hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
コンベックスバネを応用した適応的スペースデブリ把持機構の研究

平成30年度は,前年度に引き続き,コンベックスバネをスペースデブリ把持に利用する際の動力学特性の解明を目指し,バネの試作,動作実験を実施した.特に,これまで明らかになっていなかったコンベックスバネの曲げ力伝搬特性についてこれを定式化し,バネの形状,剛性等の設計パラメータとばねの運動の関係を明らかにした.本成果と昨年度まで得られていたコンベックスバネの曲げ力に関する知見を統合し,コンベックスバネの動力学特性を解析的に整理・定式化した.また,コンベックスバネ上の任意の位置へのターゲット接触を考慮した動力学シミュレーションを実現するため,ロボットアームや衛星のモデルと組合わせ可能なバネの数値動力学モデルを多節リンク機構で近似することにより構築した.さらに,これらの関係式およびモデルを用いることにより,任意のばね動作を実現するためのコンベックスバネの設計手法について明らかにした.また,スペースデブリ捕獲に適したコンベックスバネの設計法について考察し,これを実現する手法について,上記力学モデル・設計法を基に明らかにした.平成28年度,29年度の成果と合わせ,本研究では,ロボットによるスペースデブリ捕獲を実現するための,電気アクチュエータ・センサを用いずともデブリとの初期接触を検知し自動的にこれを把持する機構について,ばね力を利用する手法について提案し,必要な力学・機構・設計法について明らかにした.特に,リストバンド等に用いられているコンベックスバネ(樋状の板ばね.直線形状と巻き付き形状の両方に安定状態を持ち,外力負荷により直線形状から巻き付き形状に遷移する)に着目し,これまで明らかにされていなかった同バネの力学特性について定式化し,自由に運動を設計する手法を明らかにした.今後は本研究の知見を利用した,具体的なデブリ把持機構の設計開発が期待される.平成28年度は、スペースデブリ把持機構の基本設計及び、コンベックスバネの力学解析を実施した。まず、スペースデブリ除去ミッションのシナリオの整理および、除去デバイス等の条件の整理を行い、開発すべき把持機構に対する要求について整理した。これに基づき、スペースデブリ把持に適した形状、サイズ、動作について検討を行った。本検討を基に、把持機構の基本的な構造設計を行い、コンベックスバネによる把持部の配置とこれに接触力を伝達して把持動作開始のトリガーとなる初期接触部の形状・機構の設計を実施し、簡易機能モデルによる確認試験により有効性を確認した。特に初期接触部の形状については、実験結果より最適な形状を明らかにした。また、長大になるコンベックスバネの収納方法についてもねじり曲げにより巻き取りが可能であることを示し、打上時の搭載形状についても設計指針を示した。また、コンベックスバネ自身の動力学特性については、市販のコンベックスバネを用いて動作試験を実施し、購入したハイスピードカメラを用いて、その動作の観察を実施した。また、同ばねを把持機構として用いた場合の把持力のモデル化を行い、板バネの力学モデルをベースとして新たなモデルを構築した。これらの知見を基に、コンピュータシミュレーションおよび、空気浮上実験装置と簡易把持機構モデルによる模擬微小重力実験を実施し、モデルの妥当性の検証を行い、良好な結果を得ることができた。本研究課題の本年度目標としていた、把持機構の基本的な要求仕様、把持戦略、簡易モデルによる把持実験、およびコンベックスバネの力学解析について予定通り研究を達成している。尚、当初予定では力学解析にコンベックスバネを特注して用いるとしていたが、本年度に目標としていた解析には、市販のコンベックスバネによる実験で実施可能であったため、同バネの特注・試作については、次年度に予定している曲げ力伝搬モデルの構築で実施することとし、今年度は予算を機構試作に多く配分した。平成29年度は、平成28年度に得られた知見をさらに発展させ、デブリ捕獲に適した動作を行うコンベックスバネの試作と把持機構の検討を実施した。28年度ではコンベックスバネの把持力に対する力学特性の解析を実施したが、今年度はコンベックスバネの曲げ運動とコンベックス形状の関係および、デブリ把持に対して最適な把持力分布や曲げ動作の速度等の設計指針について実験を交えて検討を行った。数種の厚さ、樋状断面の曲率、長さのコンベックスバネを試作し、これらの変形動作をハイスピードカメラにより観察を行い、曲げ運動のモデル化を進めた。試作に当たり、異なる曲げ力が分布する高機能コンベックスバネについて,バネ製造業者へのヒアリング等を通じて,複数枚のコンベックスバネの重ね合わせで実現可能であることを明らかにした。また、実際のデブリ捕獲ミッションを想定した捕獲ターゲット、条件、および捕獲機構に対する要求について整理・検討を行い、これらの要求を満たす捕獲機構について、一例としてばね力とリンク機構で実現できることを示し、試作・実験により良好な結果を得ることができた。本機構をコンベックスバネにより代替・簡略化する手法、および大型対象物の把持を見据えたバネの大型化、組合わせ法について検討を実施した。さらに、超小型衛星(CubeSat)を用いて本捕獲システムを軌道上で実証するために必要なミッションシナリオおよび衛星バス構成等について検討を開始した。本研究課題の本年度目標としていた、試作コンベックスバネを用いた力学解析および把持機構の基本的な要求仕様、把持戦略、簡易モデルによる把持実験について予定通り研究を達成している。

