hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
脳構築における発生時計と場の連携

領域内共同研究の推進および外部への情報発信を図るため、ホームページを立ち上げ、随時、最新情報を伝えた。また、5月に奈良で開催された国際神経発生学会(ISDN 2018)において積極的に学会運営・準備に参加するとともに、班員の発表を依頼・支援した。7月には山梨県で2泊3日の泊まり込みの領域班会議を行い、計画研究代表者8名、公募研究代表者23名の口頭発表および47題のポスター発表があった。深夜まで白熱した討論が行われ、情報交換や共同研究の打ち合わせが進んだ。10月には、京都で第2回ES細胞分化培養講習会を開催し、マウスES細胞から大脳や網膜組織を誘導する実験手技を班員に指導した。12名の若手研究者が参加し、これによって領域内におけるオルガノイドの最新技術の共有化が進んだ。12月には、次世代脳プロジェクト・冬のシンポジウムにおいて新学術領域「スクラップビルド」および「マルチスケール脳」と合同の若手シンポジウムを東京で開催し、15名の若手研究者が口頭発表を行なった。また、同時に35題のポスター発表も行い、異なる領域間の研究者交流や共同研究の推進を図った。さらに、ニュースレター第3号を発行し、領域活動や領域内の最新成果を中心に紹介した。また、学会との交流を深めるため、神戸で開催された日本神経化学会大会や新潟で開催された日本蛋白質学会大会でシンポジウムを共催し、班員を中心に研究成果を発表して情報発信した。2泊3日の泊まり込みで領域班会議を開催し、多くの若手研究者が参加して深夜まで活発な議論を繰り広げた。また、情報交換および情報発信を推進するため広報を置き、日本語版や英語版のホームページを開設するとともに、ニュースレターを発行した。これらの活動から、領域内で多くの共同研究が進んだ。また、ES細胞分化培養講習会を開催し、マウスES細胞から大脳や網膜組織を誘導するオルガノイドの最新技術の共有化を進めた。このように、新学術領域研究の活動は順調に進展している。8計画研究班および新たに採択された25公募研究班間の情報交換や有機的連携を深めるため、7月に2泊3日の泊まり込みの領域班会議を開催する。また、技術の共有化を推進するため、ES細胞分化培養講習会を開催する。共同研究や情報発信を推進するため、若手研究者の旅費や物品費を支援するとともに、12月に東京で開催される次世代脳シンポジウムにおいて新学術領域「スクラップビルド」および「マルチスケール脳」と合同若手セミナーを開催する。領域内研究推進のため、「研究項目A01:細胞内在的な時間制御機構」、「研究項目A02:細胞と場の連携による制御」、「研究項目A03:実験技術開発」の3つの研究項目を設置し、各研究項目に班長を置いた。また、総括班会議を2016年9月および2017年1月の2回開催し、各班員の進捗状況を元に活動方針を策定した。特に、2017年度には公募研究班が加わり研究代表者が一気に約30名に増えることから、有機的な共同研究や海外連携を推進するための活動方針を策定した。さらに、班員間の情報交換や共同研究を推進するため、2017年1月2728日に沼津で領域班会議を開催した。領域班会議には、計画研究代表者8名およびそのグループの若手研究者ら合計49名が参加し、活発な討論を行った。特に、23名の若手研究者が口頭発表やポスター発表を行い、深夜まで議論を深めた。同時に、若手研究者を対象に教育講演も行った。また、技術の共有化を図るため、2017年1月20日に神戸にてES細胞分化培養講習会を開催し、15名の研究者が参加した。これらの活動がきっかけとなり、領域内ですでに多くの共同研究が立ち上がった。各研究班で実際の研究を担う若手研究者の育成と相互交流を促すため、共同研究の旅費や消耗品費を支援した。さらに、情報交換および情報発信を推進するため広報を置き、2016年9月にホームページを開設し、2017年3月にニュースレターを発行した。ホームページやニュースレターでは、8名の計画研究代表者の研究概要および領域班会議や講習会の内容を中心に活動状況を紹介した。また、海外連携を深めるため、ホームページは日本語版だけでなく、英語版も開設した。1泊2日の泊まり込みで領域班会議を開催し、多くの若手研究者が参加して深夜まで活発な議論を繰り広げた。また、ES細胞分化培養講習会を開催し、技術の共有化を推進した。これらの活動がきっかけとなり、領域内で既に多くの共同研究が立ち上がった。また、情報交換および情報発信を推進するため広報を置き、ホームページを開設するとともに、ニュースレターを発行した。海外連携を深めるため、ホームページは日本語版だけでなく、英語版も開設した。脳発生の時間制御に関する研究を推進するために、「研究項目A01:細胞内在的な時間制御機構」、「研究項目A02:細胞と場の連携による制御」、「研究項目A03:実験技術開発」の3つの研究項目を設置した。有機的な共同研究の推進を図るために研究項目毎に班長を置き、総括班会議を開催して各班員の進捗状況を元に活動方針を策定した。また、班員間の情報交換や共同研究を推進するため、7月28日29日に神戸で領域会議を開催した。

この班会議では、計画班員8名、公募班員23名の口頭発表に加えて、52演題の若手研究者によるポスター発表がなされ、活発な討論が行われた。これらの活動がきっかけとなり、領域内で多くの共同研究が立ち上がった。特に、重要な共同研究の一部には、旅費や消耗品費を支援した。さらに、技術や問題意識の共有化および共同研究推進のため広報を置き、ニュースレターを発行するとともに、日本語版および英語版のホームページを随時更新した。また、各研究グループで実際の研究を担う若手研究者の育成と相互交流を促すとともに、新たな国際連携や有機的共同研究の芽を育むため、3月19日22日に京都で合宿形式の国際若手シンポジウムを開催した。この国際若手シンポジウムでは、計画班および公募班の若手研究者から合計29演題の口頭発表と21演題のポスター発表がなされ、活発な討論が行われた。深夜まで議論を深め、お互いの研究に大きな示唆を与えたり、共同研究の推進に貢献した。1泊2日の泊まり込みで領域班会議を開催し、多くの若手研究者が参加して深夜まで活発な議論を繰り広げた。また、情報交換および情報発信を推進するため広報を置き、日本語版や英語版のホームページを開設するとともに、ニュースレターを発行した。これらの活動がきっかけとなり、領域内で既に多くの共同研究が立ち上がった。また、海外連携を深めるため、合宿形式で国際若手ワークショップを開催した。これにも多くの若手研究者が参加して深夜まで活発な議論を繰り広げた。このように、新学術領域研究の活動は順調に進展している。領域内共同研究の推進および外部への情報発信を図るため、ホームページを立ち上げ、随時、最新情報を伝えた。また、5月に奈良で開催された国際神経発生学会(ISDN 2018)において積極的に学会運営・準備に参加するとともに、班員の発表を依頼・支援した。7月には山梨県で2泊3日の泊まり込みの領域班会議を行い、計画研究代表者8名、公募研究代表者23名の口頭発表および47題のポスター発表があった。深夜まで白熱した討論が行われ、情報交換や共同研究の打ち合わせが進んだ。10月には、京都で第2回ES細胞分化培養講習会を開催し、マウスES細胞から大脳や網膜組織を誘導する実験手技を班員に指導した。12名の若手研究者が参加し、これによって領域内におけるオルガノイドの最新技術の共有化が進んだ。12月には、次世代脳プロジェクト・冬のシンポジウムにおいて新学術領域「スクラップビルド」および「マルチスケール脳」と合同の若手シンポジウムを東京で開催し、15名の若手研究者が口頭発表を行なった。また、同時に35題のポスター発表も行い、異なる領域間の研究者交流や共同研究の推進を図った。さらに、ニュースレター第3号を発行し、領域活動や領域内の最新成果を中心に紹介した。また、学会との交流を深めるため、神戸で開催された日本神経化学会大会や新潟で開催された日本蛋白質学会大会でシンポジウムを共催し、班員を中心に研究成果を発表して情報発信した。2泊3日の泊まり込みで領域班会議を開催し、多くの若手研究者が参加して深夜まで活発な議論を繰り広げた。これらの活動から、領域内で多くの共同研究が進んだ。また、ES細胞分化培養講習会を開催し、マウスES細胞から大脳や網膜組織を誘導するオルガノイドの最新技術の共有化を進めた。
新しい生体機能制御薬物の合成研究

