hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
小腸虚血・再灌流障害におけるHeat Shock Proteinの関与

【研究目的】一度ストレスを与えられた細胞は、二度目のストレスに対して耐性を持つという現象が確認されており、この現象にHeat Shock Protein(HSP)の関与が指摘されたいるが、その機序は不明である。小腸の虚血耐性現象に関しては組織学的な検討の報告が散見されるものの、エネルギー代謝の面から検討した報告は無い。我々は以前より、小腸虚血・再灌流障害に対して^<31>P-MRS法を用いてエネルギー代謝の観点から実験を行ってきた。本法は、非侵襲的かつ連続的に組織中のATPを測定できるという特徴がある。今回、小腸における虚血耐性現象に対してHSP誘導下のエネルギー代謝の動態を検討することを目的とした。【方法】動物はwister系雄性ラットを用い、A群(対照群)とB群(Preconditioning群)を作成した。HSPの誘導はwater bathにて全身加熱し、直腸温を42°Cに20分間維持することにて行った。Western blotting法によりHSPの発現を確認した結果、全身加熱後6時間で発現量が最大となった。この結果から、B群では虚血実験の6時間前に加熱ストレスを与えることとした。虚血は腸間膜動脈をナイロン糸で絞扼し、再灌流はその糸を解除することにより行った。両群において、虚血時間60分、再灌流時間120分間の虚血再灌流を行い、その間の小腸におけるエネルギー代謝を<SUP>31</SUP>P-MRS法を用いて経時的・連続的に測定した。また、両群において再灌流120分時に小腸を摘出し、HE染色にて組織学的に比較検討した。【結果】全身加熱ストレスにより小腸粘膜を中心にHSPが発現した。虚血・再灌流後の小腸び粘膜障害はA群に比してB群は軽度であった。組織中のATRはA群では虚血中に虚血前の37.1±15.5%と低下し、再灌流後も55.0±10.0%までの回復にとどまったが、B群では各々58.0±13.0%、88.0±16.4%と有意に虚血時のATPの低下が抑えられ、再灌流時の回復が良好であった。我々は以前より、小腸虚血・再灌流後に起こる障害について^<31>P-MRS法を用いてエネルギー代謝の観点から実験を行ってきた。様々な臓器において虚血・再灌流障害とHeat Shock Proteinとの関係が注目されているが、小腸においてはHeat Shock Proteinと虚血・再灌流障害との関与は不明な部分が多く、組織学的な検討の報告が見られるのみである。現在我々は小腸における虚血耐性現象に対するHeat Shock Proteinの関与を^<31>P-MRS法を用いエネルギー代謝の観点から検討している。【研究目的】一度ストレスを与えられた細胞は、二度目のストレスに対して耐性を持つという現象が確認されており、この現象にHeat Shock Protein(HSP)の関与が指摘されているが、その機序は不明である。

我々は以前より、小腸虚血・再灌流障害に対して^<31>P-MRS法を用いてエネルギー代謝の観点から実験を行ってきた。本法は、非侵襲的かつ連続的に組織中のATPを測定できるという特徴がある。今回、小腸における虚血耐性現象に対しHSP誘導下のエネルギー代謝の動態を検討することを目的とした。【方法】動物はwister系雄性ラットを用い、A群(対照群)とB群(preconditioning群)を作成した。HSPの誘導はwater bathにて全身加熱し、直腸温を42°Cに20分間維持することにて行った。Western blotting法によりHSPの発現を確認した結果、全身加熱後6時間で発現量が最大となった。この結果から、B群では虚血実験の6時間前に加熱ストレスを与えることとした。虚血は腸間膜動脈をナイロン糸で絞扼し、再灌流はその糸を解除することにより行った。両群において、虚血時間60分、再灌流時間120分間の虚血再灌流を行い、その間の小腸におけるエネルギー代謝を〈SUP〉31〈/SUP〉P-MRS法を用いて経時的・連続的に測定した。また、両群において再灌流120分時に小腸を摘出し、HE染色にて組織学的に比較検討した。【結果】全身加熱ストレスにより小腸粘膜を中心にHSPが発現した。虚血・再灌流後の小腸の粘膜障害はA群に比してB群は軽度であった。組織中のATPはA群では虚血中に虚血前の37.1±15.5%と低下し、再灌流後も55.0±10.0%までの回復にとどまったが、B群では各々58.0±13.0%、88.0±16.4%と有意に虚血時のATPの低下が抑えられ、再灌流時の回復が良好であった。
同笵関係にある銅矛・銅戈の検出による弥生時代祭祀構造の復原

弥生時代の青銅製武器型祭器については、これまで同笵品がほとんど抽出されていない。当研究では、福岡県小倉新池遺跡出土の27本の銅戈,同県原町遺跡出土の49本銅戈,同県隈・西小田遺跡出土の22本の銅戈,同県西方遺跡出土の12本の銅矛などの一括多数埋納例について同笵品の抽出を試みた。その結果,小倉新池遺跡出土銅戈27本については,(1)4号=9号=11号=22号=春日市蔵2号,(2)14号=18号,(3)15号=20号,23号=25号,以上の4組11本が互いに同笵であることが確認できた。隈・西小田遺跡出土の22本の銅戈については,その中に互いに同笵のものは含まれていないが,6号銅戈は,出土地不明の福岡市住吉神社蔵の6本の銅戈のうち6号と同笵のようである。原町遺跡出土の銅戈については,資料化しえた24本の中に互いに同笵のものは確認できなかったが,内に綾杉文を鋳出した30号銅戈は,福岡県片野山遺跡から出土した11本の銅戈のうちの1本と同笵の可能性が高い。原町遺跡と片野山遺跡は比較的近接しているが,複数集団による同笵の青銅製武器型祭器の分有を確認できるいまのところ唯一の資料であり,武器型祭器の流通をうかがいうる点で非常に貴重である。また,今研究では,これまで1例しか知られていなかった新たにシカの絵画を内に鋳出す銅戈を新たに3例確認し,銅戈の祭祀においてシカのモチーフが非常に重要な役割を果たしていたことを明らかにできた。さらに,鋳造後に青銅製祭器に刻された記号は,島根県神庭荒神谷例のほかにこれまで報告例がなかったが,西方遺跡出土中広形銅矛の全個体,原町遺跡出土中細形銅戈の一部,長崎県大綱遺跡出土中広形銅矛の1本にも記号状の刻線があることを確認した。こんご,このような刻線の意味を考える上で重要な資料となると考えられる。今年度は,福岡県春日市小倉新池遺跡出土銅戈27本・銅原町遺跡出土銅戈48本・福岡県筑紫野市隈西小田地区遺跡出土銅戈27本を中心に,一括多数埋納された銅戈の中に同笵品がどのように含まれているかを検討した。まず,小倉新池遺跡出土の24本については,(1)4号=9号=11号=22号=春日市蔵2号,(2)14号=18号,(3)15号=20号,(4)23号=25号,以上4組11本の同笵品がその中に含まれていることが明らかになった。