平成30年度は,前年度に引き続き,コンベックスバネをスペースデブリ把持に利用する際の動力学特性の解明を目指し,バネの試作,動作実験を実施した.特に,これまで明らかになっていなかったコンベックスバネの曲げ力伝搬特性についてこれを定式化し,バネの形状,剛性等の設計パラメータとばねの運動の関係を明らかにした.本成果と昨年度まで得られていたコンベックスバネの曲げ力に関する知見を統合し,コンベックスバネの動力学特性を解析的に整理・定式化した.また,コンベックスバネ上の任意の位置へのターゲット接触を考慮した動力学シミュレーションを実現するため,ロボットアームや衛星のモデルと組合わせ可能なバネの数値動力学モデルを多節リンク機構で近似することにより構築した.さらに,これらの関係式およびモデルを用いることにより,任意のばね動作を実現するためのコンベックスバネの設計手法について明らかにした.また,スペースデブリ捕獲に適したコンベックスバネの設計法について考察し,これを実現する手法について,上記力学モデル・設計法を基に明らかにした.平成28年度,29年度の成果と合わせ,本研究では,ロボットによるスペースデブリ捕獲を実現するための,電気アクチュエータ・センサを用いずともデブリとの初期接触を検知し自動的にこれを把持する機構について,ばね力を利用する手法について提案し,必要な力学・機構・設計法について明らかにした.特に,リストバンド等に用いられているコンベックスバネ(樋状の板ばね.直線形状と巻き付き形状の両方に安定状態を持ち,外力負荷により直線形状から巻き付き形状に遷移する)に着目し,これまで明らかにされていなかった同バネの力学特性について定式化し,自由に運動を設計する手法を明らかにした.今後は本研究の知見を利用した,具体的なデブリ把持機構の設計開発が期待される.今後は平成28年度に得られた知見をさらに発展させ、デブリ捕獲に適した動作を行う機構およびコンベックスバネの試作を行う。28年度ではコンベックスバネの把持力に対する力学特性の解析を実施したが、29年度はバネの曲げ運動とコンベックス形状の関係および、デブリ把持に対して最適な把持力分布や曲げ動作の速度等の設計指針について明らかにすることを目標とする。数種の厚さ、形状、長さのコンベックスバネを試作し、これらを用いて曲げ運動のモデル化を行うとともに、得られたモデルを基に把持に適した高機能コンベックスバネの設計を行う。例えば、異なるばね力が分布するものや、コンベックスの断面形状が位置により変化するもの、外骨格等の組合わせるもの等について検討・試作を行い、より確実に把持を実現可能な機構を目指す。今後はこれまで得られた知見をさらに発展させ、デブリ捕獲に適した動作を行う機構のシミュレーション及び試作を行う。デブリ把持に対して最適な把持力分布や曲げ動作の速度等の設計指針について明らかにするとともに、これを実現するコンベックスバネの制御法及び把持に適した高機能コンベックスバネの設計法についても明らかにする。また、デブリに巻き付くのみならず、膜や網といった有効性が示唆されつつも形状のコントロールが困難なため実現されていなかった柔軟機構との組み合わせなどを検討し、より高機能なものを模索していく。さらに、実用化に向けて必須となる軌道上実証について、超小型衛星(数十cm級)での実証ミッションの検討を行う。
一般化ダイバージェンスを用いた非確率・拡張モデルの推定理論とその応用

多値判別問題は機械学習における重要な問題の一つであるが,対象とするクラス数が大きくなると計算量が増大するという問題点を抱えている.そこで比較的簡単に構成することができる2値判別器を複数組み合わせることで多値判別器を構成するアンサンブル学習に基づくアプローチが採用されることが多い.本研究では,一般化ダイバージェンスを用いて2値判別器から構成される非確率モデルを統合するためのアンサンブル手法を提案し,その理論的性質についての考察を行った.一般化ダイバージェンスの採用により,多くの既存の2値判別器統合法を統一的に扱うことが可能となった.また,多くの既存の2値判別器統合法は多値ロジスティックモデルに特殊な制約を課したケースに該当することが明らかとなった.高次元離散空間上の確率モデルに対する最尤推定量は一般には陽に求まらない.その一方で,高次元離散空間では確率モデルであることを要請するための正規化項の計算にしばしば指数オーダーの計算量が必要となる.本研究では,正規化されていない非確率モデル(拡張モデル)を用いるアプローチを採用した.前年度までの結果から,拡張モデルと経験分布を結ぶe-測地線に対応するような局所化モデルを考えることで,漸近有効性などの好ましい性質を持つ推定量を構成可能であることがわかっていた.そこで,より一般化したu-測地線を考案し, u-測地線による局所化モデルを用いた推定量についての解析を行った結果, e-測地線を用いた場合と同様に漸近有効性が保たれていることが明らかとなった.多値判別問題を対象として,一般化ダイバージェンスを用いて,多くの既存法を特殊ケースとして含むような2値判別器を統合するための方法論を提案した.非確率モデルおよび一般化ダイバージェンスを組み合わせることにより,正規化項の計算を省略することによる計算量的な利点を保ったまま,漸近有効性などの好ましい統計的性質を持つ推定量が構成可能であることが判明した.u-測地線,一般化ダイバージェンスの組み合わせにより,ノイズに対する頑健性を持つような推定量の構成を目指す.高次元離散空間上の確率モデルに対する最尤推定量は陽に求まらないことが多いため,勾配法を用いることになる.その一方で,高次元離散空間では確率モデルであることを要請するための正規化項の計算にしばしば指数オーダーの計算量が必要となる.勾配を計算しパラメーターを更新する際には,更新のたびに正規化項の計算が必要となるため,多大な計算コストが必要となる.本研究では離散的現象を記述する際に,確率モデルではなく,正規化されていない非確率モデル(拡張モデルと呼ぶ)を用いるアプローチを採用する.通常のカルバック・ライブラーダイバージェンスを用いた推定は拡張モデルの適用を想定していないため,同次性を持つダイバージェンスを用いた推定法について検討を行い,予備的な結果を得た.考案した推定量が,特定の条件下で凸性などの最適化する際に有用な性質を持つことを示した.また漸近的な解析により,拡張モデルと同次性を持つダイバージェンスを組み合わせることでクラメール・ラオの下限を達成する推定量を構成することが可能であることを示した.数十-数百分の一の計算コストで最尤推定量に匹敵する性能を達成可能であることを人工データを用いた小規模な実験で確認している.また,カルバック・ライブラーダイバージェンスを含む一般的なクラスであるブレグマンダイバージェンスを更に変形した変形ブレグマンダイバージェンスと拡張モデルを組み合わせて推定を行うための枠組みを考案し,予備的な解析を行った.提案した推定量がフィッシャー一致性などの好ましい性質を持つことを示した.非確率モデルと同次性を持つダイバージェンス,あるいは変形ブレグマンダイバージェンスを組み合わせた推定量について,予備的ではあるが有用な結果を得ている.また,簡単な実験でその有効性を確かめることが出来ている.離散空間における確率モデルは,確率であることを要請するために正規化項の計算が必須であるが,高次元離散空間においては正規化項の計算はしばしば指数オーダーの計算量が必要となるため,モデルの同定が困難な場合が多い.モデル同定の際には典型的にはカルバックライブラー擬距離が用いられるが,距離尺度を変更することで推定量に様々な統計的性質を付与できることが知られている。本研究では,カルバック擬距離を含む一般化距離尺度であるブレグマン擬距離を更に変形した変形ブレグマン擬距離と情報幾何的操作を用いることで,正規化項の計算をすることなく一致性などの好ましい性質を持つ推定量を構成することを可能とした.提案した推定量は使用するブレグマン擬距離,変形度に関わらずフィッシャー一致性という好ましい性質を持つ.また,提案した推定量は変形の度合いを適切に設定することで推定量に様々な統計的性質を付与することが可能である.一例としては,様々な形のブレグマン擬距離に対して,変形の度合いを適切に設定することで,漸近フィッシャー有効性(漸近的に推定効率の限界を達成する性質)を付与できることが分かった.また,データに含まれる外れ値ノイズに対する頑健さの指標である影響関数を用いた解析により,ノイズに対して頑健な変形度合を導出することができた.これにより離散確率モデルに対して,正規化項の計算をすることなく,効率性または頑健性といった統計的性質を持つ推定量の構成が可能となった.変形ブレグマン擬距離と情報幾何的操作を組み合わせた推定量について,予備的な実験を行い有用な結果を得て国際会議に投稿したが,不採択となったため.多値判別問題は機械学習における重要な問題の一つであるが,対象とするクラス数が大きくなると計算量が増大するという問題点を抱えている.

