現段階では不明であるが、上述の観察結果により、塑性鈍化再鋭化に支配される高応力域の破壊機構とは全く異なるものと考えられ、現在さらに詳しい破面観察を実施中である。

本研究はADIの10^7回を越える領域でのフィッシュアイ疲労破壊機構について検討したものであり、高応答引張疲労試験装置の開発、10^8回までの多数の疲労データの取得、フィッシュアイ破壊した試験片についての破面および表面観察、の3項目を中心に行なった。開発した疲労試験装置は、負荷荷重精度±1%以内、応答性120200Hzの性能を達成した。この装置により、10^8回の試験が610日の短期間で取得可能となった。S-N曲線は10^6回10^7回にかけて水平部を生じた後、さらに長寿命域で再び下方に折れ曲がる挙動を示した。10^6回以下の短寿命域は表面を起点とする破壊であり、10^7回以上の長寿命域は内部を起点とするフィッシュアイ破壊であった。競合リスクモデルによる信頼性解析により、両者の寿命分布特性が全く異なることが示された。表面観察により、10^7回以上の領域でフィッシュアイ破壊した試験片には表面き裂の停留が見出された。破面観察により、フィッシュアイき裂はこの材料の△K_<th>より小さい△K領域でも進展していることが明らかとなった。特にこの破面には、表面を起点とする破面には見られないオーステナイトとフェライトの微細層状組織の痕跡が強く残されていた。起点の欠陥投影面積から求めた△Kを使い、従来のき裂進展則に基づいて寿命を推定した結果、表面破壊の寿命はほぼ予測できるが、フィッシュアイ破壊の寿命は実測値よりはるかに小さくなった。以上から、ADIにおける表面破壊からフィッシュアイ破壊への移行は表面き裂の停留によるものであること、フィッシュアイき裂はかなり低い応力でも停留しないこと、フィッシュアイ形成には表面き裂とは異なる破面形成機構が存在することなどが明らかとなった。特にフィッシュアイき裂進展は従来のき裂進展則から類推されるより、はるかに低速である可能性が見出された。