hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
毛包の免疫寛容とその破綻における免疫チェックポイントPD-1/PD-L1の関わり

正常な重要組織には免疫的に寛容な組織が存在し、immune privilege (IP)と称されている。胎盤や中枢神経、前眼房、精巣や卵巣のみならず、成長期毛包も免疫的に寛容であり、hair follicle IP (HF-IP)といわれている。HF-IPはいくつかの要素によって維持されているが、PD-1やそのリガンドであるPD-L1といった免疫チェックポイントの関わりは不明である。一方、疾患との関わりとしては、HF-IPが破綻し、毛包由来の自己抗原がNKG2D+CD8+細胞障害性T細胞によって認識されることで自己免疫性脱毛症(円形脱毛症)が発症すると理解されており、このHF-IPの破綻とPD-1/PD-L1といった免疫チェックポイントの関わりについて検討することによって、円形脱毛症などの自己免疫性脱毛の発症機序をさぐることができると考えている。免疫染色においてC3H/HeJメス正常マウスにおいてPD-L1は毛包周囲の特にdermal sheath cap cellに発現していることが示唆された。成長期毛包では発現がみられているが、休止期に入るとその発現は減弱する傾向にあった。これは成長期毛包がHF-IP環境であることと一致する。一方円形脱毛症病変部においては浸潤する肥満細胞においてPD-L1発現が減弱しており、炎症細胞における免疫寛容が破綻している可能性が示唆された。研究者の多忙によるための遅延が最も大きな要因であるが、PD-1 KOマウスの樹立が遅れていることが一つの要因である。HF-IPが破綻し、毛包由来の自己抗原がNKG2D+CD8+細胞障害性T細胞によって認識されることで円形脱毛症が発症すると理解されており、このHF-IPの破綻とPD-1/PD-L1といった免疫チェックポイントの関わりについて検討することによって、円形脱毛症などの自己免疫性脱毛の発症機序をさぐることができると考えている。そこで、まず正常毛周期(成長期-退行期-休止期)におけるPD-L1の発現の変化、とくに免疫寛容がもっとも維持されている成長期での毛包上皮、もしくは毛包周囲の樹状細胞におけるPD-L1発現の変化を検討している。円形脱毛症の発症モデルであるC3H/HeJマウスにおいて円形脱毛症をIL-15, IL-7, IL-2などで誘導する過程におけるPD-L1、PD-1発現の変化、そしてC3H/HeJマウスに円形脱毛症を誘導するにあたり(Wang et al. J Invest Dermatol 2015)、事前にPD-L1やPD-1発現を阻害することでその発症の時間的変化、重症度の変化をみる必要がある。正常毛周期におけるPD-L1、PD-1発現の検討:7週齢C3H/HeJマウスの3 (早期成長期)、8(中期成長期)、12(後期成長期)、18(退行期)、25(休止期)日後に皮膚を採取し、PD-L1発現についてmRNAレベル、免疫染色によってその発現を検討している。また浸潤細胞について、免疫染色にてCD4+PD-1+細胞、CD8+PD-L1+細胞、CD56+PD-1+細胞、MHCclass II+PD-1+細胞、Treg、肥満細胞の検討(トルイジンブルー[TB]染色など)をおこなっている。肥満細胞は退行期において脱顆粒細胞が増えている。円形脱毛症モデルマウスの作成にやや時間がかかっている。原因として、新鮮な円形脱毛症発症マウスの調達にやや時間が経過している為。ひきつづきC3H/HeJマウスを用いた誘導実験を行う。また発症マウスから得た検体によって、円形脱毛症病変部におけるPD-L1、PD-1発現の変化、正常毛周期における発現の違いなどを検討する。並行して、PD-L1KOマウス、PD-1KOを作成していく。予定より使用マウス数がやや少なかった為。
周辺磁気流体不安定性の先進的制御と物理に関する実験的研究

本研究課題では、原型炉においても適用可能な先進的なELM制御手法の提案とその成立性の検証に着目して研究を進めてきた。当該年度では、引き続き、先進的ELM制御手法として提案しているトロイダル磁場コイルを用いた共鳴磁場生成(トロイダル磁場変調法)に関する評価を継続すると共に、本手法で重要な周辺領域の磁場構造に関して、平衡磁場を生成するコイル群からの影響を現在建設中のJT-60SAのコイル製作/組立データから評価した。これらのコイル群の製作/組立精度の範囲で発生する周辺磁場との共鳴成分は、ELM制御に有効なトロイダル磁場変調よりも小さいが、トロイダル磁場変調の高効率化のために考慮すべきであるとの知見を得た。本研究期間全体を通して、先進的ELM制御手法としてトロイダル磁場変調法が、原型炉においても適用可能であることを原型炉のプラズマパラメータを基に、本手法で有意な周辺磁場構造のストキャスティク化が可能であることを磁場構造解析で、その周辺磁場構造が高速イオン閉じ込めに大きく影響しないことを高速イオン輸送解析で明らかにした。また、変調磁場を印加した時のトロイダル磁場コイルの電磁力をFEMを用いて構造解析を実施し、本手法において構造上成立しうることを確認した。さらに、熱負荷を時間的に分散でき、かつ誤差磁場補正としても利用可能なコイルの提案に至るなど発展的な展開を得た。一方で、当初計画していた高速イオンを用いた手法については、国外の装置での実験実施が研究代表者の役職の変更により困難となり、十分に実施できなかった。本研究課題で得られた成果は、1件の国際会議及び3件の国内学会において発表した。核融合炉におけるダイバータへの熱負荷低減を目的に、完結的な熱負荷を発生する「周辺局在化モード(ELM)」の先進的制御の手法を提案している。その一つであるトロイダル磁場コイルを用いた共鳴磁場生成(トロイダル磁場変調)について、三次元磁場、三次元平衡を用いた詳細な磁力線追跡コードの開発・改良を実施した。特に三次元磁場に影響されやすい周辺プラズマ領域を詳細に調査し、熱負荷を受けるダイバータターゲットへの磁力線入射角、入射位置、磁力線連結長などを統計的に解析した。その結果、トロイダル磁場変調によって印加した三次元磁場により、ELM制御に必要とされる周辺磁場のストキャスティシィティを確保しつつ、ダイバータターゲット上での磁力線入射位置が分散することを確認した。これは、原型炉において共鳴磁場コイルを用いず、トロイダル磁場コイルのみで、ダイバータ熱負荷を緩和できることを示唆する。また並行して、実験的に本手法を立証するために小型トカマク装置において、トロイダル磁場コイルを用いた三次元磁場印加実験を進めるための環境を整備した。当該年度の主な研究目標はのうち、トロイダル磁場コイルを用いた共鳴磁場生成について、当初計画どおり、磁力線追跡と高速イオン軌道計算を実施した。また、ダイバータターゲットへの磁力線入射の変化を詳しく調べるため解析コードを改良し、より詳細かつ定量的な解析結果を得ることができた。ただ、予定していた外国実験装置での実験提案が、スケジュール等の関係で見送ることなったため、高速イオンを用いたELM制御については、予定通りの進展が得られなかった。一方で、トロイダル磁場コイルを用いた共鳴磁場生成を立証を目的として、国内の小型トカマク装置において実験環境を整備するなど、当初計画を拡張し進展した。核融合炉におけるダイバータへの熱負荷低減を目的に、完結的な熱負荷を発生する「周辺局在化モード(ELM)」の先進的制御手法の一つとして提案しているトロイダル磁場コイルを用いた共鳴磁場生成(トロイダル磁場変調)に関する前年度の研究成果について、国内学会・国際会議で発表するとともに、引き続き研究を継続した。特に、当該年度は原型炉への適用性を評価するため、原型炉設計のパラメータを用い、これまでに開発・整備した磁力線追跡コード、高速粒子軌道計算コード等を用いて、トロイダル磁場変調による三次元磁場が周辺磁場構造に与える影響、核融合生成α粒子の発生と閉じ込めに及ぼす影響について評価を行った。まず、トロイダル磁場変調のトロイダル周期数について、周辺磁場構造への影響の有無を確認し、最適なトロイダル周期数に合わせて、トロイダル磁場コイルの個数を選択する必要があることが分かった。また、アルファ粒子の閉じ込めについては、大きな影響は無く、周辺領域の磁場構造のみをストキャスティックにすることが可能であることが分かった。また、共鳴磁場を動的に変化し、熱負荷を受ける領域を時間的に移動する手法について、トロイダル磁場コイルと同形の数ターンのコイルを用いた手法を発案し、工学的成立性について評価を開始した。また、引き続き並行して、実験的に本手法を立証するために小型トカマク装置において、トロイダル磁場コイルを用いた三次元磁場印加実験を進めるための環境を整備した。当該年度の研究計画に沿って、初年度得られた成果の精査に加えて、高速イオン軌道への影響の定量的評価を行い、国内学会・国際会議等で発表を行った。また、引き続き外国装置において、高速イオンを用いたELM制御実験の実施を模索し調整を進めていたが、スケジュール等の関係で実験参加に至らなかったものの、トロイダル磁場コイルを用いた共鳴磁場生成による周辺磁場制御に注力し、原型炉への適用性の評価を実施するなど当初計画を拡張し進展した。また、当初計画を拡張して開始しているトロイダル磁場コイルを用いた共鳴磁場生成の立証実験を国内の小型トカマク装置を用いて実施するため、引き続き実験環境を整備するなど研究を進展した。