平成元年2年度に交付された研究費は「ガスクロマトグラフ装置」及び薬品やガラス器具等の消耗品購入に充当して研究の推進を計った。その研究成果はほぼ当初の計画を満たすものであり、概略は下記の通りである。1)当研究室で開発された最も薬理活性の高いイソカルバサイクリン(PGI_2類縁体)の高選択的大量合成法の確立を引続いて行い、特に、βーケトエステルの活性部位へのω鎖直接導入法の成功に加え、一般的方法として確立するために、1ーアルケニルを基本的な面から検討を行なってきた。E及びZー1ーアルケニル基の位置選択的導入法を開発した。更に、他の類似化合物へ応用すべく引き続き検討を加えている。2)先に確立してきた合成法を基盤として、構造活性相関の面から関連するイソカルバサイクリン誘導体について合成を検討し、メチル基及びシアノ基を導入した類縁体の合成を達成しつつある。3)前年度イソカルバサイクリンの新規合成において用いた5/5環合成中間体の合成に利用したロジウムカルベノイドのCーH挿入反応を不斉触媒の観点から不斉合成を含め更に詳細に検討した。4)シアル糖や膜糖質及び糖化学の合成研究を展開するため、りん原子を中心とした脱離基を配置したグリコシル供与体を用いて、高選択的グリコシル化反応を開発した。更に、この方法論はグリコシル化反応の一般法として確立するため、引き続き詳細に検討を加えると共に、ポドフィロトキシン等の制ガン剤やフォルスコリン等の循環器薬の新規生理活性化合物の発見にこの反応の応用を試みている。平成元年度は新たに備品として購入した「ガスクロマトグラフ装置」を最大限に活用して研究の推進を計った。その概略は下記の通りである。1)当研究室で開発された最も薬理活性の高いイソカルバサイクリン(PGl_2類縁体)の高選択的大量合成法の確立を引続いて行い、特に、βーケトエステルの活性部位へのω鎖直接導入法について検討を加え、一応の成功に達した。この方法はプロスタグランジンの合成のみならず、他の類似化合物への応用が可能であり、引き続き検討を加えている。2)先に確立してきた合成法を基盤として、構造活性相関の面から関連するイソカルバサイクリン誘導体について合成を検討している。3)ロイコトリエンB_4(LTB_4)やリポキシンは医薬への可能性を秘めた物質である。ジエン部をベンゼン環で置換した類縁体を合成して、その生物活性評価を行なった。更に、この方法論はグルコシル化反応の一般法として確立するため、引き続き詳細に検討を加えると共に、種々の制ガン剤や循環器薬等の新規生理活性化合物の発見に応用している。平成2年度に交付された研究費の全部は薬品やガラス器具等の消耗品購入に当て、研究の推進を計った。その研究成果概略は下記の通りである。1)当研究室で開発された最も薬理活性の高いイソカルバサイクリン(PGI_2類縁体)の高選択的大量合成法の確立を引続いて行い、特に、β-ケトエステルの活性部位へのω鎖直接導入法の成功に加え、一般的方法として確立するために、1ーアケルニルを基本的な面から検討を行なってきた。他の類似化合物へ応用すべく引き続き検討を加えている。3)前年度イソカルバサイクリンの新規合成において開発した5/5環合成中間体の合成に利用したロジウムカルベノイドのCー

H挿入反応を不斉触媒の観点から更に詳細に検討した。4)シアル糖や膜糖質及び糖化学の合成研究を展開するため、リン原子を中心とした脱離基を配置したグリコシル供与体を用いて、高選択的グリコシル化反応を開発した。更に、この方法論はグリコシル化反応の一般法として確立するため、引き続き詳細に検討を加えると共に、種々の制ガン剤や循環器薬等の新規生理活性化合物の発見に引き続き応用を検討している。
抗腫瘍血管療法と免疫療法の併用による癌遺伝子治療

本研究では、抗腫瘍血管療法と免疫療法の併用がそれぞれ不十分な点を補い合い、相乗的な抗腫瘍効果を発揮するという仮説を検証する。具体的には、抗腫瘍血管療法としてNK4(malignostatin)を発現する組換えアデノウイルスベクター(AdNK4)を、免疫療法として樹状細胞を、それぞれ直接in vivoで腫瘍に導入し、その併用による抗腫瘍効果を判定する。また、これまでのin vitroでの樹状細胞研究の結果より、腫瘍内に局注した樹状細胞が、腫瘍特異的な免疫応答を惹起するためには、腫瘍内でのアポトーシス細胞とネクローシス細胞の混在が重要と予想される。当該研究は、この仮説をin vivoで検証するものでもある。前年度の研究成果により、マウス大腸がん細胞と、マウス悪性黒色腫細胞の腫瘍において、AdNK4と樹状細胞の併用による抗腫瘍効果を認めていた。今年度はまず、この抗腫瘍効果が、免疫原性の低いマウス肺がん細胞と、マウスリンパ腫細胞でも認められ、腫瘍細胞の種類に依存しないことを確認した。次に、この抗腫瘍効果のメカニズムを解明するために、AdNK4と樹状細胞の併用により、腫瘍特異的なcytotoxic T細胞(CTL)がin vivoで誘導されていることを明らかにした。さらに、AdNK4を投与した腫瘍を調べたところ、腫瘍内で強発現させたNK4は、腫瘍内血管新生を著明に抑制し、腫瘍細胞のアポトーシスとネクローシスを同時に誘導していた。本研究で得られた知見を総合すると、腫瘍内投与された樹状細胞は、NK4の腫瘍内発現によりアポトーシスに陥った腫瘍細胞を、ネクローシス細胞からの刺激を受けながら取り込み、宿主内で腫瘍特異的な細胞性免疫応答を誘導すると考えられた。以上のことから、抗腫瘍血管療法と樹状細胞免疫療法の併用は、癌治療の一つの方向として、有用であることが示唆された。
結核菌脂質をターゲットにした免疫応答とその制御