そこで比較的簡単に構成することができる2値判別器を複数組み合わせることで多値判別器を構成するアンサンブル学習に基づくアプローチが採用されることが多い.本研究では,一般化ダイバージェンスを用いて2値判別器から構成される非確率モデルを統合するためのアンサンブル手法を提案し,その理論的性質についての考察を行った.一般化ダイバージェンスの採用により,多くの既存の2値判別器統合法を統一的に扱うことが可能となった.また,多くの既存の2値判別器統合法は多値ロジスティックモデルに特殊な制約を課したケースに該当することが明らかとなった.高次元離散空間上の確率モデルに対する最尤推定量は一般には陽に求まらない.その一方で,高次元離散空間では確率モデルであることを要請するための正規化項の計算にしばしば指数オーダーの計算量が必要となる.本研究では,正規化されていない非確率モデル(拡張モデル)を用いるアプローチを採用した.前年度までの結果から,拡張モデルと経験分布を結ぶe-測地線に対応するような局所化モデルを考えることで,漸近有効性などの好ましい性質を持つ推定量を構成可能であることがわかっていた.そこで,より一般化したu-測地線を考案し, u-測地線による局所化モデルを用いた推定量についての解析を行った結果, e-測地線を用いた場合と同様に漸近有効性が保たれていることが明らかとなった.多値判別問題を対象として,一般化ダイバージェンスを用いて,多くの既存法を特殊ケースとして含むような2値判別器を統合するための方法論を提案した.非確率モデルおよび一般化ダイバージェンスを組み合わせることにより,正規化項の計算を省略することによる計算量的な利点を保ったまま,漸近有効性などの好ましい統計的性質を持つ推定量が構成可能であることが判明した.同次性を持つダイバージェンスや変形ブレグマンダイバージェンスと,離散確率変数の非確率モデルを用いた推定に関して,ある程度有望な結果を得ることが出来た.次年度以降は,これらの手法の洗練化と拡張(ノイズに対する頑健化など),理論解析の精緻化に取り組んでいく.また,提案した手法を連続変数に対して適用するための拡張についても検討を行う.変形ブレグマン擬距離を用いた推定法の応用(ノイズに対する頑健化,大規模データへ適用)を進め,結果を国際会議/論文誌に投稿する.u-測地線,一般化ダイバージェンスの組み合わせにより,ノイズに対する頑健性を持つような推定量の構成を目指す.初年度は予備実験のみで,大規模な計算を行わなかったため高額な計算機を購入しなかった.理由:理論の構築を優先したため,高額な計算機を購入しなかった.また,参加予定であった国際会議に参加しなかった.使用計画:大規模計算用の計算機を購入する.また,研究結果を公知するために国際会議に参加する.理由:国際会議への再録が遅れたため.使用計画:研究成果の発表のため参加する国際会議の参加費および旅費.論文誌への掲載料.大規模計算用の計算機を購入する.
ischemic preconditioningにおける液胞型H^+ポンプの役割

非致死的なストレスを受けた心筋はその後の致死的な代謝ストレスに対して耐性を獲得することが知られている。その中でもIschemic preconditioning(IP)は虚血再灌流心筋に対し強い心筋保護効果を発揮する方法として幅広く研究されているが、IPCによる心筋保護効果の正確な機序はいまだに不明である。従来、ATP感受性K^+チャネル(KATPase)がIPCによる心筋保護作用のend-effectorとして注目されていたが、最近になり、KATPの活性化に伴う活動電位の短縮のみでは説明できないことが明らかになり、KATPの活性化とは別の機序が関与している可能性が示唆されている。我々は新しい機序として虚血心筋細胞内アシドーシスに対する防御機構としての液胞型H^+ポンプ(VATPase)の役割を検討した。ラットの摘出灌流心を25分間の常温虚血としたC群、25分間虚血前に2分間の虚血と5分間の再灌流を3回繰り返しIPCを施行したP群、IPC前後にVATPaseの特異的阻害剤bafiromycineA_1(BA_1)50nMを投与したB群を実験群として設定した。再灌流30分後の各群の心機能回復率を比較した。C群に対しP群で有意に冠灌流量およびLVDPの増加とLVEDPの低下を認め、B群ではP群に対し有意に冠灌流量およびLVDPの低下とLVEDPの上昇を認めた。BA_1は虚血によって惹起される心機能の低下(stunning)に対するIPCの改善効果を阻害した。以上の実験結果よりIPCの心筋保護作用発現にはVATPaseの活性化が関与していることが示唆された。長時間虚血に先行する短時間の虚血(Ischemic preconditioning;IPC)は引き続く長時間の虚血に対する耐性を獲得することが知られている。体外循環下ではIPCを比較的安全に施行できるため、臨床応用可能な心筋保護法としてその有用性が期待される。しかし関心術でのcardioplegia(CP)による高カリウム心停止により導入された虚血心筋においても単純虚血心と同様にIPCが有効であるか否かは明らかでない。我々はラットの摘出心のLangendorff灌流標本を用いて単純虚血およびCPによって導入された虚血心においてIPCの心筋保護効果を比較検討した。実験の結果IPCは25分間の単純虚血心においては無処置のコントロールと比較して再灌流時冠血流量の増加、心拍数の増加、左室の収縮、拡張機能の改善およびCK遊離の減少をもたらした。しかし、CPを施行した40分虚血心ではIPCによって付加的な心筋保護効果の増強はみられなかった。IPCは単純虚血心では心拍停止時間の有意な短縮をもたらし、エネルギー代謝を改善して心筋保護効果を発揮するが、CPによって速やかな心停止が導入された虚血心ではIPCの付加的な心筋保護効果の増強は得られなかった。IPCの心筋保護効果の機序に関しては不明な点が多いが、IPCがCPの心筋保護効果を増強しなかった事実は、IPCとCPが共通の機序を介して心筋保護効果を発揮している可能性を示唆した。
新規非線形結晶BNAを用いた未踏テラヘルツ波領域(10～30μm)の開拓と応用