核融合炉におけるダイバータへの熱負荷低減を目的に、間欠的な熱負荷を発生する「周辺局在化モード(ELM)」の先進的制御手法の一つとして提案しているトロイダル磁場コイルを用いた共鳴磁場生成(トロイダル磁場変調)に関するこれまでの研究成果について、引き続き、国内学会等で発表すると共に、本手法の実現に向けたより詳細な評価を行った。トロイダル磁場変調によって変化した周辺磁場構造を分析すると、トロイダル方向に磁場構造が局在化することが観測されており、熱負荷も同様に局在化することが推測される。そのため、三次元磁場を回転させることで局在化した熱負荷を時間的に移動する新たな手法をとして、トロイダル磁場コイルの内側に、磁場変調のための摂動コイルを提案した。摂動コイルは、トロイダル方向に対して非軸対称の結線を行うため、自己誘導の大きなトロイダル磁場コイルと電気的に結合しない。そのため、時間的にコイル電流を変化させることが容易である。本手法について、原型炉設計のパラメータを用いて、FEM磁場解析にて動的な変調磁場の解析を進め、摂動コイルの動的特性を求めることで工学的成立性について評価を行い、実現に見通しがあることを確認した。平成29年度の研究計画に沿って、これまでに得られた成果をまとめると共に、国内学会等で発表を行った。平成29年度も、引き続き外国装置において、高速イオンを用いたELM制御実験の実施を模索し調整を進めていたが、研究代表者の役職の変更に伴い、実験参加に至らなかったものの、トロイダル磁場コイルを用いた共鳴磁場生成による周辺磁場制御について、原型炉への適用性の評価を拡張して実施するなど当初計画を進展させた。本研究課題では、原型炉においても適用可能な先進的なELM制御手法の提案とその成立性の検証に着目して研究を進めてきた。当該年度では、引き続き、先進的ELM制御手法として提案しているトロイダル磁場コイルを用いた共鳴磁場生成(トロイダル磁場変調法)に関する評価を継続すると共に、本手法で重要な周辺領域の磁場構造に関して、平衡磁場を生成するコイル群からの影響を現在建設中のJT-60SAのコイル製作/組立データから評価した。これらのコイル群の製作/組立精度の範囲で発生する周辺磁場との共鳴成分は、ELM制御に有効なトロイダル磁場変調よりも小さいが、トロイダル磁場変調の高効率化のために考慮すべきであるとの知見を得た。本研究期間全体を通して、先進的ELM制御手法としてトロイダル磁場変調法が、原型炉においても適用可能であることを原型炉のプラズマパラメータを基に、本手法で有意な周辺磁場構造のストキャスティク化が可能であることを磁場構造解析で、その周辺磁場構造が高速イオン閉じ込めに大きく影響しないことを高速イオン輸送解析で明らかにした。また、変調磁場を印加した時のトロイダル磁場コイルの電磁力をFEMを用いて構造解析を実施し、本手法において構造上成立しうることを確認した。さらに、熱負荷を時間的に分散でき、かつ誤差磁場補正としても利用可能なコイルの提案に至るなど発展的な展開を得た。一方で、当初計画していた高速イオンを用いた手法については、国外の装置での実験実施が研究代表者の役職の変更により困難となり、十分に実施できなかった。本研究課題で得られた成果は、1件の国際会議及び3件の国内学会において発表した。
教師教育におけるティーチング・ポートフォリオとCSCL