同笵品がこのように一括複数埋納例の中に多数含まれていることが確認できたのは,これがはじめての例である。原町出土銅戈は,本体と修復部分の区別が難しく,同笵品の確認作業が現状では困難になっているが,茎に文様を鋳出した例については,互いに同笵の例がまったく含まれていないことが判明した。なお,原町例には茎に綾杉文を鋳出した例が1例あるが,これが福岡県太宰府市片野山出土銅戈と互いに同笵であることが明らかになった。このほか,原町例には,茎の両面にシカの絵画を鋳出したものが1例あることがわかった。茎のシカの絵画を鋳出した例は筑紫野市隈・西小田地区遺跡出土銅戈にもあり,小郡市大板井出土銅戈の茎の絵画もこれらの例との比較から,シカを鋳出したものと推定できる。このような例の増加によって,銅戈の祭祀においてシカのモチーフが重要な役割を果していたことが推定できるようになった。また,原町出土銅戈に,鋳造後に茎に線刻した例が2例含まれていることが判明した。青銅製祭器に,鋳造後に記号状の線刻をした例としては,荒神谷遺跡出土の銅剣の茎の「×」印が著名であるが,ほかに,福岡県春日市小倉西方遺跡出土の銅矛にも確認しており,このような線刻の意味を考えるための資料が増加した点で重要である。今年度は,昨年度に引き続いて福岡県春日市小倉新池遺跡出土銅戈,同原町遺跡出土銅戈,福岡県筑紫野市隈西小田地区遺跡出土銅戈の調査を継続する一方で,福岡県春日市小倉西方遺跡出土銅矛,長崎県下県郡豊玉町大綱遺跡出土銅矛,大分県北海部郡坊主山遺跡出土銅矛などの検討をおこなった。まず,小倉新池遺跡出土銅戈27本については,昨年度の研究で,内が有文の例を中心に4組11本の同笵品がその中に含まれていることが明らかになったが,内が無文の例にさらに同笵品の含まれている可能性があるので,樋の綾杉文の照合や細部の計測値の蓄積やその比較などによって,検討を進めている。また,小倉新池出土銅戈のうち,春日市所蔵となっている2本について,実測図の作成,細部の計測,拓本の採取などをおこない,資料化を計った。原町出土銅戈についても,内に文様を鋳出した例について細部の計測をおこない,拓本を採取し,資料的に重要性の高いと考えられるものから優先的に,実測図を作成した。昨年度の研究で明らかになった小倉西方遺跡出土銅矛の記号状刻線については,刻線の特徴やその部位などからみて,すべて同時に同一者によって刻されたようである。また,現在福岡市博物館に寄託になっている9本以外に,同じ刻線を飾る例が3本ある事がわかった。今では出土地が不明確になっているこの3本も,西方遺跡出土品と考えられる。形状や部位は異なるが,同様の記号状刻線が大綱遺跡出土銅矛の一本にも確認できた。島根県荒神谷遺跡出土銅剣や昨年の調査で検出した原町出土銅戈の2例の同様の記号状刻線の意味を考える資料が増えた点で,重要な成果と言える。今年度は,福島県筑紫野市隈・西小田出土銅戈,同県春日市小倉新池出土銅戈,同県小郡市大板井出土銅戈,大分県久住町鉾木出土銅戈の計測・採拓・実測図作成をおこなった。その結果,隈・西小田遺跡出土銅戈のうち,6号が,出土地不明の福岡市住吉神社蔵の銅戈6本中の1本と,同笵である可能性が高いことが判明した。大分県直入郡久住町鉾木出土銅戈は茎部に重弧文が鋳出されているが,同じ文様を同じ部位に鋳出している銅戈に,韓国慶尚北道晩村洞出土例,佐賀県大和町尼寺出土例,伝福岡県築上郡出土例,根津美術館蔵品がある。このうち,調査の機会があった韓国慶尚北道晩村洞出土例と鉾木出土銅戈を比較したが,同笵ではないことが確認できた。なお,昨年度までの調査で,茎にシカの絵を鋳出した銅戈が,従来知られていた隈・西小田遺跡出土銅戈のほかに,福岡県春日市原町出土銅戈の中にも1本あることを発見したが,今年度の調査で大板井出土銅戈にも茎にシカを鋳出した例が含まれていること,熊本県菊池郡大津町後迫大松山出土銅戈の茎の文様もシカの可能性が高いことが判明した。この調査で,シカを茎に鋳出した銅戈は,従来知られていた1例から4例に増えたことにより,銅戈の祭祀においてもシカのモチーフが重要な役割を果たしていたことが判明した点は大きな成果とできる。ただし,同笵品はその中にはない。
ヒトの指の感覚機構を模擬する触覚センサによる筋の硬さ計測システムの開発