新規有機非線形光学結晶BNA(N-benzyl 2-methyl-4-nitroaniline)のテラヘルツ波帯での物性値を明らかにすることで、これまで発生が難しかった未踏テラヘルツ領域(1030μm)での高効率な発生を実現した。各発生周波数において、最適位相整合条件を算出する事により11.6THzにおいて従来の10倍の高出力を得る事に成功した。本研究では、新有機非線形結晶BNA(N-benzyl 2-methyl-4-nitroaniline)を用い、その潜在能力(高非線形性・低分散・高光損傷)を極限まで活用して、高効率かつ広帯域なテラヘルツ波発生を目的にしている。従来知られるDAST結晶を用いたテラヘルツ波発生においては、化学構造に由来する様々な吸収やフォノンモードに起因するスペクトル構造(発生波長の抜けにより、パワースペクトルが平坦でない)をもつため高出力でかつ連続的にテラヘルツ波を発生させること難しかった。そこで、本研究で着目したのが新しい有機非線形光学材料BNA結晶である。BNA結晶は、DASTとは異なるフォノンモードを有しており、DASTに比べて連続的に波長の抜けなく、かつ、出力のむらなくテラヘルツ波を網羅する事が可能である。しかし、BNA結晶は発明されてから間もない結晶であることから、テラヘルツ波帯におけるセルマイヤー方程式などの物性値が未知であった為、テラヘルツ波帯発生が積極的に行われてこなかった背景がある。そこで、本年度は新規非線形光学結晶BNAの光学特性、特にテラヘルツ波領域での透過率・吸収係数・減衰係数の同定を目的に研究を行った。初めに透過および反射分光測定により結晶の透過率・反射率を求め吸収係数を決定し、その後、クラマース-クローニッヒの関係を用いて、透過率および反射率の関係から屈折率算出を行った。得られたテラヘルツ波帯の屈折率データから、差周波発生におけるテラヘルツ波発生の最適位相整合条件を見積もるためにコヒーレンス長計算を行い、テラヘルツ波発生用励起2波長の同定を行った。これを元に次年度は広帯域・高効率テラヘルツ波発生を行う予定である。本研究は、新規有機非線形光学結晶BNA(N-benzyl 2-methyl-4-nitroaniline)の物性値等を明らかにし、極限まで使いこなす事で、未踏波長領域1030μm帯の高効率テラヘルツ波発生を行う事を目的としている。特に、本年度は、BNA結晶を実際に用いた高効率テラヘルツ波発生と、高繰返しテラヘルツ波発生のための励起2波長光源の最適設計および開発を行う事を目標とした。昨年度までに、BNA結晶の透過率・吸収係数・減衰係数の同定から、複素屈折率の算出を行いコヒーレンス長計算により最適位相整合条件の見積を行った。このデータを元に、本年度は実際にBNA結晶を用いた差周波発生によるテラヘルツ波発生を行った。励起2波長をパラメータとすることで、広帯域にわたる各発生テラヘルツ周波数の出力マッピング測定を実現できた。これにより、最適位相整合条件を実験的に導出することが可能であったため、各発生周波数の最適励起2波長のルックアップテーブルを完成することに成功した。実際、発生周波数11.6THzにおいて従来の10倍の出力を得る事に成功した。上記、テラヘルツ波発生実験後、入射ピーク強度と出力の関係から励起光源の高繰返し化の設計を行った。MHzパルス繰返しに合わせた励起2波長光源の出力スケーリングを行うためには、励起レーザーの最適化が必須条件である。特に、励起2波長光源は波長変換により実現させるため、トレードオフの関係にある高繰返し化と高ピークパワーを同時に実現させることが非常に重要である。励起レーザーの高出力化と、テラヘルツ波発生用の励起2波長光源の出力スケーリングを交互に行う事で最適設計を可能にした。
水素をプローブとした希土類アモルファス合金の局所的構造と電子状態の研究

La,Nd等の希土類元素とFe,Ni等の遷移金属からなるアモルファス合金はその形成範囲が広く,かつ水素との反応性に富む。本研究は液体急冷法による種々の組成のアモルファス合金を作製し,その水素吸蔵放出特性,原子構造,表面状態並びに電子状態について系統的に調べると共に,優れた水素貯蔵合金を開発することを目的として行った。得られた成果を以下に要約する。この3元系はLaNi_5,Mg_2Ni等の実用的水素貯蔵合金の成分を全て含むため,その水素吸蔵特性を明らかにすることは実用上意義が高い。(La_<0.4>Ni_<0.6>)_<100-X>Mg_X,(La_<1-X>Ni_X)_<50>Mg_<50>,La_5(Ni_<1-X>Mg_X)_<95>,La_XNi_<20>Mg_<80-X>等の合金についてXを細かく変化させてその水素吸蔵能を調べると,殆どの合金でH/M=1.01.5という高い吸蔵能が得られた。一方水素の熱放出スペクトルは約300°C及び約600°Cにピークがあり,その相対強度はNi濃度とよい相関性を示した。これらの結果から,La_5Ni_<40>Mg_<55>合金がこの系では最も優れた水素吸蔵放出特性を持つことが明らかになった。これらの合金の水素吸蔵による構造変化をX線構造解析により調べ,水素原子はアモルファス合金中ではLa,Mg原子と結合しNiとは結合しないことがわかった。このことは光電子分光による電子状態の解析からも明らかになった。しかしNi原子は合金表面でH_2分子との反応速度を高め水素吸蔵放出を促進するために機能していることが表面分析から解明できた。上記合金系の他にLa-Ni-Al系についても同様の研究を行った。構造と電子状態については定性的に同様の結果を得たが,水素の吸蔵放出特性はかなり異なっており,実用上はLa-Ni-Mg系の方が優れている。本系は実用磁石合金として有名であるが,その水素吸蔵効果の研究が殆ど無いので,その構造や電子状態についての基礎研究を行った。Nd_XFe_<100-X>,Nd_<18-X>Fe_<82>B_X系合金を作製し,そのX線構造解析及び光電子分光測定を行った。構造解析により合金中のFe-Fe,Fe-Nd,Nd-Nd等の部分相関関数を求めることができた。またNdはFeのdバンドに及ぼす影響は少ないが,BやHの添加はdバンドを著しく変化させることがわかった。