ティーチング・ポートフォリオは,教員志望学生の教師としての力量を総合的に評価する方法のひとつと考えられているとともに,教師の反省的思考を促し,教師の成長を支援する有効な道具とみなされている.教師教育の強力な道具として注目されるティーチング・ポートフォリオの効果は,ポートフォリオ作成過程における指導者や仲間との会話の質が影響を与えると考えられている.しかし従来のポートフォリオは紙をベースとしており,会話の相手は同じ科目を受講する仲間と指導教官に限られている。教育実習経験のない大学生にとっては教育実習経験のある先輩大学生や教職経験を積んだ現職大学院生らとの会話によって,また現職大学院生にとっては教職経験のほとんどない後輩大学生や教科内容に関する専門家(大学教員)らとの会話によって、これまでとは質の異なる会話が起こり、教師としての成長に影響を与えることが推測される。通常、異なる学年の学習者や大学教員たちは、異なる時間枠の授業に参加しているため同期的に交流することは難しいが、ティーチング・ポートフォリオをデジタル化し, CSCLシステムを利用することで,非同期的な会話が可能になると考えた。平成15年度は,家庭科専攻の大学3年生が, CSCL環境によって,異なるタイプの人々と交流しながら,学習指導案等を作成・改善する過程をポートフォリオ化する授業実践を行った.交流相手は,同じ3年生同士,教育実践経験の豊富な大学院生,教科内容専門の大学教員である.学習過程と成果,事後調査の分析から,3年生の学習指導案等は改善され,学習指導案を分析的に読む力がついたことが確認された.3年生同士と大学院生,教科内容専門の大学教員の発言にはそれぞれ異なる特徴と影響が認められた.このことからCSCL環境下での多様な社会的相互交流は,家庭科教員養成の有効な授業方法となりうるととが示唆された.(永田他,印刷中)ティーチング・ポートフォリオは,教員志望学生の教師としての力量を総合的に評価する方法のひとつと考えられているとともに,教師の反省的思考を促し,教師の成長を支援する有効な道具とみなされている.教師教育の強力な道具として注目されるティーチング・ポートフォリオの効果は,ポートフォリオ作成過程における指導者や仲間との会話の質が影響を与えると考えられている.しかし従来のポートフォリオは紙をベースとしており,会話の相手は同じ科目を受講する仲間と指導教官に限られている。通常、異なる学年の学習者や大学教員たちは、異なる時間枠の授業に参加しているため同期的に交流することは難しいが、ティーチング・ポートフォリオをデジタル化し,CSCLシステムを利用することで,非同期的な会話が可能になると考えた。平成14年度は,教員養成系大学におけるデジタル・ティーチング・ポートフォリオ作成について,特にティーチング・ポートフォリオ実践の先進国であるアメリカ合衆国の実践を中心に,具体的なカリキュラムや授業方法ならびにその成果や課題について実地調査及び文献研究を行った。(永田・加藤,印刷中;加藤・永田,印刷中)さらに,教育実習前の大学3年生が,CSCL環境によって,教育実習経験のある大学4年生や現職教員を含む大学院生らと異学年交流しながら学習指導案等を作成・改善する過程をポートフォリオ化する授業実践を行った.(永田他,印刷中)ティーチング・ポートフォリオは,教員志望学生の教師としての力量を総合的に評価する方法のひとつと考えられているとともに,教師の反省的思考を促し,教師の成長を支援する有効な道具とみなされている.教師教育の強力な道具として注目されるティーチング・ポートフォリオの効果は,ポートフォリオ作成過程における指導者や仲間との会話の質が影響を与えると考えられている.しかし従来のポートフォリオは紙をベースとしており,会話の相手は同じ科目を受講する仲間と指導教官に限られている。平成15年度は,家庭科専攻の大学3年生が, CSCL環境によって,異なるタイプの人々と交流しながら,学習指導案等を作成・改善する過程をポートフォリオ化する授業実践を行った.交流相手は,同じ3年生同士,教育実践経験の豊富な大学院生,教科内容専門の大学教員である.学習過程と成果,事後調査の分析から,3年生の学習指導案等は改善され,学習指導案を分析的に読む力がついたことが確認された.3年生同士と大学院生,教科内容専門の大学教員の発言にはそれぞれ異なる特徴と影響が認められた.このことからCSCL環境下での多様な社会的相互交流は,家庭科教員養成の有効な授業方法となりうるととが示唆された.(永田他,印刷中)
根粒菌プライミング処理による低温条件下でのマメ科被覆作物の生育促進の試み

マメ科植物の根粒着生は,低温条件や養分ストレス条件下では抑制され,窒素固定活性が低下する.そこで根粒形成遺伝子の転写を活性化するフラボノイドを含む培地で根粒菌を前培養した際の根粒着生についてエンドウを供試して検討した.13°Cと18°Cで調査したところ,いずれの温度区でも対照区に比べて総根長が増大し, 2次側根数が減少した.前培養区では根粒着生数は増加したが,これが本来生じる二次側根の形成が阻害されることとのトレードオフの関係によって生じる可能性が示唆された.マメ科植物の根粒着生は,低温条件や養分ストレス条件下では抑制され,窒素固定活性が低下する.そこで根粒形成遺伝子の転写を活性化するフラボノイドを含む培地で根粒菌を前培養した際の根粒着生についてエンドウを供試して検討した.13°Cと18°Cで調査したところ,いずれの温度区でも対照区に比べて総根長が増大し, 2次側根数が減少した.前培養区では根粒着生数は増加したが,これが本来生じる二次側根の形成が阻害されることとのトレードオフの関係によって生じる可能性が示唆された.マメ科植物は根粒菌と共生して窒素固定を行うが,低温条件下では根粒形成(nod)遺伝子の発現が抑制され,根粒着生数の減少や窒素固定活性の低下が生じ,それにともなって植物体の生長が抑制される.そこで,本研究ではnod遺伝子を活性化するフラボノイドやジャスモン酸類を含む培地で前培養した根粒菌の接踵が,低温条件下における数種マメ科作物の根粒着生に及ぼす影響について検討することとした.また,低温とともに過剰水分や硝酸イオンなどの根粒形成の阻害条件下における根粒菌のプライミング効果についてもあわせて検討することとした.冬作マメ科作物であるヘアリーベッチを圃場で栽培したところ,地上部乾物重の増加程度は低温条件下での播種で明らかに抑制された.すなわち,9月20日播種が最も生育量が高く,播種期が遅くなると顕著に低くなった.窒素固定活性は,9月20日播種では,播種後3週から6週目にかけて著しく増大したのに対して,気温が低くなった10月12日以降播種ではそのような増大は認められなかった.また,9月20日播種では根粒着生までの日数が早かった.グロースチャンバーを用いて12°Cおよび22°Cで根粒着生について調査したところ,播種後15日目において22°Cでは着生数が多く,高い窒素固定活性を示したが,12°Cでは根粒着生は認められたものの窒素固定活性は極めて低い値を示した.播種後30日目においても窒素固定活性は12°Cでは有意に低かった.水田転換畑の過剰土壌水分条件下におけるアズキの生育と根系発育について検討したところ,湛水条件下では根粒着生が明らかに抑制されたが,不定根の発生が著しく,,そこに根粒が形成して窒素固定を補完する可能性が示された.現在,ゲニステインおよびジャスモン酸メチルで24時間培養した根粒菌を用いて,ヘアリーベッチとアズキにおいて根粒着生への影響について調査しているところである.マメ科植物は根粒菌と共生して窒素固定を行うが,低温条件下では根粒形成遺伝子の発現が抑制され,根粒着生数の減少や窒素固定活性の低下が生じる.そこで根粒形成遺伝子を活性化するフラボノイドを含む培地で前培養(プライミング)した根粒菌の接種が,低温条件下におけるマメ科作物の根粒着生に及ぼす影響について検討することとした.22年度は,近隣の和歌山県を主産地とするエンドウ(品種:ウスイエンドウ)の播種期の遅れによる低温遭遇に着目した.先ず生育初期の根系発育と根粒形成の様相を明らかにするために,根粒菌の接種が根系発育に及ぼす影響を調査した.接種区でほ接種後7日目から根粒が確認された.14日目の総根長を調査したところ,対照区に比べて接種区で短く,接種により細い根の割合が低下することが示唆された.YM培地で増殖した根粒菌懸濁液を0,1,3,10mg/1のナリンゲニン水溶液に添加して30°Cで48時間静置した.遠心分離して回収した根粒菌を実生に接種し,13°Cまたは18°Cで生育させた.接種後7日目において,18°C区ではいずれの濃度区でも根粒が形成され,根粒数,アセチレン還元活性は10mg/1区で最も高い値を示した.13°C区ではいずれの濃度区でも根粒は確認できなかった.両温度条件とにプライミング根粒菌を接種すると総根長が長くなる傾向が認められた.以上のように,ナリンゲニンでプライミングした根粒菌を接種すると総根長が回復する可能性が示された.低温条件下におけるナリンゲニンでのブライミングによる根粒形成の促進については明確な結論は得られなかったものの,根粒菌の感染において重要な要素となる根系構造にプライミシグが影響を及ぼすことが示唆された.次年度は多様な環境ストレス条件下における根粒形成の制御技術への応用を目指して根系発育との関係からより詳細に解析を進めたいと考えている.マメ科植物は根粒菌と共生して窒素固定を行うが,低温条件や養分ストレス条件下では根粒形成が抑制され,根粒着生数の減少や窒素固定活性の低下が生じる.