ヒトの上腕を対象として(被験者20名),等尺性収縮力(10100% MVCまで10%刻み)と弾性の指標および粘性の指標の関係について調べたところ,弾性の指標は,全ての被験者について,等尺性収縮力に対して比例的に増加した.一方,粘性の指標は,被験者によって,比例的に増加する場合と,等尺性収縮力に対する依存性が認められない場合があった.これらのことから,筋の硬さの指標には,弾性の指標が適切であることが分かった.次に,腓腹筋を対象として,疲労と筋の硬さおよび血流の関係を調べた.負荷は,足部に滑車を介しておもりをつけ,負荷の大きさを40%MVCおよび20%MVCとした,おもりの引き上げ量が,初期の1/2になるまで,1秒で底屈し2秒で背屈して元の位置に戻し,0.5秒休む動作を行った.筋の硬さを,運動前と運動後に計測した.その結果,運動直後に,弾性の指標が最も大きく,時間とともに指数関数的に減少した.血流量も運動直後が多く,時間とともに指数関数的に減少した.しかし,その減少は,弾性の指標と比較すると,ゆっくりであった.血流量は筋の内圧を増加させ,筋を硬化すると考えられるが,弾性の指標が血流量に比べて速やかに元のレベルに戻ることから,他の要因が筋の硬さに影響を与えていることが示唆された.小型の筋硬度計を,AD変換器内蔵のワンチップマイコンH8/3694F,小型の3軸力センサおよび直線型ポテンショメータで作製した.力センサおよびポテンシヨメータの出力は,10ビットでAD変換されるため,これまでの基礎データ計測用のシステムに比べて精度が低く,演算を整数で行わなければならず,精度を低下させる.しかし,開発した小型の筋硬度計で算出した筋の硬さの指標は,従来のシステムで得られる値にほぼ等しかった.また,小型の筋硬度計では,検者が硬度計を筋に押し込むために,押し込み量が変化しやすい.本研究で開発した硬度計では,2mm程度の押し込み量の変化が硬さの指標に影響を与えることはなかった.本年度は、指の触覚機構を模擬するセンサのプロトタイプを作成し、その特性を評価すること、および、ヒトの上腕を押したときの応答について、再現性・押し込み速度・モデル化方法・押し込み位置について検討した。センサのプロトタイプは、りん青銅板を三角形に折り曲げ、向かい合う2辺に歪みゲージを貼付けたものである。このセンサでは、有限要素解析により、左右の歪みの和および差から、法線および接線力を求めることができることが示された。そこで、実際にセンサを作成し、有限要素解析と同様に法線方向に押し込み、続けて接線方向にずり応力をあたえたところ、有限要素解析のように単純ではないが、3次元空間内の平面の式として、左右の歪みの和および差と接線力および法線力の関係を表すことができた。ヒトの上腕を押したときの応答については、次のことが分かった。常に同じ位置を押し込めば、計測日が異なっても、ほぼ同一の応答を計測することができる。押し込み速度は、20mm/s以下であれば、再現性の高い応答を計測することができる。モデル化方法には、完全弾性体に適用されるヘルツの接触理論による近似について検討したところ、応答を近似することができなかった。このことにより、申請者がこれまで提案してきた、非線形フォークモデルによる近似が有効であることを再確認した。押し込み位置については、肘関節を伸展している場合には、上腕の軸方向について、最大周囲長の部分から、上腕の長さをLとして、遠位側および近位側のいずれもL/15の範囲では、反力の応答に有意な違いは認められなかった。また、手に0.8kgのダンベルをもたせたときには、筋が硬化し、反力の応答に有意な差が認められた。多軸のフォーストルクセンサを用いて,ヒトの上腕二等筋を対象として.押し込み量と反力関係を計測した.その結果,押し込み方向に対して垂直な方向の反力の大きさは,押し込み方向の反力の大きさに比べて小さいこと,また押し込み方向に垂直な方向の反力を考慮して,押し込み量と反力の関係を補正しても,筋腹上を垂直に押し込むときに得られる特性とは一致しないことが分かった.このことは,筋腹上を垂直に押さない場合には,押されることによって,筋の位置が動くことによるものと考えられる.ヒトの上腕二等筋を対象として,押し込み量および押し込み位置を様々に変化させて,押し込み量と反力の関係を計測し,筋の硬さを推定した.一元配置の分散分析を行ったところ,再現性よく筋の硬さを推定するためには,ヒトの上腕では,押し込み量を11から13mmとし,押し込み位置を筋腹上とし垂直に押し込む必要があることが分かった.そして,このとき位置ずれの許容範囲は,上腕の軸に対して垂直な方向については筋腹から3mm以内であることが分かった.肘関節を屈曲するように等尺性収縮を行っているとき,押し込み量と反力および筋活動を計測した.押し込むことによって伸張反射が発生し,筋活動が増大することを予想していたが,押し込み量に依存する考えられる筋活動は観測されなかった.

筋活動は,等尺性収縮力に依存した.また,押し込み量と反力の関係から推定した筋の硬さは,等尺性収縮力の増大につれて,増加した.ヒトの上腕を対象として(被験者20名),等尺性収縮力(10100% MVCまで10%刻み)と弾性の指標および粘性の指標の関係について調べたところ,弾性の指標は,全ての被験者について,等尺性収縮力に対して比例的に増加した.一方,粘性の指標は,被験者によって,比例的に増加する場合と,等尺性収縮力に対する依存性が認められない場合があった.これらのことから,筋の硬さの指標には,弾性の指標が適切であることが分かった.次に,腓腹筋を対象として,疲労と筋の硬さおよび血流の関係を調べた.負荷は,足部に滑車を介しておもりをつけ,負荷の大きさを40%MVCおよび20%MVCとした,おもりの引き上げ量が,初期の1/2になるまで,1秒で底屈し2秒で背屈して元の位置に戻し,0.5秒休む動作を行った.筋の硬さを,運動前と運動後に計測した.その結果,運動直後に,弾性の指標が最も大きく,時間とともに指数関数的に減少した.血流量も運動直後が多く,時間とともに指数関数的に減少した.しかし,その減少は,弾性の指標と比較すると,ゆっくりであった.血流量は筋の内圧を増加させ,筋を硬化すると考えられるが,弾性の指標が血流量に比べて速やかに元のレベルに戻ることから,他の要因が筋の硬さに影響を与えていることが示唆された.小型の筋硬度計を,AD変換器内蔵のワンチップマイコンH8/3694F,小型の3軸力センサおよび直線型ポテンショメータで作製した.力センサおよびポテンシヨメータの出力は,10ビットでAD変換されるため,これまでの基礎データ計測用のシステムに比べて精度が低く,演算を整数で行わなければならず,精度を低下させる.しかし,開発した小型の筋硬度計で算出した筋の硬さの指標は,従来のシステムで得られる値にほぼ等しかった.また,小型の筋硬度計では,検者が硬度計を筋に押し込むために,押し込み量が変化しやすい.本研究で開発した硬度計では,2mm程度の押し込み量の変化が硬さの指標に影響を与えることはなかった.
TOR シグナル経路のグルコース応答制御機構