主要組織適合抗原(MHC分子)は、蛋白抗原に特異的なT細胞反応を担う抗原提示分子である。これに対して、結核菌が産生する脂質抗原を結合してT細胞に提示する新しいタイプの抗原提示分子としてヒトグループ1CD1分子(CD1a、CD1b、CD1c)が同定され、結核菌感染防御における役割が注目されている。現行唯一の抗結核ワクチンとしてウシ型結核菌の弱毒株であるBCGが広く用いられてきたが、その免疫誘導の指標としてツベルクリン反応など蛋白抗原に対する細胞性免疫のみが用いられ、脂質抗原に対するT細胞反応の詳細は不明である。そこで本研究では、生菌BCG接種によって誘導される脂質特異的T細胞反応の存在とその特質を明らかにするため、ヒトおよびマウスでの解析を展開した。まず、BCG既接種者より得た末梢血CD4陽性T細胞及びCD8陽性T細胞の生菌BCG感染樹状細胞に対する反応を、インターフェロンガンマ産生を指標としたエリスポット法を用いて解析した。その結果、BCG既接種者において、生菌BCGを特異的に認識して活性化されるグループ1CD1拘束性CD8陽性T細胞プールが存在することが明らかとなった。一方、マウスはヒトグループ1CD1に相当する分子を持たないため、CD1分子を介した免疫応答の生体レベルでの解析には、ヒトCD1遺伝子を導入したトランスジェニックマウスが有用であると考えられる。今年度、CD1bトランスジェニックマウスの作製に成功し、樹状細胞や一部のB細胞にCD1b蛋白の特異的な発現を確認した。現在、このトランスジェニックマウスにBCGを接種し、それによって活性化される脂質抗原特異的T細胞の実証とその機能の解析を進めている。
低水準なマイワシ太平洋系群の資源管理

マイワシは、自然変動が大きいことから、漁業規制の効果を問題視する声が多かった。申請者は、近年のマイワシ資源の減少において、強い漁獲圧が大きな役割を果たしたことを明らかにした。現在の漁獲圧では、海洋環境が好転しても資源は回復しないも示した。一連の研究により、マイワシの持続的利用の重要性が社会的に認知された結果、これまで生物学的許容漁獲量(ABC)を大きく超過していたマイワシの漁獲枠は、今年度からABCまで削減されることとなった。マイワシは,日本の漁獲量全体を左右する重要な資源である。マイワシ漁獲量は1988年に単独で450万トンを記録したが,その後は資源量が激減したために,2005年の漁獲量は2.8万トンまで落ち込んでしまった。同時期の日本の海面漁業生産量は1126万トンから441万トンへと減少した。その減少量の65%はマイワシ一種の漁獲量減少によるものである。マイワシ資源が減少し始めてから20年が経過したが,低水準にあるマイワシ資源の持続性を確保しながら有効利用していくための方向性は,充分に論議されたとは言い難い。またマイワシの変動についても、環境要因ばかりがクローズアップされ、漁獲の影響はほとんど無視されてきた。マイワシの持続的な有効利用に関する議論を喚起するために、申請者は日本水産学会誌に特集「マイワシ資源の変動と利用」を企画した。マイワシ資源の動態と漁業に関する歴史的経緯についての知見を整理する(第I部)ことで,今後の資源利用のありかたを論議するための基盤を提供するとともに,マイワシ漁業の今後のあり方について、行政官、学識経験者、漁業者団体、加工業者等の多様な関係者に自由に意見を述べてもらい(第II部),合意形成にむけた論点や意見の相違点を明確にし,今後の論議に役立てることを目的とした。第I部では、1960年代から半世紀に及ぶマイワシの歴史を振り返った上で、資源変動を環境要因および漁獲の影響という両面から詳細に検証した。また、第II部では,今後のマイワシ漁業および資源管理のあり方をめぐっては,論者ごとに多様な意見・主張が繰り広げられた。本企画は,今後のマイワシ漁業,ひいては日本の水産業の未来に関する論議に向けての論点整理に貢献した。水産資源が減少すると、その要因が乱獲によるものか、もしくは自然変動によるものかが、常に議論されてきた。資源変動の要因を、海洋環境か漁獲の二者択一としてとらえて、マイワシのように、環境要因に大きく影響される資源は、漁業の影響を無視して、環境要因のみで資源動態を議論してきた。しかし、環境変動と漁獲は同時に資源に影響を与えるものであり、常に両者を組み合わせて資源動態を把握する必要がある。日本国内においては、「海洋環境が不適なので、マイワシは獲らなくてもどうせ減る。だからいくら獲っても良い」という意見が主流であった。90年代以降は、毎年4割程度の漁獲が確認されている。本当に獲らなくても減るような資源であれば、高い漁獲圧に10年も耐えられるはずがない。確かに1988-1991の4年間の卵の生残率は殆どゼロであった。この時期には禁漁をしても資源は減少する。しかし、1992年以降の卵の生残率は、以前と同じような水準まで回復している。1992年以降は、マイワシの生産力は決して低くない。むしろ、生産力が高かったから、強い漁獲圧に晒されながらも、現在まで資源が存続してきたのである。本研究の主要な成果は、マイワシ資源に対する漁獲の影響を定量的に示すことで、マイワシの変動は自然環境のみで決まるという現在支配的な考えに一石を投じたことである。また、資源管理不要論に問題提起を行い、海洋環境の変動に応じて大変動する資源を動的に管理するための理論を発展させた。
超低速ミュオン電子顕微鏡用線形加速器の開発