そこで根粒形成遺伝子(nod)の転写を活性化するフラボノイドを含む培地で根粒菌を前培養(プライミング)した際のウスイエンドウの根粒着生について検討した.最終年の23年度は21,22年度の結果を踏まえ,プライミングが根系構造に及ぼす影響を詳細に調査し,また,プライミング根粒菌の感染の優先性を評価するツールとして発色標識遺伝子であるβグルクロニダーゼ遺伝子(gusA)を根粒菌に導入し,その挙動を追うことでプライミング効果を検証することを試みた.先ず,根系への影響については,6日齢実生にナリンゲニンでプライミングしたU1001-PS系統を接種したところ,対照区に比べて2次側根数が減少し,前年度に認められた総根長の増加が1次側根数の増加によるものであることが示された.プライミング区における根粒着生数の増大は,本来生じる二次側根の形成が阻害されることとのトレードオフの関係によって生じる可能性が示唆された.gusAの導入には,E.coli S-17-1λpir(pCAM121にGUS transposonのmTn5SSgusA21を保有)とU1011P-1との間での接合伝達法を用いた.形質転換した根粒菌をエンドウに接種して青色発色した根粒数を調査したが非形質転換株との1:1の対応関係が認められず,本菌株はプライミング効果を評価するためのツールとしては必ずしも十分ではなかった.現在,複数の根粒菌株への導入を試みているところである.3カ年の成果をエンドウの低投入型の栽培技術へ応用するためにはさらなる検討課題が残されたが,フラボノイドのプライミングによる根粒形成制御の可能性について基礎的な知見は示すことができた.
蛋白尿発症機序における糸球体上皮細胞の接着分子の役割

接着分子dystroglycanは糸球体上皮細胞と糸球体基底膜との接着のみならずactinおよびactin関連蛋白との相互作用によって糸球体上皮細胞の足突起の形態の保持にも関与することが示唆されている。今回足突起の平低化をきたすモデルを用い、dystroglycanの発現を観察するとともにsolid phase assayによってdystroglycanとそのリガンドであるlaminin、agrinとの間の結合の変化を検討した。Sprague-Dawleyラットを用いprotamine sulfate灌流腎とpuromycin腎症を作製。ABC染色、免疫電顕にてα-dystroglycanの発現を観察した。solid phase assayでは固定化したlaminin、agrinに精製したウサギ骨格筋α-dystroglycanまたはラット糸球体抽出液中のα-dystroglycanを結合させ、そこにprotamine sulfateあるいはFenton反応により産生した活性酸素を加えた。免疫電顕上その顆粒状の発現は糸球体上皮細胞の細胞質内vesicleにあることがわかった。solid phase assayではprotamine sulfateやpuromycin腎症の原因と考えられている活性酸素ともに濃度依存性にα-dystroglycanとlaminin、agrinとの結合を阻害することが示された。Immunoblotting法では結合が阻害される活性酸素の濃度でもそれぞれの分子の発現量が保たれていることが示され、活性酸素は結合部位に作用していると考えられた。今回足突起の平低化をきたすラットモデルを用い、dystroglycanの発現を観察するとともにsolid phase assayによってdystroglycanとそのリガンドであるlaminin、agrinとの間の結合の変化を検討した。Sprague-Dawleyラットを用いprotamine sulfate灌流ラット腎とpuromycin腎症を作製し、ABC染色、免疫電顕にてα-dystroglycanの発現を観察した。solid phase assayでは固定化したlaminin、agrinに精製したウサギ骨格筋α-dystroglycanまたはラット糸球体抽出液中のα-dystroglycanを結合させ、そこにprotamine sulfateあるいはFenton反応により産生した活性酸素を加えてincubateした。α-dystroglycanは光顕上正常腎において糸球体係蹄壁に沿って線状に染まるのに対し、protamine sulfate灌流ラット腎やpuromycin腎症では糸球体上皮細胞質内に顆粒状の発現が認められた。免疫電顕上その顆粒状の発現は糸球体上皮細胞の細胞質の空胞内にみられることがわかった。
難溶融高分子材料の粉末焼成機構の解明と微細構造制御