酵母からヒトまで進化上保存されているTORC2 (TOR complex 2)-Akt経路は、多細胞生物であるヒトではインシュリン刺激を通じて細胞外環境のグルコースに反応し、単細胞生物である分裂酵母では細胞外環境のグルコースを直接認識し反応するが、その分子機構は未だ明らかではない。本研究では分裂酵母を用いてTORC2-Gad8(分裂酵母Akt相同タンパク質)経路がグルコースに応答する分子機構の解明を試み、TORC2活性化因子Ryh1の活性がグルコースに応答していることを見出した。酵母からヒトまで真核生物全般に渡って進化上保存されているTORC2 (TOR complex 2)-Akt経路は、多細胞生物であるヒトではインシュリン刺激を通じて細胞外環境のグルコースに反応し、単細胞生物である分裂酵母では細胞外環境のグルコースを直接認識し反応する。しかしながらインシュリンホルモンやグルコースがTORC2-Akt経路をどのように活性化するかその分子機構は未だ明らかではない。本研究では分裂酵母を用いてTORC2-Gad8(分裂酵母Akt相同タンパク質)経路がグルコースに応答する分子機構の解明を試みた。グルコース依存的なTORC2-Gad8経路活性化機構として、始めに、1)TORC2活性化因子Ryh1の活性化がグルコースに応答する、2)グルコース応答に関与するCyr1のPP2C様ドメインがGad8を脱リン酸化する、という2つの仮説を検討した。その結果Ryh1活性が培地中のグルコースを除去することで低下することを見出した。一方Cyr1のPP2C様ドメインはGad8を脱リン酸化しなかった。以上の結果から分裂酵母ではRyh1がグルコース依存的にTORC2活性を制御していることが明らかになった。さらに、Ryh1不活性化因子の探索を目的として分裂酵母の11個のRab GAPを解析し、そのうちの3つがRyh1を直接不活性化している可能性を示唆する結果を得た。出芽酵母ではYpt6 (Ryh1出芽酵母ホモログ) GAPとしてGyp6が以前に同定されている。分裂酵母および出芽酵母の全Rab GAPを対象としたHMMer、ssearch、clustal omega、Tcoffeeプログラム等によるアミノ酸配列、ドメイン解析から、3つの候補の中に出芽酵母Gyp6の相同タンパク質が含まれていることを明らかにした。平成23年度はグルコース依存的なTORC2-Gad8経路活性化機構として、1)TORC2活性化因子Ryh1の活性化がグルコースに応答する、2)グルコース応答に関与するCyr1のPP2C様ドメインがGad8を脱リン酸化する、という2つの仮説を検討した。当初の計画どおり初年度に、「TORC2活性化因子Ryh1の活性化がグルコースに応答する」という仮説の検討を行い、肯定的な結果を得ることができた。また、「グルコース応答に関与するCyr1のPP2C様ドメインがGad8を脱リン酸化する」という仮説の検討を行い、否定的な結果を得た。以上の結果から初年度内の目標であったグルコースに応答しTORC2-Gad8経路を直接制御する因子の同定に成功した。これらの結果を踏まえ当初の計画通り、初年度の内に次のステップとしてRyh1活性を直接制御する因子の同定に移り、Ryh1不活性化因子の候補を得ることに成功した。平成24年度は始めにRyh1活性を直接抑制する因子の同定を試みる。そのために、Ryh1不活性化因子の候補とRyh1との物理的相互作用を生化学的手法を用いて検討する。また試験管内で候補因子がRyh1を不活性化するかどうかを検討する。続いて、Ryh1活性化因子Sat1/4複合体および同定済みの不活性化因子の活性がグルコースに応答するかどうかの検討を行う。

このため、分裂酵母細胞内での制御因子とRyh1との物理的相互作用を検討すると共に、試験管内で制御因子がグルコースに応答した活性変動を示すかどうかを検討する。グルコースに応答する因子の同定した後、グルコース応答制御機構としてグルコースに応答した翻訳後修飾や細胞内局在の変化を検討する。研究の進捗状況に合わせて、当初想定していた本年度予算執行計画を一部変更したため未使用額が生じた。本年度未使用分を含めた予算執行計画を次年度には予定している。次年度前半のうちに培養震盪機ないしは微量高速冷却遠心機、冷蔵ショーケース等の設備備品の購入を予定している。消耗品として培地用試薬、オリゴDNA、抗体、プラスチック製品、一般試薬等の購入を予定している。国内および海外で模様される学会への参加等のための出張旅費を当初計画通り予定している。学会参加費用や論文掲載料等の経費を当初の計画通りで予定している。
日本人と中国人の異文化コミュニケーションに関する実験社会心理学的研究