超低速ミュオン顕微鏡において,超低速ミュオンビームは最大30keVのエネルギーと12nsの時間幅の初期状態から再加速がおこなわれる。これまで検討されてきたRFQ線形加速器による再加速の特長として,後段の線形加速器が必要とするビーム時間構造にあわせて,直流入射ビームをバンチング(集群化)しながら加速できることがあげられるが,そのためのバンチングセクションを内部に有するので加速効率が低く,ある程度の長さが必要とされる。しかし,超低速ミュオン顕微鏡のように,あらかじめパルス化されたビームが入射するのであれば,シングルギャップ型の高周波加速器を利用するほうが,加速器を小型化でき,ビーム通過時間も短縮できる可能性がある。平成27年度は,研究実施計画に基づき,前年度製作したシングルギャップ型高周波加速空洞について電力効率向上のための表面処理をおこない完成させた。また,その加速空洞と高周波電源をJ-PARCの物質・生命科学実験施設(MLF)に持ち込んで運転するために必要な,安全管理に関する所定の手続きをおこなった。なお,平成27年の4月と11月に発生した中性子標的容器の不具合によりMLFへの陽子ビーム供給が長期間停止したため,超低速ミュオンビームライン(Uライン)における超低速ミュオンの初発生が平成28年2月末になり,その後もビームコミッショニングが続けられていることから,本研究では再加速試験の準備を進めた。これらと並行して,超低速ミュオンを1030MeVまで加速する,新しいミュオン加速器に関しても検討をおこなった。27年度が最終年度であるため、記入しない。研究代表者は,平成2425年度の本領域公募研究「超低速ミュオン線形加速器の開発」に取り組み,J-PARC主加速器のための負水素イオン加速用RFQ予備機の転用と,新しく開発したIH-DTLを組み合わせて3.7MeVまで再加速するデザインを得た。しかし,2.2μsという非常に短いミュオン寿命に対して,両加速器をあわせた部分のビーム通過時間は720nsに達し,その大部分がRFQにおいて費やされるが,リソース有効活用を目的としたJ-PARC主加速器用RFQ予備機の転用に起因する不可避的な課題となっていた。RFQによる加速の特長として,後段の線形加速器が必要とするビーム時間構造にあわせて,直流入射ビームをバンチング(集群化)しながら加速できることがあげられるが,そのためのバンチングセクションを内部に有するので加速効率が低いことから,ある程度の長さが必要とされる。しかしながら,超低速ミュオン顕微鏡のように,あらかじめパルス化されたビームが入射するのであれば,シングルギャップ型の高周波加速器を利用するほうが,加速器を小型化でき,ビーム通過時間も短縮できる。そこで平成26年度は研究実施計画に基づき,シングルギャップ型高周波加速空洞のビーム軌道解析と高周波設計に取り組み,精密機械加工メーカーと協力して製作をおこなった。運転周波数は200MHz程度を当初予定していたが,入射するミュオンビームのパルス幅を考慮して100MHzに変更された。そして,ネットワークアナライザーにより電気的特性を評価した。平成26年度の研究実施計画に基づき,シングルギャップ型高周波加速空洞のビーム軌道解析と高周波設計に取り組み,その製作を完了できたため。平成26年度に製作したシングルギャップ型高周波加速空洞を,平成27年度にはJ-PARC/MLFミュオン実験施設Uラインに組み込み,100300keV加速用のエネルギー可変の小型加速器としてミュオンビームの加速実験に挑戦する。また,IH-DTL後の1030MeVまでの加速器について,ビーム軌道解析と3次元電磁場解析を中心にデザインを進める。
ファジィ理論に基づく学習理論とそのシステム構築に関する研究

本研究は学習感覚や感情といったものを個別学習に導入できるような学習理論の提案とそのシステム構築を目指して3年前にスタートした。一方において、1980年代の後半から、ファジィ理論の実用性がニューラルネットに関する理論とあいまってにわかに脚光を浴びはじめ、最近では、その応用は自然科学の分野にとどまらず、人文科学や社会科学への応用も盛んになってきている。本研究の当初においては、ファジィ理論、とりわけファジィ推論を教育評価システムの構築ツールとして積極的に取り込んだ研究は世界的にみても皆無であった。このため、本研究における初期の成果は、決定論の立場で研究されてきた学習理論を、得点、理解度、学習量、努力量などといったものを人間的感覚で捉えられる理論として提示出来たことである。そして、この研究の過程で、直観推論に関する理論を発展させられたことも重要な成果である。更に、本研究を進めていく過程で、ファジィ推論が感情を伴う言語対象に対して極めて有効な方法論になることに気付き、ファジィ推論とアフィン写像の原理を用いて、主観観測モデル論を創始した。そのため本研究の後半はこのモデル論に基づいた応用研究になったいる。とりわけ、今まで自然言語に関する研究分野で、ほとんど不可能であった情緒を伴う言葉、つまり詩のようなものの処理系にこの新しく創始されたモデル論が適用できたことで、将来、詩や短歌などを用いた情操教育・学習のためのシステム作成や感性をともなう対話システムを構築するための原理みたいなものが提示できた。以上のことに関する一連の研究成果は、ファジィ理論とニューラルネットに関する各種の国際会議、情報処理学会、日本ファジィ学会、行動計量学会などで公的な場で報告している。今年度の研究計画は、得点、理解度、学習量などの表現が、ファジィ集合およびファジィ論理としてどのような方法で接近出来るのか、その方法や理論を確立し、その妥当性のシミュレ-ション実験による検証を目的として進めて来た。その結果、まずその学習原理として、理解度と学習量の定式化を「難しさ」の係わりで行った。つまり学習者が1つの問題を与えられたとき、その問題に対して感じる主観的難しさを基にして、ファジィル-ル群を構成した。この学習原理に基づいて理解度や学習量に関するファジィ方程式を導くことが出来た。更にこの理論に基づいて計算機シミュレ-ションを行い極めて面白い結果を得た。つまり問題群と単元との結びつきを三角形をベ-スにするファジィ数で設定し、その分布が正規的になる理想的な教科書モデルと、実際に本学の“C言語プログラミング"の教科の中で使用されている教科書とについて実験してみた。各問題の単元間との関連度分布のあり方によって、かなり理解度や学習量の出力としてのメンバ-シップ関数の形が異なって来ることが確認された。ファジィ演算と推論によって引き出されるメンバシップ関数の形そのものに重要な教育情報が乗せられていることが確認された。この意味で、この関数パタ-ンに人間が感じて言葉として表現するのと同じことを計算機で自動的に行えるシステムも創り出せる可能性も確認した。このようにして個人の学習評価を、問題そのものの理解だけでなく単元などの教育学習項目に対して総合的にそれでいて木目細かく柔い言葉で学生と対話出来るシステムを創造出来る可能性を見いだした。今後はこの方向で研究を進めるつもりである。これは当初の計画にも一応折り込んでいたことでもある。尚、本年度の研究は裏面に示すように国内外の研究会で報告している。昨年度の研究は、ファジィ演算と推論によって引き出される学習結果を、メンバ-シップ関数で表現し,その形そのものに学習プロセスの重要な情報が含まれていることを明らかにした。このため今年度はこの学習結果の解釈に関することに重点をおいて研究を進めて来た。