一般の線状高分子(熱可塑性樹脂)は溶融加工されるのが普通であるが、極性が強く、分子間の結合力が大きい高分子は分解温度が融点以下になり、いわゆる難溶融でありこのような加工方法をとることができない。また、溶融が可能であっても溶融時の粘度が著しく大きい場合も通常の溶融加工は困難である。したがって、このような材料に対しては粉末のまま加熱して成形する方法がとられる。すなわち、セラミック材料と同じように焼成法により加工することが必要となる。難溶融材料の典型的な例としては4ふっ化ラエチレン(PTFE)がある。本研究はこの試料をモデルとして用いて加圧、焼成過程における微細構造形成の過程について解析したものであり、あわせて構造と物性の関係についても検討を行った。PTFEの粉末あるいは顆粒状試料を用いて、まず、充填・圧縮するを基本とする予備成形での加圧、保圧条件について検討し、次に最適な予備成形条件下でその後の焼成条件について検討した。粉末試料では試料内での圧力伝達が困難で不均一になりやすく、顆粒試料では圧力一定では加圧速度よりも加圧後の保持時間が大きく影響することが明かになった。焼成過程では予備成形で残存する気孔は閉じ込められたままになり、相対密度は焼成過程では決まらず予備成形の条件で決まることも明かになった。破壊靭性値はこの気孔の割合と関係し相対密度が増加するほど大きくなり、したがって予備成形での圧力保持時間の増加とともに増加して一定になることが明かとなった。また、焼成温度を高くすることは結晶化度の増加に関係することも明かとなった。
セミデマンドバス社会実験による寄り道サービスと情報配信機能の影響度分析

【1.当初の社会実験計画(2017年度10月2018年度9月末)】研究費申請時に記述した地域社会実験(=セミデマンドバス)を予定通り実施した。結果としては、当初の地元の強い要望(=「公共交通空白地域のため、バスを用意して欲しい」)に対し、実際の実験結果はそれほど高い水準のニーズ(=利用者数)は得られなかった。その理由をヒアリング調査したところ、「数人でタクシーを呼んで相乗りする方が時間に縛られず自由に動ける」という意見が圧倒的であることが認められた。ただし、利用者の属性として:1歩行困難者、そして2連れ合いや仲間がおられない方、の2点が認められたことから、地域公共交通に関するニーズがまったく存在しないという状況ではないことも確認された。【2.追加の地域実証実験(2018年度11月2019年度10月末)】これは当初の予算申請時にはなかった社会実験であり、2018年度までの実験に対し、別の地域・かつ別の路線で異なる結果が認められるか否かの検証の目的で実施中である。時期は今年度秋(10月30日)までであり、市のコミュニティバスにシステムを移植した上で、市内資母地域を実験運行中である。【3.海外の事例研究】2018年9月にフランスおよびドイツを訪問し、それぞれの中山間地域(=主に山間部)における行政と交通事業者の取り組みについてヒアリング調査を実施した。各国の各集落役場と交通事業者を訪問し、ケオリ社を筆頭に数社存在する大規模事業者が、非常に広範囲にわたり運行しており、国境を超えて運営するケースもある点、および巨大交通事業者のデマンド化への取り組みもヒアリングし、その際、行政(=コミューン)からの支援が日本とは異なりかなり潤沢な補助レベルにあることも定量的に取材が出来た。【進捗状況】進捗状況としてはほぼ予定通りに推移している。根拠としては、上記「研究実績の概要」にて述べた通り、既に申請時に提案した大型な地域社会実験を予定通り実施済みであり、かつ当初案になかった「第2の地域社会実験」にも着手出来たからである。ただし、いかなる研究計画にも当初予期していなかった事案が発生する。ここでは、この点に関して1点述べる必要がある。当初社会実験案を地元(行政と地域住民)と進めていた際、特に地域住民からは「公共交通空白地域で苦しんでいるため、新たな公共バスを運営して欲しい)との声が強かったことから、上記社会実験のスタートに至った背景があった。しかし、1年を通じた実験において、利用者は一部の住民に限定されており、高いニーズと判断することは非常に困難であり、したがって今後の本格運行の是非についても可能性が非常に低くなった点が、当初見込みから変化した部分であった。【進行中の実験のフォロー】まだ2回目の地域実験を継続中であることから、まずは現在進行中の実験のフォローを今年度前半の重点課題となる。前回の実験結果より、1システムを利用する際に必要となるデジタルデバイトは当初見込みよりも非常に低い水準にあることが発見された。このことから、現在進行中の実験においても、デマンド車両を呼び出す(またはキャンセルする)際の高齢者たちの抵抗感は明示的には認められていない。ただし、第2の実験地域における現時点までの利用者数の推移から、やはりそれほど多くの利用がある状況にはない点が共通している。したがって、前回とは属性の異なる地域(群)においても、共通する「不便さ」が存在すると考えるのが自然であり、このことから当該年度は不具合要因を整理し、普遍化した上で、より改善されたシステムの提案を実施する予定である。【研究成果のアナウンス】今回の研究から、1地域実証実験のスキームと結果の報告、2地域住民の協力度(ソーシャル・キャピタル)、3提供サービスの各要因が住民のバス利用意思決定にもたらした影響について分析を行い、国内外の学会・カンファレンスにおいて報告することを予定している。【研究の目的】高齢化が進む中山間地域では、高齢者のバス停までの移動が困難な点と、外出意欲を促すインセンティブが十分に存在しない問題がある。本研究では人口知能を用いたシステム構築によって「ちょっとより道」運行と「リアルタイム情報配信」を同時に行う地域社会実験を豊岡市にて実施する。実験データを用いた各モデル分析により、中山間地域に適した公共交通システムの提言を行うことを目的とする。【研究実施計画】上記の目的から、(1)実験を通じて高齢者の交通移動に関する行動データの蓄積、(2)実験前後の住民意識調査による協力度の時系変化の推定、(3)高齢者の外出意欲を高めるための環境要因推定、(4)該当地域外におけるシミュレーションによる他地域との比較検討、(5)各種モデル分析を通じた住民の選好推定を計画している。【初年度の研究成果】結論から述べると、当初の予想通り実験が無事スタートし、上記「研究実施計画」のうち(1)と(2)が完了した。申請時における「研究計画・方法」(p.4)において述べた通り、当該年度は実験の初年度にあたり、豊岡市・全但バス(株)・大阪大学・近畿大学の4者による産官学連携事業のスタート年次であった。昨年の前半期は実証実験への準備期間として、住民への説明会や事前アンケート調査、実験車両の仕様決めや新規システムの設計打ち合わせや調整に専念した。後半期においては、実証実験の開始に伴う最終説明会、被験者向け端末の不具合調整等を行った。また、バス停の新規見直しとルートの再設定の実施、といった実験をよりスムーズに進めるための作業に取り組んだ。【前半期(4月9月)】