本研究の最終的な目的は、日本人と中国人による異文化コミュニケーションの心理メカニズムを実験的に検討し、両者による円滑な異文化コミュニケーションの方法を提案することである。本年度の研究実績として、これまでに実施した日本人と中国人を対象にして行った会話実験のデータを追加分析し、次年度に学会発表できるように準備を進めたことがある。具体的には、対立的な討議場面を設定して、日本人と中国人それぞれ未知関係と友人関係を対象に実験を行った。対立的な討議は、社会的問題から関心あるテーマを各ペアで選択してもらい、実験者が無作為に「賛成」「反対」の立場を指定して、互いに相手を説得する状況であった。そのデータを追加解析した結果、集団主義文化圏とされる東アジアで暮らす日本人と中国人の両者は、対立的討議でも他者との調和を追求することが示唆された。しかし、そのアプローチは異なり、日本人は笑顔やうなずきなどの非言語行動で協調的姿勢を示す一方、言語的な対処は消極的だった。それとは対照的に、中国人は非言語的には真摯に眼差しを向けながら、硬軟織り交ぜて積極的な言語的対処をしていた。対立的討議が苦手な日本人と違い、中国人は関係葛藤を知覚しにくく、平静を保って議論を楽しめるものと推察される。この知見を2019年7月に開催されるアジア社会心理学会13回大会、同年9月に開催される日本心理学会で発表する予定である。これまで日本人と中国人それぞれの会話実験を行ってきたが、今後は実際に日本人と中国人による異文化コミュニケーションの会話場面を設定して実験を行う予定である。そのため、まずは日本人のみを対象にした予備的検討を進めているが、日本人参加者と中国人参加者を同時に募集し、スケジュールを調整するための準備に時間を要している。本研究は、日本人と中国人による異文化コミュニケーションの心理メカニズムを実験的に検討し、両者による円滑な異文化コミュニケーション方法を提案することを最終目的としている。そのために、これまで日本人と中国人それぞれのコミュニケーションを比較し、異文化コミュニケーションの促進要因となる両者の共通性と、抑制要因となる相違点を整理してきた。次の段階として、実際に日本人と中国人を同時に募集し、実験スケジュールを組む必要があるが、この準備に予想していたより時間を要してしまっている。実験者がまとまった時間を作った上で、日本人と中国人参加者双方が都合のつくようスケジューリングするのが難しく、2018年度の実施はできなかった。まず、2018年度に行った、対立的討議の日本人・中国人比較実験データの追加分析から得られた知見を踏まえて今後の研究計画に反映させる。また、2019年度に予定している学会発表で、研究のヒントを得られるよう情報交換を積極的に行うとともに、そこでネットワークを作り、今後の研究遂行に活かしていきたい。さらに、研究代表者・分担者の所属機関の留学生窓口や、連携先の研究機関と協力して、異文化コミュニケーション実験の参加者確保に取り組むことを計画している。本研究の目的は、日本人と中国人による異文化コミュニケーションの心理メカニズムを実験的に検討し、両者による円滑な異文化コミュニケーション方法の指針を提案することである。本年度の研究実績として、まず、本研究の計画を、代表者である神戸女学院大学の木村昌紀、共同研究者である神戸学院大学の毛新華氏、神戸女学院大学の小林知博氏の3名で、対面およびメールで相談して準備を進めたことが挙げられる。具体的には、研究1の「日本人と在日中国人による協調的な異文化コミュニケーション実験」のために、実験参加者の募集方法や実験場所・時期、手続きなどを相談した。全体統括は木村が、実験実施と日中翻訳を毛が、日中相互に対する顕在的・潜在的態度の測定は小林が担当することを確認し、適宜相談しながら準備を進めている。次に、本研究に関連する研究成果と、今回の研究構想を専門学会、研究会、国際シンポジウムで発表して情報発信するとともに、他の研究者からの意見を収集したことがある。具体的には、日本社会心理学会第57回大会での研究発表、第28回広島社会心理学研究会での発表、中華人民共和国大連市で開催された「児童・青少年の社会性の発達と健全なパーソナリティ育成」国際フォーラムでの招待講演を行った。特に、大連市の国際フォーラムでは、数百名の中国人心理学教員、大学院生、学部生に研究発表を行い、意見をもらった。これまで日本人からのコメントはあったが、これだけ多くの中国人と意見交換できたことは大きな成果であったと思われる。ここで得られた意見をもとに計画を洗練させ、次年度の研究実施につなげる。本研究の目的は、日本人と中国人による異文化コミュニケーションの心理メカニズムを実験的に検討し、両者による円滑な異文化コミュニケーションの方法を提案することである。本年度の研究実績として、Society for Personality and Social Psychologyの2018 Annual Conventionで日本人と中国人の非協調的コミュニケーションに関する学会発表を行い、北米を中心とする海外の研究者に情報発信して、相互に情報交換したことがある。おしゃべりでも、協力的な討論でも、今回の葛藤でも、日本人は笑顔を表出しやすく、頻繁にうなずく一方で、中国人は会話相手を見つめる傾向が一貫して認められた。葛藤状況特有の知見として、葛藤に対する言語的な対処行動は妥協・強制・問題解決・回避すべて中国人のほうが積極的に行っていた。ここから、中国人は葛藤が生じても積極的に対処する一方で、日本人は葛藤が生じないように笑顔やうなずきで予防するが、いったん葛藤が起きると消極的な対処になることが示唆された。