一方において,人間が学生の理解度を評価したり,逆に学生が与えられた問題に対して感じる難しさや容易さは,まさに主観による観測や解釈でしかない。このことを深く思い続け、個人学習を積極的に取り入れた学習システムを創るには,その基本において,主観処理系の構築に関する基礎理論の確立が急務であるこの確信にいたった。その結果,今年度の後半は、この理論の確立とその処理系のプロットタイプを製作することにエネルギ-を注ぎ、理論の骨組と、未熟なシステムながら主観処理が出来るものをつくり上げた。この理論は,線形代数の固有値とアフィン空間を連結し、更にファジィ推論によるプロセッサとを連動したシステム合成論である。この理論の確立によって、昨年度までの研究して来たファジィ推論による学習システムは新たに今年度開発して来た主観処理系と合体出来て極めて興味ある学習システムになりそうである。現在、この処理系をテスト中であるが、昨年までの単なる数値だけに基づいた学習から脱して,感情をも扱えるシステムになりつつある。詩を入力させることによって,どのような感情が生れるか、またその感情は人によって、繰返し読むことによって解釈が異なる(人間の感覚と同じような)出力(感情を表わす言葉)が出来るようになっている。このように,今年度は飛躍的に研究が進展し、来年度は増々広がりのある良い研究にしていきたいと思っている。昨年度の研究が、一昨年におけるファジィ推論による学習システムを、主観を取り込める処理系に仕上げることであった。昨年度の初めから考へて来た“主観々測モデル論"を基礎において、昨年度は、そのプロットタイプを作成した。今年度は、これを受けて、更に理論を一般論として発展させることと、処理系を更に充実させることを行った。つまり一般に言葉が、論理に焦点を置いた報告言語としての機能のほかに、その言葉を形成しているそれぞれの単語が、その文脈に応じた感情イメージを伴なうという性質を反映させた処理システムを実現させるべく研究を推進した。この研究によって、ファジィ推論だけを基本的方法論として初年度取り組みそれなりの特徴ある学習システムを実現してきたが、主観感情を折り込んだ学習システムが実現出来ることが確認された。とくに感情を伴なう言葉として代表的なものは詩である。そのためシミュレーション実験には、最近の若い詩人の詩を用いて、その詩を入力したとき模疑人間はどのような感情を喚起するかを系統的に研究し、ある程度その法則を見いだした。この結果は我々人間の持つ感情喚起の感覚に極めてよく似ていることが確認された。更に人間の感覚は環境によって時によって、その人によって差があることは万人認めるところである。それでいて人間は共通の言葉又は単語で理解し会える。このような性質をモデルとして実現するために、感覚のイメージコードにゆうぎを導入した理論に拡張し、シミュレーション実験によって提示した。これらの一連の研究は国際会議や日本の学会,研究会で発表し高く評価された。これらの成果は、初年度に、3年後の終結として目標としていたファジ学習の普及とは少し異ったものになったが、あくまでファジー学習はその処理系の内部で機能していることには間違いない。
サブ波長構造ミリ波帯液晶・高分子複合デバイスの創製に関する研究

ミリ波領域における伝搬特性制御デバイスとして、液晶の電気光学効果を利用したサブ波長構造の周期性を有する液晶・高分子回折格子の製作を試みた。高分子材料として紫外線硬化型高分子を用い、フォトマスクを利用することで液晶・高分子複合材料に紫外線を照射し、相分離効果により液晶層と高分子分散型液晶層で構成された波長オーダーの格子セルを作製した。また、サブ波長構造のミリ波伝搬特性に対する影響を調べるために、有限差分時間領域法(FDTD法)による電磁波伝搬シミュレーションを行った。その結果、格子周期がミリ波の波長よりも短い周波数帯で、サブ波長構造の効果によるものと考えられる透過特性が急激に減少する様子が確認された。この透過特性の減少する周波数は液晶の誘電率の増加によって低周波数側に移動することがわかった。さらに解析より、高分子層の誘電率が大きい場合に良好な減衰特性が得られることが示されたため、紫外線硬化型高分子の誘電率をコントロールするため粒子径数十μmのガラス微粒子の添加を試みた。微粒子にシランカップリング剤を適用することにより、比較的良好な微粒子分散性が得られることが確認できた。ミリ波の波長に比べ微粒子の粒子径が十分小さいため、有効誘電率は体積比で考えることができるので高分子の誘電率制御が期待できる。今後は、微粒子混合材料を適用したサブ波長構造液晶・高分子回折格子のミリ波デバイスとしての動作評価を行う。ミリ波の伝搬特性等を液晶の電気光学効果を利用して電気的に制御可能なデバイスの開発を目的として、サブ波長の周期構造を有する液晶セルの作製を試みた。液晶と紫外線硬化型高分子の混合系にフォトマスクを介して紫外線を照射することにより、液晶・高分子複合体に周期構造を作ることができる。液晶材料は、予定してた液晶が入手困難なため同じシアノビフェニル系ネマティック液晶のE-44を用いた。高分子材料はHX-620、NOA65、J-91の3種類の紫外硬化型樹脂を用い、格子周期が50μm、100μm、500μmのフォトマスクを使用して液晶セルを作製した。液晶セルの光学特性の測定を行うことにより、E-44とHX-620による液晶・高分子複合体の液晶セルにおいて、使用したフォトマスクと同じ周期を持つ回折格子が形成されていることが確認できた。液晶セルに外部電圧を印加することにより回折光の消失が観測されたことから、液晶・高分子層における屈折率分布の周期性が消失したものと推定できる。また、液晶セルの特性解析では、電磁界解析法として採用している有限差分時間領域(FDTD)法に、液晶分子の配向状態を考慮した有限差分法による液晶分子配向解析法を組み入れた電磁波伝搬シミュレーションを開発した。現在、シミュレーションの有効性を確認し、液晶デバイス構造解析への適用を行っている。ミリ波領域における測定については、今年度は90GHz帯ミリ波測定システムを構築するに留まった。次年度では、液晶・高分子複合体セル作製の最適条件の検証、液晶・高分子の周期性の電磁波伝搬シミュレーションによる解析およびミリ波帯における特性測定を行う。ミリ波の伝搬特性等を電気的に制御可能なデバイズの開発を日的として、液晶の電気光学効果を利用したサブ波長の周期構造を有する液晶セルの作製を試みた。液晶と紫外線硬化型高分子の混合系にフォトマスクを介して紫外線を照射することにより、液晶・高分子複合体に周期構造を形成することができる。液晶材料としてネマティック液晶のE-44を、高分子材料としては紫外硬化型樹脂を用いた。格子周期が500μmおよび1mm、セルの厚さが200μmおよび500μmと比較的大きな寸法の液晶セルの作製を試み、高分子材料および紫外線露光時間等の作製条件の最適化を行った。その結果、比較的大きな寸法の周期構造の液晶・高分子複合構造セルが作製できることを確認した。また、ミリ波の位相特性測定システムの構築を行い、基礎的特性として液晶の位相特性を測定しシステムの有効性を確認した。さらに、有限差分時間領域(FDTD)法による電磁波伝搬シミュレーションを用いて、サブ波長構造の誘電率の周期性に対するミリ波伝搬特性について検証し、ミリ波伝搬を制御可能なデバイスの設計を行った。次年度ではミリ波領域に適用可能な液晶・高分子複合構造液晶セルの作製を試み、液晶偏波デバイスおよび液晶回折デバイスを設計・試作し、ミリ波特性評価を行う。

ミリ波の波長に比べ微粒子の粒子径が十分小さいため、有効誘電率は体積比で考えることができるので高分子の誘電率制御が期待できる。今後は、微粒子混合材料を適用したサブ波長構造液晶・高分子回折格子のミリ波デバイスとしての動作評価を行う。
微小循環モデルのマイクロマシーニングと血球細胞の変形・流動能の解析法