実証実験への準備期間であり、具体的には各地区住民への説明会開催(毎月)、事前アンケートおよび事前住民ヒアリング調査、全但バスとの実験車両の仕様打ち合わせ、および大阪大学に対する新規システムの設計打ち合わせ・調整・および発注に従事した。【後半期(10月3月)】10月以降においては、実証実験開始(10月2日)、実験バス利用の被験者端末の不具合調整(11月)、事業者向けシステムの不具合調整と現地での再実装(12月)、利用状況の集計(中間時点)とバス停の新規見直し(12月)、および新規ルートのシステムへ上の調整と住民への説明(3月)、という流れとなった。【1.当初の社会実験計画(2017年度10月2018年度9月末)】研究費申請時に記述した地域社会実験(=セミデマンドバス)を予定通り実施した。結果としては、当初の地元の強い要望(=「公共交通空白地域のため、バスを用意して欲しい」)に対し、実際の実験結果はそれほど高い水準のニーズ(=利用者数)は得られなかった。その理由をヒアリング調査したところ、「数人でタクシーを呼んで相乗りする方が時間に縛られず自由に動ける」という意見が圧倒的であることが認められた。ただし、利用者の属性として:1歩行困難者、そして2連れ合いや仲間がおられない方、の2点が認められたことから、地域公共交通に関するニーズがまったく存在しないという状況ではないことも確認された。【2.追加の地域実証実験(2018年度11月2019年度10月末)】これは当初の予算申請時にはなかった社会実験であり、2018年度までの実験に対し、別の地域・かつ別の路線で異なる結果が認められるか否かの検証の目的で実施中である。時期は今年度秋(10月30日)までであり、市のコミュニティバスにシステムを移植した上で、市内資母地域を実験運行中である。【3.海外の事例研究】2018年9月にフランスおよびドイツを訪問し、それぞれの中山間地域(=主に山間部)における行政と交通事業者の取り組みについてヒアリング調査を実施した。各国の各集落役場と交通事業者を訪問し、ケオリ社を筆頭に数社存在する大規模事業者が、非常に広範囲にわたり運行しており、国境を超えて運営するケースもある点、および巨大交通事業者のデマンド化への取り組みもヒアリングし、その際、行政(=コミューン)からの支援が日本とは異なりかなり潤沢な補助レベルにあることも定量的に取材が出来た。【進捗状況】進捗状況としてはほぼ予定通りに推移している。根拠としては、上記「研究実績の概要」にて述べた通り、既に申請時に提案した大型な地域社会実験を予定通り実施済みであり、かつ当初案になかった「第2の地域社会実験」にも着手出来たからである。ただし、いかなる研究計画にも当初予期していなかった事案が発生する。ここでは、この点に関して1点述べる必要がある。当初社会実験案を地元(行政と地域住民)と進めていた際、特に地域住民からは「公共交通空白地域で苦しんでいるため、新たな公共バスを運営して欲しい)との声が強かったことから、上記社会実験のスタートに至った背景があった。
超高真空その場観察電子顕微鏡法によるMBE成長薄膜の動的観察

当該年度は、前年度において評価が行なわれたInSb基板上に、格子定数の大きく異なるInをヘテロエピタキシャル成長させ、基板の極性、表面超構造の違いがヘテロエピタキシャル成長膜にどのような影響を及ぼすかを超高真空その場観察電子顕微鏡法により明らかとした。特に、基板となる化合物半導体の十分定義された静浄表面上でのヘテロエピタキシャル成長過程の動的なTEM観察は従来例がなく、本研究において初めてなされたものである。その結果の概略を以下に示す。(1)Inは、その成長初期段階において、InSb(111)A2x2及びInSb(111)B2x2いずれの基板上においても、バルクのInが持つ構造とは異なるfcc構造をとりながら島状成長する。このfcc構造を持つInは、その膜厚の増大とともにバルクの構造であるfct構造へと変態する。(2)Inは、(111)A面基板上では、その格子不整合が大きいにもかかわらず、極めて配向性良くエピタキシャル成長する。これに対して、(111)B面基板上では、成長初期段階においてはA面の場合と同様な配向方位を示すが、膜厚の増大に伴い、A面の場合には見られない配向方位のゆらぎが生じることが明らかとなった。この配向方位のゆらぎは、In膜厚の増大とともに、その最安定配向方位が変化するために起こると考えられる。この要因としては、基板の極性以外にも、基板温度、Inの粒径、基板表面の超構造及び組成等が考えられ、これらの諸因子の本質を明らかにするためにも、さらなる解析が望まれる。このように、InSb{111}上では本来fct構造をもつInが蒸着初期段階においてfcc構造をとり、しかも基板の極性によってそのエピタキシ-に明瞭な差のあることが明らかとなった。これらの実験事実はエピタキシ-のからくりを知る上で新しい観点の導入、すなわち、従来の格子整合性といった幾何学的観点以外に、基板と蒸着物との化学結合の大きさ方向といった新たな観点からのアプロ-チが必要であることを示唆している。MBE薄膜の成長過程を明らかにするため、当該年度はまず、基板となるInSb最表面評価を行い、以下に述べる2点について明らかにした。(1)加熱清浄化過程:{111}面においては清浄化の初期、非晶質層からのSb┣_<2┫>O┣_<5┫>への結晶化とエピタキシーが起こり、その後これが脱離することによって清浄化が進む。これに対して{001}面では初期段階より多結晶酸化物が存在し加熱のみによっては容易に清浄化されない。このことから非晶質層はSb水酸化物からなる一種の保護膜として働いている可能性が高いことを指摘した。また、清浄化の十分でない下地上ではホモエピタキシャル成長で結晶性の良い成長層は得られず、下地表面の原子的レベルでの清浄度が重要であることを明らかとした。(2)In-rich粒子:(111)A面、(111)B面をそれぞれ420°C、450°Cに加熱することにより、表面からSbが優先的に脱離し、従来の手法では検出が困難であるIn-rich粒子が生成することを見出した。これらの粒子の生成温度および再配列構造の変態温度の面依存性は表面構造の違い、特にSb原子との結合の違いを反映しているものと考えることができる。