また、Nonverbal Behavior Preconferenceにも出席し、研究発表を行い、多くの研究者からコメントを受けた。特に、北米や台湾、韓国のコミュニケーション研究者から助言を受け、日本人と中国人による異文化コミュニケーションの普遍性と特殊性を再整理して、実験計画の調整を行った。本格的な実験実施に向けて、準備を進めた。具体的には、異文化コミュニケーション実験の際の、話題や会話シナリオを検討するとともに、日本人のみを対象にした予備的実験を実施した。また、中国での実験実施に向けて、協力機関との連絡・調整を行った。本研究は、日本人と中国人による異文化コミュニケーションの心理メカニズムを対象としている。ここには、どのような異文化コミュニケーションでもみられる普遍性と、日本人と中国人による特殊性が混在している。そこで、その普遍性と特殊性を整理して、研究計画を再調整する必要があった。国際学会での発表や研究会の参加から、多文化の研究者と情報交換を行い、この点に対処した。また実験実施に向けた実務的準備を含めて作業を進めた。本研究の最終的な目的は、日本人と中国人による異文化コミュニケーションの心理メカニズムを実験的に検討し、両者による円滑な異文化コミュニケーションの方法を提案することである。本年度の研究実績として、これまでに実施した日本人と中国人を対象にして行った会話実験のデータを追加分析し、次年度に学会発表できるように準備を進めたことがある。具体的には、対立的な討議場面を設定して、日本人と中国人それぞれ未知関係と友人関係を対象に実験を行った。対立的な討議は、社会的問題から関心あるテーマを各ペアで選択してもらい、実験者が無作為に「賛成」「反対」の立場を指定して、互いに相手を説得する状況であった。そのデータを追加解析した結果、集団主義文化圏とされる東アジアで暮らす日本人と中国人の両者は、対立的討議でも他者との調和を追求することが示唆された。しかし、そのアプローチは異なり、日本人は笑顔やうなずきなどの非言語行動で協調的姿勢を示す一方、言語的な対処は消極的だった。それとは対照的に、中国人は非言語的には真摯に眼差しを向けながら、硬軟織り交ぜて積極的な言語的対処をしていた。対立的討議が苦手な日本人と違い、中国人は関係葛藤を知覚しにくく、平静を保って議論を楽しめるものと推察される。この知見を2019年7月に開催されるアジア社会心理学会13回大会、同年9月に開催される日本心理学会で発表する予定である。これまで日本人と中国人それぞれの会話実験を行ってきたが、今後は実際に日本人と中国人による異文化コミュニケーションの会話場面を設定して実験を行う予定である。そのため、まずは日本人のみを対象にした予備的検討を進めているが、日本人参加者と中国人参加者を同時に募集し、スケジュールを調整するための準備に時間を要している。本研究は、日本人と中国人による異文化コミュニケーションの心理メカニズムを実験的に検討し、両者による円滑な異文化コミュニケーション方法を提案することを最終目的としている。
周期運動における長潜時反射の役割

昨年度は,一定姿勢を維持している際の両上肢間の反射機構を調べるための実験を行い,ヒト上肢筋を対象として肢間の短潜時反射は示すことに成功し,また,両手での物体操作や体幹を安定させることに関連した長潜時の反射も示すことができた.一方,先行研究について詳細に調べを進めると,片手動作においてさえ長潜時反射の役割に関する研究が不十分であることがわかった.そこで,本年度においては,片手動作における長潜時反射の役割を探る実験結果の分析を行った.昨年度同様に対象は両上肢の肩筋(伸筋:三角筋後部,屈筋:大胸筋)とした.肩と肘の関節が自由に動かせる状態で,肩関節伸展のみによるリーチングを行わせた.リーチング中のさまざまな位相において,手先の点がリーチング軌道に対して平行または直角方向に動くように外乱を与え,その際の反射様相を観察した.求められる外乱は,肩関節と肘関節への外乱を同時に行うことにより達成されるが,その両関節での外乱の大きさの組み合わせは,既知の外乱トルクとそれによる手先移動の関係を調べた事前実験により決定した.実験の結果,外乱の方向と位相に応じた潜時50-100msの長潜時反射が認められた.動作は肩関節伸展という条件であったが,主働筋である肩関節伸筋と拮抗筋である肩関節屈筋ともに,反射ゲインはゴールに近づくほど大きくなるように調整されていた.ただし,ゲインが大きくなる外乱の方向はそれぞれ異なっていた.これらの結果はoptimal feedback control modelを支持する結果であった.昨年度取得した分のデータ解析は順調に進んだが,新たな実験については,研究協力を頼んでいるニューヨーク工科大学のKurtzer博士と私の間で日程調整がうまく進まず,行う予定であったニューヨーク工科大学での実験が取りやめとなり,若干の遅れが生じることとなった.本年度得られた研究結果をさらに異なる条件(肩関節屈曲動作)で確かめる.また,実験結果を説明するためのモデルを作成し,検討する.本研究の目的は,二肢協調周期運動における長潜時伸張反射の役割を明らかにすることである.本年度ではまず,一定姿勢を維持している際の両上肢間の反射機構を調べるための実験を行った.これまでの研究では,ヒト下肢筋を対象として,一方の肢への外乱(筋の伸張)が反対側の筋に短潜時・長潜時の反射を引き起こすことが示されてきた.しかし,ヒト上肢筋を対象とした研究ではそうした肢間の短潜時反射は示されておらず,また,運動目的が両上肢を統合したものである時にだけ肢間の長潜時反射が生じることが示されていた.本年度の研究では,これまであまり対象とされてこなかった両上肢の肩筋(伸筋:三角筋後部,屈筋:大胸筋)を対象とした.また,反射を調べる通常の研究において用いられる反復回数(1530回/条件)では反射成分が雑音に紛れて検出できない可能性があるため,反復回数を大幅に増やして132回とした.実験の結果,36-50msの潜時で外乱を与えていない反対側の肩関節伸筋および肩関節屈筋筋に短潜時反射が認められた.また潜時が50-100msの長潜時反射も認められた.上肢間に短潜時伸張反射を引き起こす神経経路があることはサルを用いた研究から示唆されてきたが,ヒトを対象として明らかとしたのは本研究が最初である.外乱の方向と反射様相の関係から,上肢間の短潜時反射は姿勢維持(同名筋の共収縮)に関連することが推察された.一方,長潜時の反射については,両手での物体操作や体幹を安定させることに関連することが推察された.両手動作を対象とした研究の第一歩として,両手での姿勢維持課題における肢間反射の様相を明らかにすることが出来たため,研究は概ね順調に進展していると言える.昨年度は,一定姿勢を維持している際の両上肢間の反射機構を調べるための実験を行い,ヒト上肢筋を対象として肢間の短潜時反射は示すことに成功し,また,両手での物体操作や体幹を安定させることに関連した長潜時の反射も示すことができた.一方,先行研究について詳細に調べを進めると,片手動作においてさえ長潜時反射の役割に関する研究が不十分であることがわかった.そこで,本年度においては,片手動作における長潜時反射の役割を探る実験結果の分析を行った.昨年度同様に対象は両上肢の肩筋(伸筋:三角筋後部,屈筋:大胸筋)とした.肩と肘の関節が自由に動かせる状態で,肩関節伸展のみによるリーチングを行わせた.リーチング中のさまざまな位相において,手先の点がリーチング軌道に対して平行または直角方向に動くように外乱を与え,その際の反射様相を観察した.求められる外乱は,肩関節と肘関節への外乱を同時に行うことにより達成されるが,その両関節での外乱の大きさの組み合わせは,既知の外乱トルクとそれによる手先移動の関係を調べた事前実験により決定した.実験の結果,外乱の方向と位相に応じた潜時50-100msの長潜時反射が認められた.動作は肩関節伸展という条件であったが,主働筋である肩関節伸筋と拮抗筋である肩関節屈筋ともに,反射ゲインはゴールに近づくほど大きくなるように調整されていた.ただし,ゲインが大きくなる外乱の方向はそれぞれ異なっていた.