マイクロマシーニング技術を利用して透明な石英ガラスに毛細血管、細動静脈レベルのマイクロチャネル小血管モデルを形成し、加圧負荷により流路内に定常流を与えるin-vitro実験システムを構築した。流動赤血球の変形状態を顕微鏡下で高速度ビデオ録画し、撮像画像の画像処理により流速と変形能(パラシュート状に変形した赤血球の長軸方向と短軸方向の長さ比)を求めた。また、原子間力力顕微鏡(AFM)により赤血球単体のフォースカーブを測定し、Hooke及びHertzモデルを適用して赤血球のバネ定数とヤング率を求めた。マイクロチャネル内を流動する赤血球の変形能は流速(壁ずり速度)に依存するが、低流速域で変形能上昇、中流速域で漸増傾向を示し、高流速域では変形飽和傾向すなわち変形限界に達する。健常例に比べて糖尿病赤血球では変形能が低く、中流速域で既に変形限界に達する。高脂血症の赤血球でも同様な特性を示した。ラット腸間膜微小循環を対象にしたin-vivo観測でも糖尿病赤血球の変形能は健常群に比べて有意に低下し、変形能と血糖値及びHbA1cとの間に負の相関を示し、高血糖状態の変形能は有意に低下する。また、高脂血症ではコレステロール値と変形能の間に負の相関が得られ、コレステロール化促進に伴い変形しにくくなることが認められた。AFMによる赤血球単体のバネ定数とヤング率は、グルタールアルデヒド硬化赤血球及び糖尿病赤血球ともに健常例より有意に高値を示し、赤血球膜の硬化あるいは赤血球実質の弾性低下が示された。一方、微小循環における血小板凝集粘着、血栓形成の発生機序と血栓抑制の薬理効果を解明するために、光感受性物質とレーザ光化学反応で産生される活性酸素による血栓形成法を導入し、対象部位の血流動態をビデオカメラで撮像後、血小板粘着・血栓形成による血管閉塞部の面積、血管径の経時変化、閉塞時間などを画像解析から求めた。これより血管内皮傷害と血小板粘着能の活性化を反映する指標、血小板粘着凝集能及び凝固系の活性化を反映する指標、血栓進行・血管完全閉塞を表す指標を評価し、ラット腸間膜in-vivo実験において糖尿病群で血栓形成が早期に起こることを明かにしている。また、スカベンジャーを用いて活性酸素種の血小板粘着・凝集及び血管閉塞への関与を討した結果、活性酸素種によって血小板の粘着凝集が異なる様相を呈することを明らかにした。マイクロマシーニング技術を利用して透明な石英ガラスに毛細血管、細動静脈レベルのマイクロチャネル微小血管モデルを形成し、加圧負荷により流路内に定常流を与えるin-vitro実験システムを構築した。流動赤血球の変形状態を顕微鏡下で高速度ビデオ録画し、撮像画像の画像処理により流速と変形能(パラシュート形に変形した赤血球の長軸方向と短軸方向の長さ比)を求めた。

また、原子間力顕微鏡(AFN)により赤血球単体のフォースカーブを測定し、Hooke及びHertzモデルを適用して赤血球のバネ定数とヤング率を求めた。マイクロチャネル内を流動する赤血球の流速(壁ずり速度)と変形能の関係は、ずり速度が高くなるに従い、低流速域で変形度上昇、中流速域で漸増傾向を示し、高流速域では変形飽和傾向すなわち変形限界に達する。健常例に比べ糖尿病では変形能が低く、中流速域から飽和特性を示し、変形限界に達する。高脂血症の赤血球でも同様な特性を示した。ラット腸間膜微小循環を対象にしたin-vivo観測でも糖尿病赤血球の変形能は健常群に比べて有意に低下し、変形能と血糖値及びHbA1cとの間に負の相関を示し、高血糖状態の変形能は有意に低下する。また、高脂血症ではコレステロール値と変形能の間に負の相関が得られ、コレステロール化促進に伴い変形しにくくなることが認められた。AFNによる赤血球単体のバネ定数とヤング率は、硬化赤血球及び糖尿病赤血球ともに健常例より有意に高値を示し、赤血球膜の硬化あるいは赤血球実質の弾性低下が示唆された。一方、微小循環における血小板凝集、粘着、血栓形成の発生機序と血栓抑制の薬理効果を解明するために、光感受性物質とレーザ光化学反応で産生される活性酸素による血栓形成法を導入し、ラット腸間膜in-vivo実験で糖尿病群において血栓形成が早期に起こることを明らかにしている。また、活性酸素種により血小板の粘着凝集が異なる様相を呈することを明らかにした。マイクロマシーニング技術を利用して透明な石英ガラスに毛細血管、細動静脈レベルのマイクロチャネル微小血管モデルを形成し、加圧負荷により流路内に定常流を与えるin-vitro実験システムを構築した。流動赤血球の変形状態を顕微鏡下で高速度ビデオ録画し、撮像画像の画像処理により流速と変形能(パラシュート状に変形した赤血球の長軸方向と短軸方向の長さ比)を求めた。また、原子間力力顕微鏡(AFM)により赤血球単体のフォースカーブを測定し、Hooke及びHertzモデルを適用して赤血球のバネ定数とヤング率を求めた。マイクロチャネル内を流動する赤血球の変形能は流速(壁ずり速度)に依存するが、低流速域で変形能上昇、中流速域で漸増傾向を示し、高流速域では変形飽和傾向すなわち変形限界に達する。健常例に比べて糖尿病赤血球では変形能が低く、中流速域で既に変形限界に達する。ラット腸間膜微小循環を対象にしたin-vivo観測でも糖尿病赤血球の変形能は健常群に比べて有意に低下し、変形能と血糖値及びHbAlcとの間に負の相関を示し、高血糖状態の変形能は有意に低下する。AFMによる赤血球単体のバネ定数とヤング率は、グルタールアルデヒド硬化赤血球及び糖尿病赤血球ともに健常例より有意に高値を示し、赤血球膜の硬化あるいは赤血球実質の弾性低下が示された。一方、微小循環における血小板凝集粘着、血栓形成の発生機序と血栓抑制の薬理効果を解明するために、光感受性物質とレーザ光化学反応で産生される活性酸素による血栓形成法を導入し、対象部位の血流動態をビデオカメラで撮像後、血小板粘着・血栓形成による血管閉塞部の面積、血管径の経時変化、閉塞時間などを画像解析から求めた。これより血管内皮傷害と血小板粘着能の活性化を反映する指標、血小板粘着凝集能及び凝固系の活性化を反映する指標、血栓進行・血管完全閉塞を表す指標を評価し、ラット腸間膜in-vivo実験において糖尿病群で血栓形成が早期に起こることを明かにしている。
パラメトリックスピーカと音響トラッキングによる立体音響システムに関する研究