このような局所的構造の情報は従来の回折法を主体とした平均的な原子配列の情報からは得られなかったものであり、結果を補完してゆくものと考えられる。また、これらの粒子はホモエピタキシャル成長に際してはIn原子の供給源となり表面組成をIn-rich側へ変化させる。たとえば、in-rich粒子の周囲に(111)B3x3構造が現われ、これは基板温度の上昇とともに拡大する。この結果はIn原子が表面を拡販し、2次元層を形成すると考えることにより説明することができる。次年度以降、このように素性の明らかになったInSb基板上にIn等のヘテロエピタキシャル成長を起こさせ、その成長素過程を明らかにしていく予定である。当該年度は、前年度において評価が行なわれたInSb基板上に、格子定数の大きく異なるInをヘテロエピタキシャル成長させ、基板の極性、表面超構造の違いがヘテロエピタキシャル成長膜にどのような影響を及ぼすかを超高真空その場観察電子顕微鏡法により明らかとした。特に、基板となる化合物半導体の十分定義された清浄表面上でのヘテロエピタキシャル成長過程の動的なTEM観察は従来例がなく、本研究において初めてなされたものである。その結果の概略を以下に示す。(1)Inは、その成長初期段階において、InSb(111)A2x2及びInSb(111)B2x2いずれの基板上においても、バルクのInが持つ構造とは異なるfcc構造をとりながら島状成長する。このfcc構造を持つInは、その膜厚の増大とともにバルクの構造であるfct構造へと変態する。(2)Inは、(111)A面基板上では、その格子不整合が大きいにもかかわらず、極めて配向性良くエピタキシャル成長する。これに対して、(111)B面基板上では、成長初期段階においてはA面の場合と同様な配向方位を示すが、膜厚の増大に伴い、A面の場合には見られない配向方位のゆらぎが生じることが明らかとなった。この配向方位のゆらぎは、In膜厚の増大とともに、その最安定配向方位が変化するために起こると考えられる。この要因としては、基板の極性以外にも、基板温度、Inの粒径、基板表面の超構造及び組成等が考えられ、これらの諸因子の本質を明らかにするためにも、さらなる解析が望まれる。このように、InDb{111}上では本来fct構造をもつInが蒸着初期段階においてfcc構造をとり、しかも基板の極性によってそのエピタキシ-に明瞭な差のあることが明らかとなった。これらの実験事実はエピタキシ-のからくりを知る上で新しい観点の導入、すなわち、従来の格子整合性といった幾何学的観点以外に、基板と蒸着物との化学結合の大きさ方向といった新たな観点からのアプロ-チが必要であることを示唆している。
炭化水素系燃料電池用陽極における触媒能発現機構とその設計

本研究では、スパッタ法,電着法,合金,高分子固体電解質(SPE)膜など、種々の方法により電極触媒を調製し、それらの表面構造やオージェ電子分光法等による表面状態分析に関する知見と、炭素化合物系燃料(メタノール,ホルムアルデヒド,ギ酸等)の陽極酸化反応に関する特性の検討を行い両者の対比から電極触媒活性発現の機構を解明することおよび高活性な電極触媒の設計を試みることにより、有機質燃料を用いる燃料電池開発に資することを目的とした。得られた成果は以下の通りである。1.メタノール燃料電池用陽極まずin situ反射赤外法により、メタノール,ギ酸等がpt陽極上で酸化する際吸着CO(ads)が生成することが観察され、電気化学的な挙動との対比から、これが電極性能を低下させる被毒種であると結論された。これに対し、PtをSPE膜と接合すること、およびSnあるいはRu等の異種元素をPtへ導入することにより、高い活性とその持続性が見られた。また従来よりCOに対し優れた耐被毒性を持つことで知られている炭化物を電極とした場合および導電性に優れたタングステンブロンズ電極等を用いることにより、良好なメタノール酸化活性が見られた。2.ホルムアルデヒド燃料電池用陽極アルカリ性溶液中でのホルムアルデヒドが、Au,Ag,Cu上で容易に酸化されることに注目し、これらの燃料電池用陽極材としての可能性を検討した。まず速度論的考察から、反応はメチレングリコールイオンを介して、【HCOO^-】および【H_2】生成まで進む部分的なものであることがわかった。他方IB族元素にPdを加えた合金特にアモルファス合金の場合、ある組成において【H_2】の発生が見られなくなると共に、副生する【HCOO^-】もHCHOの酸化と共に遂次酸化された。この際合金内へ水素が入ることがin situX線回析法より確認されたが、その量はわずかで、水素の大部分は酸化されているものと判断された。
CFRP接着構造における現象論的き裂進展モデルの構築

本研究では、CFRP(炭素繊維強化プラスチック)接着継手を対象とし、接着剤の非線形力学挙動、損傷挙動から、破壊までを含めた連続体損傷力学モデルを構築することで、高精度なき裂進展予測手法を確立することを目的とする。接着部のき裂先端近傍におけるマイクロ・メゾ領域での損傷発生・進展メカニズムを光学顕微鏡やX線CT装置を用いた実験的なアプローチにより解明する。実験結果に立脚した現象論的な微視的損傷・破壊挙動の数理モデル構築を行う。構築したモデルを用いて有限要素法による数値シミュレーションを行い、CFRP接着継手のき裂進展解析を行う。
水溶液中での酸化還元反応による大面積・複雑形状基板への金属酸化物薄膜の析出

1.酸化スズ薄膜の作製と評価:水溶液中のスズ(II)イオンの酸化により、ガラス基板上に透明な酸化スズ薄膜の析出に成功した。この基本的性質の評価を行うとともに、アンチモンをドープすることにより導電性の付与に成功した。さらに、市販酸化チタン粉末上にも導電性酸化スズの被覆を行い、ポリマー用導電性フィラーを開発した。2.二酸化マンガン薄膜:水溶液中のマンガン(II)イオンの酸化により、二酸化マンガン薄膜を析出させ、基本的性質の評価を行った。析出時の条件を変えることにより、マンガンスピネル、MnOOH等の薄膜の析出も可能になることを明らかにした。3.酸化セリウム薄膜:水溶液中のセリウム(III)イオンの酸化により、ガラス基板上にCeO_2薄膜を析出させるための基本条件を確立し、薄膜の基本的性質を調べた。この薄膜は、紫外線遮蔽機能を有することを確認した・4.コバルトスピネル薄膜:水溶液中のコバルト(II)イオンの酸化により、ガラス基板上にコバルトスピネル薄膜を析出させる基本条件を確立した。この薄膜は、エレクトロクロミズムおよび水の酸化に対する電極触媒特性を有していた。これらの性質に対する薄膜析出条件の影響を明らかにした。5.マグネタイト薄膜:水溶液中の鉄(II)イオンの酸化により、ガラス基板上にマグネタイト薄膜を析出させるための基本条件を明らかにした。この手法により、化学量論的な多成分フェライト薄膜の作製も可能になるとの見通しを得た。1.水溶液中のスズ(II)イオンを硝酸イオンで徐々に酸化することにより、水溶液に浸したガラス基板上に酸化スズ(IV)の薄膜を析出させることが可能であることを見出した。酸化の速度が速すぎる場合には、均一核形成が優勢になるために粉末状の沈殿が析出するが、水溶液の組成および酸化温度を制御することにより、粉末状の沈殿生成を抑え、薄膜のみを優先的に析出させることに成功した。さらに、一旦酸化スズ薄膜を形成した後にこれをアンチモン(III)イオンを含む水溶液に浸し、その後大気中で焼成することにより、薄膜に電気伝導性が現れることを見出し、高い電気伝導度を与えるための条件探索を行った。その結果、最高20.0Scm-1の電気伝導度を有する、透明酸化スズ薄膜の作製に成功した。上記の方法以外にも、例えば酸化スズ薄膜の析出時に同時にアンチモンをドープする方法を各種試みたが、製膜と同時にドープを行うことはできなかった。結局、一旦、酸化スズ薄膜を作製したあとに、アンチモン(III)イオンを拡散させる方法が最良であった。2.複雑形状基板の一例として、酸化チタンの微粒子上に導電性酸化スズの薄膜を形成し、帯電防止用ポリマーフィラーの作製を試みた。その結果、酸化チタン微粒子上に的確に製膜を施すことができ、市販の白色系導電性フィラーと同程度の導電性粒子を作製することができた。1.水溶液中のマンガン(II)イオンを臭素酸イオンで徐々に酸化することにより、水溶液に浸したガラス基板上に酸化マンガン(IV)の薄膜を析出させることが可能であることを見出した。均質な薄膜を作製するためには、マンガン(II)イオンの酸化速度を制御して、基板上への不均一核形成を優勢にさせる必要があった。得られる薄膜は、γ-MnO2相であり、これはタンタルチップコンデンサーの電極材料として有望である。複雑な形状を有するタンタルチップへのγ-Mh02コーティングへの展望が開けたので、今後応用研究へと発展することが期待される。また、出発溶液のpHを制御することで、γ-MnO2以外にもMn3O4、MnOOH等の薄膜作製も可能になることがわかった。