またNdはFeのdバンドに及ぼす影響は少ないが,BやHの添加はdバンドを著しく変化させることがわかった。本科研費により非晶質金属作製装置(日新技研製)一式を購入した。本装置は合金試料を石英管内で誘導加熱により溶解し、それを先端のノズルから高速回転ロ-ルに噴射することによりリボン状試料を作製するもので、超急冷のため、ある合金組成範囲内ではアモルファス試料が得られる。検査の結果、本装置は仕様書通りの性能を有していることが認められたので、早速本研究に着手した。1.<ランタン基アモルファス合金の作製>___ーLaーAl、LaーNiーAl、LaーNiーMg系について種々の組成のアモルファスリボンを作製し、アモルファス形成範囲と作製条件との関係を調べた。X線回折によりアモリファス層であることを確認した。2.<水素吸蔵>___ーこれらのリボンに水素を高圧ジ-ベルツ法により吸蔵させた。LaーAl及びLaーNiーAl系では水素の吸蔵速度が小さく、多量に吸蔵すると結晶化が起こったが、LaーNiーMg系では吸蔵速度が比較的速く、アモルファス相においても多量の水素を吸蔵することが可能であった。3.<水素熱放出過程の分析>___ー水素吸蔵試料の熱放出スペクトルを測定した。Alを含む試料では水素は結晶相から放出されるが、Mgを含む試料では、アモルファス相からの放出も起こることがわかった。今後水素濃度依存性を詳細に検討して、水素の存在状態に関する知見を得ていく。4.<X線光電子スペクトルの測定>___ー以上のLa系アモルファス合金の電子状態をXPSで調べた。合金の価電子帯はLa5dとNi3dの混合バンドからなるが、XPSスペクトルからその電子状態が明らかになった。今後内殻準位のスペクトルも詳しく調べて、AlやMgとの原子間結合状態も明らかにしたい。金属ー水素結合状態についても調べる。まず本研究費により平成2年度に液体急冷装置を1台購入した。それにより希土類系アモルファス合金を効率よく作製することが可能になった。平成3,4年度を通じ以下の研究を行った。(1)LaーNiーAl,LaーNiーMg系アモルファス合金の電子物性、構造とその水素吸蔵効果の研究。これらの系はその結晶金属間化合物が水素吸蔵合金として実用化されているが、表面酸化が激しくまた水素吸蔵によって微粉化するので、その表面状態や物性は研究が進んでいない。アモルファス合金では広範囲の組成で均一な合金が得られ、また水素吸蔵によってもバルク状試料が得られるので詳細な研究が可能である。XPSによる表面解析の結果LaーNiーAl系ではLaAlO_3,LaーNiーMg系ではMgOが表面偏析し水素の吸放出を阻害していることがわかった。この皮膜を除去すると水素の吸蔵が容易に起こり、その吸蔵能はH/M=1.01.5となり結晶化合物を上回った。XPSによる深さ方向分析と、内殼及び価電子帯スペクトルの高分解能測定の結果、水素はLaとのみ化学結合し、しかもLa^+ーH^ーのようなイオン性の高い結合性を示すことが明きらかとなった。これは遷移金属系水素化物にはみられない顕著な特徴である。これらのアモルファス合金のX線構造解析を行うと、その動径分布関数にLaーLa,LaーNi,LaーAl相関ピ-クが認められた。またその構造は水素吸蔵により著しく変化した。これらのデ-タは現在解析を進めている。これらの系は非晶質硬磁性材料として知られているが、その磁性の起源や電子状態及び水素吸蔵の影響についてはまだ十分解明されていない。そこでXPSによりそれらの電子状態分析を行った。NdーFe系では試料作製時に特に酸素による影響が強く現れた。
神経移植とL-DOPA療法がもたらす神経可塑性に関する行動神経薬理学的研究

ヘミ・パーキンソン病モデルラット(6-OHDAラット)のなかからL-DOPA単回投与群と反復投与群を設定した。L-DOPA反復投与に伴い,関心領域全般についてc-Fos, Zif268の発現は低下するのに対し、FosB発現は破壊側(ドパミン入力遮断側)の帯状回前部、線条体背側において増加する傾向を確認した。結果より, L-DOPA製剤の長期服用による副作用発現にFosBを介した神経機構が関与する可能性が示唆された。本研究では,ヘミ・パーキンソン病モデルラット(6-OHDAラット)のなかからL-DOPA単回投与群と反復投与群を抽出する。1日1回のL-DOPA投与に際して,芳香族L-アミノ酸脱炭酸酵素阻害薬(末梢におけるL-DOPAの代謝を阻害し,L-DOPAがより効率的に脳血管関門を通過できる)のbenserazide (15mg/kg, i.p.)を投与し,その後にL-DOPA methyl ester (15mg/kg, i.p.)を投与する。単回投与群の動物には1回のみのL-DOPA投与,反復投与群の動物には2週間連日のL-DOPA投与を行い,いずれの群もL-DOPA最終投与2時間後に,ペントバルビタールによる深麻酔下,ラット脳を灌流固定する。取り出された脳は,後固定後,ミクロトームにより凍結切片とし,その後は浮遊法で免疫染色を施行する。ラット大脳基底核(線条体,淡蒼球,視床下核),DA神経終末部位(前頭前野,側坐核,扁桃体),更に主なアミン性神経核(黒質・腹側被蓋野-DA神経核,青斑核-ノルアドレナリン神経核,背側縫線核-セロトニン神経核,マイネルト核・脚橋被蓋核・橋背外側被蓋核-アセチルコリン神経核)に関してc-Fos, FosB及びZif268陽性細胞の分布を調べ,それぞれについて発現の部位特異性,L-DOPA反復投与に伴う免疫陽性細胞数の変化を観察する。結果より,L-DOPA製剤の長期服用による副作用発現にFosBを介した神経機構が関与する可能性が示唆された。1日1回のLDOPA投与に際して,芳香族L-アミノ酸脱炭酸酵素阻害薬(末梢におけるL-DOPAの代謝を阻害し,L-DOPAがより効率的に脳血管関門を通過できる)のbenserazide(15mg/kg,i.p.)を投与し,その後にL-DOPA methyl ester (15mg/kg,i.p.)を投与する。ラット大脳基底核(線条体,淡蒼球,視床下核),DA神経終末部位(前頭前野,側坐核,扁桃体),更に主なアミン性神経核(黒質・腹側被蓋野-DA神経核,青斑核-ノルアドレナリン神経核,背側縫線核-セロトニン神経核,マイネルト核・脚橋被蓋核・橋背外側被蓋核-アセチルコリン神経核)に関してc-Fos,FosB及びZif268陽性細胞の分布を調べ,それぞれについて発現の部位特異性,L-DOPA反復投与に伴う免疫陽性細胞数の変化を観察する。L-DOPA反復投与に伴い,関心領域全般についてc-Fos,Zif268の発現は低下するのに対し、FosB発現は破壊側(ドパミン入力遮断側)の帯状回前部、線条体背側において増加する傾向を確認した。本研究では,ヘミ・パーキンソン病モデルラット(6-OHDAラット)のなかからL-DOPA単回投与群と反復投与群を抽出した。1日1回のL-DOPA投与に際して,芳香族L-アミノ酸脱炭酸酵素阻害薬(末梢におけるL-DOPAの代謝を阻害し,L-DOPAがより効率的に脳血管関門を通過できる)のbenserazide(15mg/kg,i.p.)を投与し,その後にL-DOPA methyl ester(15mg/kg,i.p.)を投与した。