本研究では,スピーカ配置に自由度があり,かつ簡易に立体音響を体感できる小規模な立体音響再現システムの実現を目指す.そこで,音響情報の提示に超音波によってパラメトリックスピーカを利用することを検討する.パラメトリックスピーカは超音波を利用することで鋭い指向特性を実現できる.まず,位相干渉に基づく受聴者の位置推定を行うことで受聴者の位置を見つけ出し,次に位相干渉に基づく形状推定により受聴者の頭部形状,特に耳元位置を推定,最後にパラメトリックスピーカを利用した音響ビームの指向性制御により推定した両耳元に対してそれぞれ頭部伝達関数を考慮した音響情報を提示することで立体音響を実現するシステムを提案する.本研究では,スピーカ配置に自由度があり,かつ受聴者の移動を含む様々な動きに追従できる小規模な立体音響再現システムの実現を目指す.本研究を効率よく遂行するために,本研究に関する課題を研究課題A(パラメトリックスピーカを利用した受聴者の耳元位置(形状)の検出),研究課題B(パラメトリックスピーカによる音響ビームの制御とパラメトリックスピーカの配置に関する検討),研究課題C(左右の耳元にそれぞれにパラメトリックスピーカでオーディオスポットを形成することによる立体音場再現)の3つの研究課題に分割している.前年度では主として研究課題Aについて取り組み,様々な研究実績が得られた.本年度は,主として研究課題B(パラメトリックスピーカによる音響ビームの制御とパラメトリックスピーカの配置の検討)に関する研究を実施した.研究課題Bに対しては,研究計画通り,研究代表者がこれまで研究してきたマイクロホンアレーによるビームフォーミング技術をスピーカアレー技術に応用する研究を遂行することで十分な研究実績が得られた.また,パラメトリックスピーカの配置に関しては,配置がどの程度の自由度で許容されるのかを含めて実環境における綿密な計測実験を通じて明らかにした.さらに,パラメトリックスピーカによる音響ビームの制御とパラメトリックスピーカの配置の検討に関しては,反射型オーディオスポットを利用した音像プラネタリウムにおけるパラメトリックスピーカの配置に関する研究についても行い,パラメトリックスピーカによる音響ビームの制御を実機のパラメトリックスピーカの構造自体を曲面型にすることで実現する曲面型パラメトリックスピーカの試作と実験的な評価も行った.上記の研究にて得られた成果を学術論文としたことに加えて国内会議,国際会議にて発表した.本研究では,スピーカ配置に自由度があり,かつ簡易に立体音響を体感できる小規模な立体音響再現システムの実現を目指す.そこで,音響情報の提示に超音波によってパラメトリックスピーカを利用することを検討する.パラメトリックスピーカは超音波を利用することで鋭い指向特性を実現できる.まず,位相干渉に基づく受聴者の位置推定を行うことで受聴者の位置を見つけ出し,次に位相干渉に基づく形状推定により受聴者の頭部形状,特に耳元位置を推定,最後にパラメトリックスピーカを利用した音響ビームの指向性制御により推定した両耳元に対してそれぞれ頭部伝達関数を考慮した音響情報を提示することで立体音響を実現するシステムを提案する.本研究を効率よく遂行するために,本研究に関する課題を「パラメトリックスピーカを利用した受聴者の耳元位置(形状)の検出」,「パラメトリックスピーカによる音響ビームの制御とパラメトリックスピーカの配置に関する検討」,「左右の耳元にそれぞれにパラメトリックスピーカでオーディオスポットを形成することによる立体音場再現」の3つの研究課題に分割する.そして,研究代表者がそれぞれの課題に並行して取り組むことにより,効率的に研究を遂行した.「パラメトリックスピーカを利用した受聴者の耳元位置(形状)の検出」に関しては,特にパラメトリックスピーカを利用したアレー信号処理に関する検討を重点的に行った.また,物体の反射係数や距離減衰が送信波と反射波の位相干渉に対して及ぼす影響に関する詳細な実験的検証に関する検討も行った.「パラメトリックスピーカによる音響ビームの制御とパラメトリックスピーカの配置に関する検討」に関しては,パラメトリックスピーカの配置がどの程度の自由度で許容されるのかを含めて実環境における綿密な計測実験を行った.「左右の耳元にそれぞれにパラメトリックスピーカでオーディオスポットを形成することによる立体音場再現」に関しては,音響測距法(音響レーダ技術)により得られた距離情報とスピーカ配置を考慮することで,トランスオーラル方式では必要不可欠であった逆フィルタを設計しない小規模な立体音場再現システムをパラメトリックスピーカを利用する形に応用するシステムを試作した.上記の通り,初年度では本研究の基盤となる各研究課題に取り取り組んだ.その研究の成果として,学術論文5件,国際会議19件に加えて多数の研究成果を国内学会にて発表した.本研究では,スピーカ配置に自由度があり,かつ簡易に立体音響を体感できる小規模な立体音響再現システムの実現を目指した.そこで,音響情報の提示にパラメトリックスピーカを利用することを検討した.

まず,位相干渉に基づく受聴者の位置推定を行うことで受聴者の位置を見つけ出し,次に位相干渉に基づく形状推定により受聴者の頭部形状,特に耳元位置を推定,最後にパラメトリックスピーカを利用した音響ビームの指向性制御により推定した両耳元に対してそれぞれ頭部伝達関数を考慮した音響情報を提示することで立体音響を実現するシステムを提案・検討した.最終年度に実施した主な研究の成果は,波動方程式に対する有限差分法(WE-FDTD)を用いたセミトランスオーラル方式に基づく3次元音場再現手法の検討,キャリア波と側帯波の分離放射によるオーディオスポット形成法の検討に関する学術論文である.これらの研究では,当初の研究計画であったパラメトリックスピーカと音響測距の組み合わせによる立体音響システムという概念にとらわれず,さらに一歩進んだ研究の発展を試みている.これらの研究成果により,ヘッドホンを用いたバイノーラル方式と遠隔スピーカシステムを用いたトランスオーラル方式が主流であった立体音響システムにおいて,セミトランスオーラル方式という第3の立体音響システムを確立した.また,パラメトリックスピーカを利用した音響システムでは,空間におけるある特定の領域のみに音情報を伝えるこれまでにない独創的な立体音響システムを実現した.研究期間全体を通じて実施した研究として,位相干渉に基づく音響測距法,パラメトリックスピーカ,立体音響システムなどに関する様々な検討を行った.これらの研究により,当初の研究実施計画以上の多数の研究成果が得られた.これらの得られた研究成果と知見は,今後の研究の発展に対して非常に重要な要素研究となる.音響信号処理研究課題A(パラメトリックスピーカを利用した受聴者の耳元位置(形状)の検出),研究課題B(パラメトリックスピーカによる音響ビームの制御とパラメトリックスピーカの配置に関する検討)ともこれまでに十分な研究成果が得られており,さらにそこから派生した様々な研究成果が得られている.そのことから当初の計画以上に進展していると評価できる.研究課題の実現に対する見通しも現時点において得られていることから,最終年度においても当初の研究計画以上の研究実績を達成できる見込みである.本研究を効率よく遂行するために,本研究に関する課題を「パラメトリックスピーカを利用した受聴者の耳元位置(形状)の検出」,「パラメトリックスピーカによる音響ビームの制御とパラメトリックスピーカの配置に関する検討」,「左右の耳元にそれぞれにパラメトリックスピーカでオーディオスポットを形成することによる立体音場再現」の3つの研究課題に分割している.本年度予定していた各研究課題に並行して取り組むことにより,効率的に研究を遂行できた.これまでの平成24,25年度の研究によって研究計画で予定していた以上の研究成果が得られた.今後は,主として研究課題C(左右の耳元にそれぞれにパラメトリックスピーカでオーディオスポットを形成することによる立体音場再現)に関する研究を実施する計画である.研究課題Cに対しては,研究代表者が研究している音響測距法(音響レーダ技術)により得られた距離情報とスピーカ配置を考慮することで,トランスオーラル方式では必要不可欠であった逆フィルタを設計しない小規模な立体音場再現システムをパラメトリックスピーカを利用する形に応用することで実現する計画である.また,この最終年度において,これまでの研究課題A,B,Cの研究成果を統合することで,最終的なシステムの構築を行い,そのシステムの実時間化と評価実験を行うことで,研究を完成させる計画である.初年度において得られた各研究成果をさらに発展させることで,分割した各研究課題に関して完成度を高める検討を行いたい.特に,「パラメトリックスピーカを利用した受聴者の耳元位置(形状)の検出」に関して,さらなる高精度化を目指して検討を行う予定である.さらに,2年目である平成25年度は,初年度である平成24年度において得られた各研究成果の統合とシステムの開発に対して本格的に着手したい.
空間能力の性差にかかわる心理社会的要因とラテラリティ要因の交互作用