2.水溶液中のセリウム(III)イオンを塩素酸イオンで徐々に酸化することにより、水溶液中に浸したガラス基板上に酸化セリウム(IV)薄膜を析出させることが可能であることを見出した。析出に要する反応温度は50°Cであり、ポリマー表面への薄膜形成も可能になると期待される。薄膜の厚さは30nm程度であり、可視光をよく透過すると同時に、近紫外線を効果的に遮断することが確認できた。3.酸化チタン粒子の上に導電性酸化スズの薄膜を形成し、帯電防止用ポリマーフィラーの作製を試みた。前年度の研究結果に基づき、導電性を付与するドーパントの導入方法を変えたところ、前年度の約10倍の導電率が達成された。1.水溶液中のコバルト(II)イオンを臭素酸イオンで酸化することにより、水溶液に浸したガラス基板上にコバルトスピネル(Co_3O_4)の薄膜を析出させた。このときの薄膜析出条件を詳細に検討した結果、Co^<2+>イオン濃度が0.02mol/L、臭素酸イオン濃度が0.25mol/L、反応温度が60°Cの場合に最も再現性良く薄腹が析出することがわかった。溶液中の反応物の濃度が低かったり、反応温度が低い場合には、コバルトスピネルの生成が進行せず、逆の場合には粉末状の沈殿の析出が優勢になって、薄膜の析出が起こらなかった。透明導電性基板上にコバルトスピネル薄膜を作製し、これをKOH水溶液に入れて電気化学的に薄膜を酸化・還元すると、可逆的に薄膜の色が変化する現象(エレクトロクロミズム)が観察された。エレクトロクロミズムが最もよく現れるようにするためには、薄膜を120°Cで焼成することが効果的であった。これは、エレクトロクロミズムが発現する際に、電荷補償のためのK+イオンが薄膜に出入りするための空間の大きさが最適になるためと考えられる。さらに、KOH水溶液中で薄膜の電位を高くしていくと、水の酸化分解により酸素が発生するが、コバルトスピネル薄膜上では、酸素発生に必要な電位が低くて済む(酸素過電圧が低くなる)ことが確認された。このことから、本研究で作製した薄膜は、酸素発生電極蝕媒特性を有していることが確認された。薄膜を200°C以上の温度で熱処理すると、この特性がさらに高くなった。2.水溶液中の鉄(II)イオンの酸化によりマグネタイト(Fe_3O_4)薄膜の作製を行った。この場合、鉄(II)イオンを酸化して、一旦硫酸酸化鉄水和物の薄膜を析出させた後に、硫酸酸化鉄を再度鉄(II)イオンと反応させて、マグネタイトに変換するという2段階の過程を経てマグネタイト薄膜を得た。この方法によると、硫酸酸化鉄と反応させるものは鉄(II)イオン以外のイオンでも構わないことから、マグネタイト以外にもCoFe_2O_4、NiFe_2O_4、MnFe_2O_4などの薄膜作製にも展開できると予想された。
乳幼児の音声コミュニケーションにおけるプロソディとジェスチャーの機能に関する研究

本研究では、母児間の音声とジェスチャーによる相互作用場面を、以下の4点を中心に検討してきた。1)母親の子ども向け発話に表出した感情情報の推移の縦断観察研究2)母子相互作用場面における注意調整方略の分析と、子どもによる認知の実験研究3)乳児の音声(非叫換)に表出した感情性の情報の分析と認知の研究4)発話に表出した音声の個人性情報の分析と認知の研究結果は以下の通りである。1)では、母親の子ども向け発話の特徴は周産期やそれ以後一貫して表れ、子どもの出生、成長などを契機とした時期による変化があること、子ども向け発話の音声特徴の成立は、文法形式(疑問か平叙か、匂か文かなど)や意味機能(肯定か否定かなどの語彙の性質)など、発話の内容に影響されること、子ども向け発話の音声特徴の継時的変化には共通性と同時に個人差もあること、などが明らかになった。2)では、半統制的な相互作用場面での母親の用いる注意調整方略は、場面の制約が方略に質的な違いをもたらし、またその変化を子どもも理解し行動に反映させること、子どもの音・音声を対象とした認知実験では、模倣の誘引となった刺激音は感情情報が豊かでリズミカルな特徴のある音声であるのに対して、感情情報の表出が顕著でない成人の外国語発話は模倣の誘引とはならないこと、音声認知方略の一つとして、能動的模倣が新奇な音・音声の同定や、音に表出した感情情報の認知に寄与する可能性があることがわかった。3)では、26歳の幼児は乳児音声に含まれる感情性にかかわる情報を成人と同様の規則性をもって認知できること、とりわけ「快」対「不快」の基本的感情性の聴取は成人の判断に近いことが明らかになった。4)では、月齢を追うに従い話者認識正答率は上がり、特に3歳と4歳の間で変化すること、被同定度による音声評定の因子分析では3因子が抽出され、子どもの声の第1因子スコアと被同定度には負相関があること、言語情報が一定の場合は、既知社会的カテゴリー属性に対立がある話者対(性別、年齢差)や既知話者の発話は、未知話者に比べて個人性識別が顕著であること、話者の既知性を統制した未知話者対の場合は、言語情報が理解不能あるいは曖昧で言語情報量の少ない場合では、言語理解情報の十分な場合に比べて、発話の感情識別が高くなることなどが示唆された。しかしまた、成人は複数の未知乳児の言語情報を欠く非言語音声のみから個体性認知ができ、同一乳児における異月齢間、異感情価間、異発話事例間で識別に差があることが明らかになった。