単回投与群の動物には1回のみのL-DOPA投与,反復投与群の動物には2週間連日のL-DOPA投与を行い,いずれの群もL-DOPA最終投与2時間後に,ペントバルビタールによる深麻酔下,ラット脳を灌流固定した。取り出された脳は,後固定後,ミクロトームにより凍結切片とし,その後は浮遊法で免疫染色を施行した。ラット大脳基底核(線条体,淡蒼球,視床下核),ドーパミン(DA)神経終末部位(前頭前野,側坐核,扁桃体),更に主なアミン性神経核(黒質・腹側被蓋野-DA神経核,青斑核-ノルアドレナリン神経核,背側縫線核-セロ\トニン神経核,マイネルト核・脚橋被蓋核・橋背外側被蓋核-アセチルコリン神経核)に関してc-Fos,FosB及びzif268陽性細胞の分布を調べ,それぞれについて発現の部位特異性,L-DOPA反復投与に伴う免疫陽性細胞数の変化を観察した。L-DOPA反復投与に伴い,関心領域全般についてc-Fos,zif268の発現は低下するのに対し、FosB発現は破壊側(ドパミン入力遮断側)の帯状回前部、線条体背側において増加する傾向を確認した。結果より,L-DOPA製剤の長期服用による副作用発現にFosBを介した神経機構が関与する可能性が示唆された。また,6-OHDAラットの破壊側線条体に胎仔由来の中脳腹側部細胞を移植し,前記同様の行動観察・形態学的実験に供した。結果については現在解析中である。
興味・関心に基づく理科の探究学習を実現するための教員養成・教員研修に関する研究

興味・関心に基づく理科の探究学習を実現するために「前仮説段階を考慮した探究過程」の理論モデルを適応し理論と実践の円滑な相互作用のもとで興味・関心型の探究学習のすがたを明確化することができた。また、その定着を図るための教員養成・教員研修に係る教材・プロセスを開発し、実践的活用を通じて、有効性を検討した。具体的には以下のような成果があった。(1)「前仮説段階を考慮した探究過程」の理論モデルを適応し、興味・関心に基づく探究学習の授業実践を探究的に省察することが可能となり、授業研究を通じて実践から理論への議論が成立した。(2)探究学習を実現するという観点から、学生(教員養成による)および教員(教員研修などによる)の探究に関わる意識改革や資質・能力の向上を図るために、「自由研究」を取り入れたプログラムを実施・検討し、有効であることが示唆された。(3)小学校教員に対しては、学校における理科の探究を実現するマネージメント・コーディネート(学校の理科教育を企画・運営・指導する)というあらたな役割を提案し、そのための教員養成・教員研修のプログラムを実施した。(4)興味・関心に基づく探究的な教材・プロセス・カリキュラムの開発と評価システムを検討について検討した。(5)国内外の探究に関わる教材・プロセス・カリキュラム開発および教員養成・教員研修の実態調査を行い、様々な探究学習のすがたとその多様性について捉えることができた。また、日本型の探究学習があることも確認できた。探究学習の形態を大別すると興味・関心型と認知的葛藤型に分けられる。日本型の探究学習では、小学校から中学校に至る段階で、興味・関心型の探究学習が重視されていることが、英米型の認知的葛藤型の探究と一線を画していることが、本年度の研究で示唆された。理科の探究学習(理科以外の教科や総合的な学習でも)において、小中学校の現場の教員も、興味・関心の高まりの重要さを認めており、それに基づく探究学習へのニーズが強くあることが現場の実態調査で明らかとなった。また、本研究の基調をなす興味・関心型探究学習を支持する「前仮説段階を考慮した探究過程」についての具体的授業開発を通じて、実践的な適応性、モデルとしての精密化を図り、探究過程における前仮説段階の有効性について考察した。その結果、前仮説段階における「場」の設定の有意性について明らかにできた。また、様々な、探究学習に対して授業デザインや評価への適応可能性を検討した。このような実践的基礎研究を教員養成・教員研修として教員の資質・能力の向上に活かすため、オランダの教育に注目し、特に自由教育と呼ばれるイエナプラン等の新しい教育を調査した。個別学習など探究学習が成立する背景が成立しており、教員養成・研修についても英米(すでに調査済み)とは異なった状況があり、むしろ日本の小中の状況が手本にするには近い存在という考察をしている。なお、日本における教員養成・研修については他大学の状況、教育委員会等に聞き取り調査をして実態を把握した。興味・関心に基づく理科の探究学習を実現するために「前仮説段階を考慮した探究過程」の理論モールを適応し理論と実践の円滑な相互作用のもとで興味・関心型の探究学習のすがたを明確化することができた。また、その定着を図るための教員養成・教員研修に係る教材・プロセスを開発し、実践・活用を通じて、有効性を検討した。(3)小学校教員に対しては、学校における理科の探究を実現するマネージメント・コーディネート(学校の理科教育を企画・運営・指導する)というあらたな役割を提案し、そのための教員養i成・教員研修のプログラムを実施した。

(4)興味・関心に基づく探究的な教材・プロセス・カリキュラムの開発と評価システムを検討について検討した。(5)国内外の探究に関わる教材・プロセス・カリキュラム開発および教員養成・教員研修の実態調査を行い、様々な探究学習のすがたとその多様性について捉えることができた。また、日本型の探究学習があることも確認できた。
非線形波動方程式の非線形項の幾何的構造と解の特異性