本研究の目的は、生物学的要因の指標としてラテラリティを、また心理社会的な要因として動機づけと関連するジェンダー・ステレオタイプ変数を取り上げ、空間能力に現れる両者の相互作用を検討することであった。調査に基づく実証的研究では、当初、大学生ならびに高校生を対象として想定していたが、性差の発現が明瞭になる時期として中学生に焦点をあてることの重要性から、今回の調査では対象を高校生から中学生に変更した。得られた成果の骨子は以下の通りである。心的回転課題得点を従属変数とする分析において、ラテラリティ変数との関連で以下の諸点が明らかになった。1.利き手ならびに家族利き手の変数は、大学生被験者群において学習経験(具体的には取得予定免許教科)との間に交互作用があることが明らかになった。非右利き傾向者は、いわゆる文系専攻においては心的回転得点が低いが、理系では逆に得点が高いという結果であった。2.潜在的利き手変数は、今回試みた分析においては心理社会的要因の諸変数との間に明瞭な交互作用を見いだすことができなかった。しかしながら、被験者の下位区分(性別、学習経験等)ごとに分析を試みたところ、大学生男子の文系専攻群及び、中学生女子の心的回転高得点群において、指組み×腕組みに交互作用が見られ、どちらの群も、指、腕ともに左右が一致する方が一致しないものより得点が高い傾向が見られた。こうした結果を説明しうるモデルの構成は、今後に残された課題である。なお、当初の予定では、個別実験も行う予定であり、実際に予備的検討を行っているが、実証的データを得るまでにはいたっておらず、今回の報告書には成果を示すことができなかった。個別実験については次年度に引き継ぐ課題になるが、成果を得られればその都度報告を行う予定であることも付け加えておきたい。本研究の目的は,生物学的要因の指標としてラテラリティを,また心理社会的な要因として動機づけと関連する男性性-女性性変数を取り上げ,空間能力に現れる両者の相互作用を検討することであった。先行研究で用いられてきた潜在的ラテラリティの測度を含む複数のラテラリティ指標を用い、Vandenbergの三次元心的回転課題の遂行成績との関連を検討すべく予備的調査研究を大学生を被験者として実施した。その結果,(1)先行研究と同様,心的回転に性差と専攻差がみられたこと,(2)潜在的ラテラリティの一部の指標と心的回転の間に関連がみられたが.男女でその方向性が異なっていたこと,及び(3)女子でのみ心的回転と男性性-女性性変数との間に関連がみられたことなどの知見が得られた(日本心理学会第62回大会(1998.10.8-104東京学芸大学)にて結果の一部を報告)。同時に,予備的調査研究で,以下のような問題点も明らかになった。すなわち,(1)予備的調査研究で用いた.Vandenbergの三次元心的回転課題の原版が,すでに複数回のコピーであって不鮮明であり,また,実施上の手続きに関しても不明瞭なところがあるなど,何らかの手直しが必要であること,(2)ラテラリティ指標に関しても,体系的な指標の選択無しには,潜在的ラテラリティの効果の評定が困難であること,の2点である。このような問題点を早急に改善して本調査を実施すべく,再度先行研究を精査すると共に,内外の複数の研究者に指標の照会を行い,Michael Peters氏(University of Guelph,Canada)より再標準化された三次元心的回転課題原版の提供を受けると共に,先行研究に基づくラテラリティ指標の再構成を行うことができた。それらの指標を用いて.現在,大学生を被験者とした本調査を一部実施し,結果の集計中である。

今後,大学生被験者に対する本調査を続行すると共に,高校生を対象としたデータの収集を次年度上半期に実施する予定である。本研究の目的は,生物学的要因の指標としてラテラリティを,また心理社会的な要因として動機づけと関連するジェンダー・ステレオタイプ変数を取り上げ,空間能力に現れる両者の相互作用を検討することであった。調査に基づく実証的研究では,当初,大学生ならびに高校生を対象として想定していたが,性差の発現が明瞭になる時期として中学生に焦点をあてることの重要性から,今回の調査では対象を高校生から中学生に変更した。得られた成果の骨子は以下の通りである。心的回転課題得点を従属変数とする分析において,ラテラリティ変数との関連で以下の諸点が明らかになった。1.利き手ならびに家族利き手の変数は,大学生被験者群において学習経験(具体的には取得予定免許教科)との間に交互作用があることが明らかになった。非右利き傾向者は,いわゆる文系専攻においては心的回転得点が低いが,理系では逆に得点が高いという結果であった。2.潜在的利き手変数は,今回試みた分析においては心理社会的要因の諸変数との間に明瞭な交互作用を見いだすことができなかった。しかしながら,被験者の下位区分(性別,学習経験等)ごとに分析を試みたところ,大学生男子の文系専攻群及び,中学生女子の心的回転高得点群において,指組み×腕組みに交互作用が見られ,どちらの群も,指,腕ともに左右が一致する方が一致しないものより得点が高い傾向が見られた。こうした結果を説明しうるモデルの構成は,今後に残された課題である。なお,当初の予定では,個別実験も行う予定であり,実際に予備的検討を行っているが,実証的データを得るまでにはいたっておらず,今回の報告書には成果を示すことができなかった。個別実験については次年度に引き継ぐ課題になるが,成果を得られればその都度報告を行う予定であることも付け加えておきたい。