これらの結果はoptimal feedback control modelを支持する結果であった.昨年度取得した分のデータ解析は順調に進んだが,新たな実験については,研究協力を頼んでいるニューヨーク工科大学のKurtzer博士と私の間で日程調整がうまく進まず,行う予定であったニューヨーク工科大学での実験が取りやめとなり,若干の遅れが生じることとなった.研究当初,両手協調動作における長潜時反射の役割を探ることが主目的であったが,先行研究を詳細に調べてところ,片手動作においてさえ長潜時反射の役割に関する研究が不十分であることがわかった.そこで,両手協調動作をいきなり研究対象とはせず,まずは片手動作における長潜時反射の役割を探る研究を次の研究とすることにした.本年度得られた研究結果をさらに異なる条件(肩関節屈曲動作)で確かめる.また,実験結果を説明するためのモデルを作成し,検討する.特別な機器を購入せずに交流ノイズを低減させることに成功したため予定よりも少ない研究費執行額となった.次年度使用額は分析ソフトや実験消耗品等に使用する予定である.研究協力を頼んでいるニューヨーク工科大学のKurtzer博士と私の間で日程調整がうまく進まず,行う予定であったニューヨーク工科大学での実験が取りやめになったために次年度使用額が生じた.使用計画としては,ニューヨーク工科大学での実験や日本で行う実験に使用する予定である.
ヘテロポリ酸の分子識別能を利用した分離法と選択的合成反応

固体のヘテロポリ酸は極性の有機分子だけを識別して,そのバルク内部に吸収する特性を有している.本研究では, (1)分子のバルク内吸収を支配している要因の解明, (2)分子識別能の精密制御, (3)選択的合成反応への応用を目的として研究を行い,以下の成果を得た.〔1〕吸収因子の解明;塩基性,極性および分子サイズの異なる種々の分子の吸収特性を系統的に調べたところ,吸収には極性,塩基性が重要であることがわかった.また,吸収速度には極性のほかに,分子サイズが影響していることを明らかにした.さらに,吸収分子数は,バルクに存在するプロトンの数の整数倍となり,バルク全体にわたって分子-プロトンーアニオンを含めた特定構造が存在することを示唆している.〔2〕分子識別能の制御;ある種の反応は,バルク内で起こるので吸収能の制御は,選択性制御に関連して重要である.ヘテロポリ酸のH^+をNa^+に置換すると,酸性は低下するが吸収能はほとんど変化しない.これにたいして, H^+をCs^+に部分置換していくと, Cs^+量の増加にともなって吸収能は低下し, Csノアニオン【greater than or equal】5以上では,全く吸収しなくなった.このことから,ヘテロポリ酸(H_3PW_<12>O_<40>)の吸収能はCs置換量を変えることで制御することができた.〔3〕合成反応への応用;メタノールやジメチルエーテルの転換反応を行なったところ, Cs_<2.5>H_<0.5>PW_<12>O_<40>は高活性で低級オレフィンに選択的であった.酢酸シクロヘキシルの分解反応では, Cs_<2.5>H_<0.5>PW_<12>O_<40>は酸型の2ケタ以上の活性を示すことを見出した.H_3PMo_<12>O_<40>が水にも有機溶媒にもとけることを利用して,相間移動型ヘテロポリ酸によるオレフィンのH_2O_2酸化を試みた.エポキシ,アルデヒド生成に有効であることが明らかとなった.固体のヘテロポリ酸は極性の有機分子だけを識別して,そのバルク内部に吸収する特性を有している.本研究では, (1)分子のバルク内吸収を支配している要因の解明, (2)分子識別能の精密制御, (3)選択的合成反応への応用を目的として研究を行い,以下の成果を得た.〔1〕吸収因子の解明;塩基性,極性および分子サイズの異なる種々の分子の吸収特性を系統的に調べたところ,吸収には極性,塩基性が重要であることがわかった.また,吸収速度には極性のほかに,分子サイズが影響していることを明らかにした.さらに,吸収分子数は,バルクに存在するプロトンの数の整数倍となり,バルク全体にわたって分子-プロトンーアニオンを含めた特定構造が存在することを示唆している.〔2〕分子識別能の制御;ある種の反応は,バルク内で起こるので吸収能の制御は,選択性制御に関連して重要である.ヘテロポリ酸のH^+をNa^+に置換すると,酸性は低下するが吸収能はほとんど変化しない.これにたいして, H^+をCs^+に部分置換していくと, Cs^+量の増加にともなって吸収能は低下し, Csノアニオン【greater than or equal】5以上では,全く吸収しなくなった.このことから,ヘテロポリ酸(H_3PW_<12>O_<40>)の吸収能はCs置換量を変えることで制御することができた.〔3〕合成反応への応用;メタノールやジメチルエーテルの転換反応を行なったところ, Cs_<2.5>H_<0.5>PW_<12>O_<40>は高活性で低級オレフィンに選択的であった.酢酸シクロヘキシルの分解反応では, Cs_<2.5>H_<0.5>PW_<12>O_<40>は酸型の2ケタ以上の活性を示すことを見出した.H_3PMo_<12>O_<40>が水にも有機溶媒にもとけることを利用して,相間移動型ヘテロポリ酸によるオレフィンのH_2O_2酸化を試みた.エポキシ,アルデヒド生成に有効であることが明らかとなった.
大都市震災時における避難行動特性を組み込んだ避難所計画の有効性評価システムの開発