様々なタイプの非線形双曲型・分散型波動方程式の初期値問題の適切性について調和解析的手法により研究を行った.二次の非線形項を持つシュレディンガー方程式に対して,これまで知られていた結果を改良し,より特異性の強い初期値に対して適切性を示すことに成功し,その結果をgood Bpussinesq方程式に対して応用した.二次の非線形Dirac方程式やDirac-Klein-Gordon方程式系に対しては,非線形項の持つnull formの特性を有効に引き出すことが出来る関数空間を導入し適切性を示した. KdV方程式に対しては,初期値が準周期関数の場合について時間局所適切性を示した.様々なタイプの非線形双曲型・分散型波動方程式の初期値問題の適切性について調和解析的手法により研究を行った.二次の非線形項を持つシュレディンガー方程式に対して,これまで知られていた結果を改良し,より特異性の強い初期値に対して適切性を示すことに成功し,その結果をgood Bpussinesq方程式に対して応用した.二次の非線形Dirac方程式やDirac-Klein-Gordon方程式系に対しては,非線形項の持つnull formの特性を有効に引き出すことが出来る関数空間を導入し適切性を示した. KdV方程式に対しては,初期値が準周期関数の場合について時間局所適切性を示した.調和解析的手法を用いて非線形分散型方程式の初期値問題の適切性の問題を研究した。具体的には、以下の二つの方程式に関する研究を行った。一つ目は、微分を含む二次の非線形項を持つシュレディンガー方程式がカップルしたシステムである。ここで扱う非線形項は一般には特異性が強すぎるため、ある意味非適切であることが知られている。しかし、線形部分の係数が異なるシュレディンガー方程式どうしがカップルした場合には非共鳴現象が起こることを利用して、時間局所適切性を示すことに成功した。非共鳴現象の強さは係数の関係によって異なる。このため適切性が得られる関数空間の滑らかさはそれぞれ異なる。いくつかの場合に対しては最適の結果を得ることに成功したが、残りの場合に対しては完全には未だ解決していない。この様なシステムの具体例として非線形光学の研究に現れるシステムがある。このシステムの場合にはエネルギー保存則が存在し、これを利用して時間大域的可解性も得ることが出来た。二つ目はKdV方程式である。KdV方程式の初期値問題の適切性の研究は古くから沢山ある。しかし、これらは主に実軸上のソボレフ空間や周期的ソボレフ空間に初期値を持つ場合であった。準周期的な初期値を含むような初期値のクラスにおける適切性の研究はこれまで無かったと思われる。ここでは、新しいタイプの関数空間を導入することによって準周期的な関数を含むような初期値のクラスで適切性を得ることが出来た。非線形分散型方程式の可解性や漸近挙動について調和解析的手法を用いて以下の三点に関する研究を行った。一つ目は、ある概周期関数のクラスおよび準周期関数のクラスを初期値とするKdV方程式の時間局所・大域的適切性についてFourier制限ノルム法を用いて研究した。非線形分散型方程式に対するこの種のクラスにおける適切性の研究はこれまでほとんど無かった。慨周期・準周期関数の空間を上手く定義することが主なアイデアである。二つ目は、ホワイトノイズ型の外力項をもつ確率KdV方程式について研究した。外力項の影響により解の時間変数に関する滑らかさが低くなることが難しい点である。滑らかさの低い解を扱う手法としてI-methodという手法が知られているが、これまで確率微分方程式に対してこの手法を適用した結果は無い。ストッピングタイム法と呼ばれる確率微分方程式の研究手法を上手く利用しI-methodを適用することにより時間大域的適切性を示すことに成功した。三つめは、高次KdV方程式および高次mKdV方程式に対する一次元トーラス上での適切性の研究である。これらの方程式は非線形効果が強く、またトーラス上では平滑化効果が得られないため、扱いが非常に難しいことが知られており、適切性に関する既存の結果はこれまで無かった。normal form methodを用いて方程式の持つ強い対称性を利用することにより、ある種の平滑化効果が得られることを発見した。この効果は適切性の研究に役立つと思われ、来年度も継続して研究を行う予定である。非線形分散型方程式の可解性や漸近挙動について調和解析的手法を用いて研究を行い、以下の二点に関する結果を得た。一つ目は、1993年にBourgainによって導入されたFourier制限ノルム法をより精密に改良したKoch-Tataru空間に関する研究である。Fourier制限ノルムは時間に関してソボレフノルム型のノルムとなっているが、Koch-Tataruはこれを有界変動関数に関連するノルムとすることによってより精密な評価が得られることを発見し、KPII方程式の研究に応用した。私は、これまで概周期関数のクラスにおけるKdV方程式の時間局所・大域的適切性についてFourier制限ノルムを用いて研究してきたが、このノルムを適用することにより既存の結果を改良出来るだろうとの予見を得た。二つめは、高次KdV方程式および高次mKdV方程式に対する一次元トーラス上での適切性の研究である。これは昨年度からの継続課題である。非共鳴部分の微分の損失はnormal form methodを利用することにより回復出来ること、および共鳴部分は方程式の対称性と保存則を利用した線形部分の修正により相殺されることを発見した。

これにより適切性を示すことに成功した。研究実績の概要で述べた三番目の項目である高次KdV方程式および高次mKdV方程式に対する一次元トーラス上での適切性の研究において、高次の多重線形評価の際に対称性や保存則を利用することによってある種の相殺現象が起こり、より良い評価が得られるという新たな知見を得ることが出来た。このため、来年度へ継続して研究を行うことが必要となり科研費の繰り越しを行った。このように、当初予定していたより研究が進展している状況である。概周期関数のクラスおよび準周期関数のクラスを初期値とするKdV方程式の時間局所・大域的適切性に関するFourier制限ノルム法を用いた研究、および、ホワイトノイズ型の外力項をもつ確率KdV方程式についての研究は順調に進んだ。24年度が最終年度であるため、記入しない。問題点は無い。高次KdV方程式および高次mKdV方程式に対する一次元トーラス上での適切性の研究においては、あらためて多重線形項の計算をその対称性に着目しながら行う予定である。これにより、非線形の持つ平滑化効果がより精密に評価を得て、正則性の低い関数空間上での適切性が得られる予定である。
ストレス応答性転写制御遺伝子を利用した高環境耐性樹木の開発に関する研究

ERF/AP2ドメインタンパク質は,高等植物に特有の転写制御因子である。ERF/AP2ドメイン転写制御因子は,花の形態形成,植物ホルモンであるエチレンに対する応答あるいは乾燥・高塩濃度や低温等の環境ストレスに対する応答等に関与することが知られている。ERF/AP2ドメインタンパク質のうち,DREBサブファミリーに属する転写因子は,植物の環境ストレス応答に関与する。本研究では,高環境耐性樹木の開発を目指し,シロイヌナズナのDREB1A遺伝子をカリフラワーモザイクウィルス由来の35Sプロモーターの下流につないだコンストラクトを作製し,ポプラ(セイヨウハコヤナギ:Populus nigra L.var.italica Koehne)にアグロバクテリウム法を用いて導入した。これまでに作製した約40ラインのDREB1A導入形質転換ポプラを解析した結果,シロイヌナズナのDREB1A過剰発現形質転換体で観察されるような表現型(成長異常や環境ストレス耐性)は見られなかった。今後,ポプラ形質転換体のライン数を増やすとともに,ストレス耐性試験法を再検討する必要がある。一方,草本植物であるシロイヌナズナのDREB1A転写因子が,木本植物のポプラで正常に機能しない可能性が考えられる。このため本研究では,ポプラ完全長cDNAライブラリーのEST解析から,ERF/AP2転写因子ファミリーに属する遺伝子を単離して解析を行った。その結果,ERF/AP2転写因子ファミリーに属する遺伝子が25個見つかり,それらのうちDREB転写制御因子サブファミリーに属する遺伝子が11個同定された。それらの遺伝子はストレス誘導性を示した。今後,ポプラ由来のDREB転写因子をポプラで過剰発現させることにより,効果的な高環境耐性形質転換樹木の作出が期待される。本研究では,ポプラ完全長cDNAライブラリーのEST解析から,ERF/AP2ドメイン転写制御因子ファミリーに属する遺伝子を単離して解析を行った。その結果,ポプラでもシロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)やイネ等の草本モデル植物と同様にERF/AP2ドメイン転写制御因子遺伝子が多数保存されていた。中でも,DREB/CBFと呼ばれる環境ストレス応答・耐性に関与する転写制御因子サブファミリーに属する遺伝子は顕著なストレス誘導性を示した。一方本研究では,高環境耐性樹木の開発を目指し,シロイヌナズナのDREB1A遺伝子をカリフラワーモザイクウィルス由来の35Sプロモーター及びシロイヌナズナ由来のrd29Aプロモーターの下流につないだコンストラクトを作製し,ポプラ(セイヨウハコヤナギ:Populus nigra L.var.italica Koehne)への導入を試みた。ポプラの形質転換には,アグロバクテリウム法を採用し,花粉を媒介とした遺伝子拡散を防ぐためにセイヨウハコヤナギ雌株の新条を外植体として用いた。現在,形質転換体の作製及び組換えラインの確認作業を進めている。高等植物特有の転写制御因子であるERF/AP2ドメインタンパク質のうち,DREBサブファミリーに属する転写因子は,乾燥・高塩濃度や低温等の環境ストレスに対する応答等に関与する。本研究では,シロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)由来のDREB1A遺伝子をポプラ(セイヨウハコヤナギ:Populus nigra L.var.italica Koehne)に導入した。これまでに作製した約40ラインのDREB1A導入形質転換ポプラの解析の結果,シロイヌナズナのDREB1A過剰発現形質転換体で観察されるような表現型(成長異常や環境ストレス耐性)は見られなかった。

今後,ポプラ形質転換体のライン数を増やすとともに,ストレス耐性試験法を再検討する必要がある。一方,草本植物であるシロイヌナズナのDREB1A転写因子が,木本植物のポプラで正常に機能しない可能性が考えられる。このため本研究では,ポプラ完全長cDNAライブラリーのEST解析から,ERF/AP2転写因子ファミリーに属する遺伝子を単離して解析を行った。その結果,ERF/AP2転写因子ファミリーに属する遺伝子が25個見つかり,それらのうちDREB転写制御因子サブファミリーに属する遺伝子が11個同定された。今後,これらのポプラ由来DREB転写因子をポプラで過剰発現させることにより,効果的な高環境耐性形質転換樹木の作出が期待される。
三層構造分析に基づくアジアの生命倫理の調査研究

本研究はアジア諸国の生命倫理を、三層構造分析によって解明することを目指している。H25年度は、それまでのテーマ「終末期医療」、「生殖医療」に加えて「臓器移植」の領域に三層構造分析を適用するとともに全体の総括を試みた。具体的には、中国、韓国、イラン、インド、タイ、パキスタン、フィリピン、ロシア、バングラデシュの生命倫理の調査研究を実施し、12月7日・8日に熊本大学において国際セミナーを開催し、それぞれの研究成果を発表した。発表は論文化され、Eubios Journal of Asian and International Bioethicsに掲載された。本研究はアジア諸国の生命倫理の実践と理論の連関構造を分析することをめざしている。分析の方法は、(1)医療や生命科学の現場での判断や医療実践の現状、(2)医療や生命科学の現場に指針を与える具体的原理、(3)具体的原理の根拠となる基礎的概念や原理、という「三層」の関係を体系的に探るものである。H23年度は6月に全体会議を開催して調査研究の全体計画について検討し、それに基づいて、台湾、中国、韓国、イラン、インド、タイ、パキスタン、フィリピン、ロシアの生命倫理研究者による調査研究と、法的観点や普遍的原理の観点等を分担する日本人研究者による研究を実施した。研究の内容は終末期医療における三層構造の分析を主とするものであり、12月5日に熊本大学において科研費研究国際セミナーを開催して各国の研究者が研究成果を発表した。その内容はEubios Journal of Asian and International Bioethisに掲載された。本研究は、アジア諸国の生命倫理を三層構造に基づいて体系的に分析するものであり、普遍的視点とローカルな視点の両者を不可欠とする生命倫理研究にとってきわめて大きな意義を有している。特に、普遍的原理を両側から挟む、具体的で文化的・ローカルレベルと、普遍的原理の基礎にある抽象的あるいは宗教的レベルとの親密な関係の究明は、応用倫理一般の研究にとっても有意義である。本研究はアジア諸国の生命倫理を、三層構造分析によって解明することをめざしている。分析の方法は(1)医療や生命科学の現場での判断や医療実践の現状、(2)医療や生命科学の現場に指針を与える具体的原理、(3)具体的原理の根拠となる基礎的概念や原理、という「三層」の関係を体系的に探るものである。H25年度は、H23年度、24年度の全体テーマ「終末期医療」、「生殖医療」に加わえて「臓器移植」の領域に三層構造分析を適用するとともに全体の総括を試みた。具体的には、中国、韓国、イラン、インド、タイ、パキスタン、フィリピン、ロシア、バングラデシュの生命倫理研究者による調査研究と、それらと連携して法的観点や普遍的原理の観点等を分担する日本人研究者による研究を実施し、H25年12月7日・8日に熊本大学において、研究分担者と協力者が一堂に会する科研費研究国際セミナーを開催し、それぞれの研究成果を発表した。その発表内容は論文化され、Eubios Journal of Asian and International Bioethicsに掲載された。本研究は、普遍的視点とローカルな視点の両者を不可欠とする生命倫理研究にとってきわめて大きな意義を有している。特に、普遍的原理を両側から挟む、具体的で文化的・ローカルレベルと、普遍的原理の基礎にある抽象的あるいは宗教的レベルとの複雑で興味深い関係の究明は、応用倫理一般の研究にとっても有意義である。このことは今年度の研究でも再確認され、生命倫理の諸原理や制度がアジア諸国において、普遍的原理とともにそれぞれの文化的宗教的背景のもとに普及していること、また、イスラム諸国の間でも生命倫理の減速や制度にきわめて大きな相違がみられること等を見出すことができた。さらに、三層構造の外にあり三層構造の在り方に影響を及ぼす因子として経済的状況の重要性が確認された。本研究はアジア諸国の生命倫理の実践と理論の連関する仕方を、三層構造分析によって解明することをめざしている。H24年度は、H23年度の全体テーマ「終末期医療」に続き、「生殖医療」の領域に三層構造分析を適用した。具体的には、中国、韓国、イラン、インド、タイ、パキスタン、フィリピン、ロシア、バングラデシュの生命倫理研究者による調査研究と、それらと連携して法的観点や普遍的原理の観点等を分担する日本人研究者による研究を実施した。これらは9月の全体会議で進捗状況等が検討された。H24年12月10日(日)熊本大学において、研究分担者と協力者が一堂に会する科研費研究国際セミナーを開催し、各国の研究者がそれぞれの研究成果を発表した。その発表内容は論文化されEubios Journal of Asian and International Bioethicsに掲載される予定である。