大都市大震災に備えた避難所計画の有効性評価手法を、主に避難者の避難行動特性をもとに構築するため、3年間に実施した研究の成果は以下の通りである。1)大震災を想定した避難計画の課題について、既往文献・研究の調査・分析、および地方自治体の防災担当者へのヒアリング調査を行い、(1)自治体避難計画、(2)避難モデル、(3)避難所生活モデル、に関して課題を得た。2)避難所生活に求められる避難所整備水準を検討することを目的に以下の調査を実施し、これらの震災における避難者の行動・意識特性を把握するとともに、避難所整備水準の指標について知見を得た。(1)2003年に発生した宮城県北部地震での避難所選択行動の実態調査(2)神戸市の灘区(非火災地域)および長田区(火災地域)の2地域を対象とした、大震災発生時の避難所整備のための指針を得ることを目的としたアンケート調査(3)2004年に発生した新潟県中越大震災における避難者への避難所生活に関する意識調査3)避難所計画を検討する上でモデル化することが有用と考えられる避難行動として、避難所選択行動、域外避難行動、避難所退所行動に着目し、そのモデル化を検討した。(1)メッシュ型広域避難シミュレーションモデルの考え方をベースとして、避難所選択行動プログラムの開発に着手し、現段階における挙動を確認した(2)東京都の渋谷区と台東区の住民アンケート調査から、域外避難の傾向を明らかにするとともに、域外避難者を算定するモデルの作成を行った(3)新潟および神戸での震災経験者に対する調査をもとに避難所退所期間と影響因子との関係を数量化理論により把握した。4)避難所が被災者の信頼を受け、有効に機能しうるため、避難所のハード面の整備以外に運営・管理問題と物資供給問題に着目し、その課題を把握、NPO等の組織の参入や域内物資供給などの提言を検討した。(1)阪神・淡路大震災における避難行動実態のモデル化について1.震災時、特に阪神淡路大震災における避難所選択から避難所退所までの、一連の避難実態における避難者の行動特性に関する既往研究を概観した。2.2003年7月に起きた宮城県北部地震における避難者の避難行動実態を調査・分析し、大都市部での震災であった阪神・淡路大震災における実態との比較を通し、地震発生初期に展開される避難行動の実態とその傾向について分析を行った。3.阪神・淡路大震災での避難行動の実態から、大都市大震災における避難計画は、震災の様相により広域型と近隣型の対極的な避難が展開される可能性を視野に入れたモデルの提案が必要であると考えられた。そこで、メッシュ型広域避難シミュレーションモデルの考え方をベースとして、以下の改良点を有したプログラムの製作を2ヵ年の計画で進めている。(1)小学校区規模の地域における被災者の詳細な避難行動もシミュレーションできるようにするための、メッシュの規模設定のフレキシビリティ向上。(2)被災者が自主避難を行った場合の行動ルールへのハフモデルの導入。(3)シミュレーションを簡便に行え、またシミュレーション結果がビジュアルで容易に把握できるようなインターフェースの開発(2)地域住民への大震災発生時における避難行動に関する意識調査について当研究機関の阪神・淡路大震災時における避難所調査の対象地域であった、神戸市の灘区(非火災地域)および長田区(火災地域)の2地域を対象に、大震災発生時の避難行動に関するアンケート調査を実施した。主な質問項目は、・大震災発生時の行動・想定する避難先や避難ルート・許容できる避難生活の期間や生活の質・避難所入所、退所を決定する外的要因、などである。(1)大都市部

市民の震災時における避難行動および避難所生活に関するアンケート調査について1.昨年度実施した、阪神・淡路大震災の被災地であった神戸市灘区(非火災地)・長田区(火災地)を対象とした大震災発生時の避難行動および避難所生活に関するアンケート調査の分析を進めた。2.今年度発生し多くの避難者を生んだ新潟・福島豪雨と新潟県中越大震災における被災地で、それぞれ実態調査と避難行動、避難所生活に関するアンケート・ヒアリング調査を実施した。主な質問項目は、・回答者属性(新潟・福島豪雨・新潟県中越大震災)・災害時の避難行動、避難所・避難所生活への要望に関する設問(新潟・福島豪雨・新潟県中越大震災)・避難所入所、対処を決定する外的要因(新潟県中越大震災)上記の2災害では、大都市震災である阪神・淡路大震災とは異なる避難実態が展開されたが、一方で共通する傾向も多数抽出できた。1での結果と比較分析を行い、複合的な被害が想定される大都市震災において、より一般性のある避難所計画の整備指針を導く予定である。(2)震災時における避難行動シミュレーションモデルの構築について大震災での避難行動を予測する避難行動シミュレーションモデルの第一段階として、メッシュ型広域避難シミュレーションモデルをベースとし、上記の課題を盛り込んだ避難所選択行動プログラムの開発に着手し、正常に挙動することを確認した。内容は、1979年の大阪大学吉田勝行氏らによる避難シミュレーションプログラム(HISIM-5)をベースに、以下の改良を行ったものである。・阪神・淡路大震災等の避難行動の実態を反映させる。・小学校区程度のミクロな地域での避難行動も扱える。・簡便に利用できる。・ハフモデルを避難所選択行動の1ルールとして採用する。今後も改良を加え、適正な避難所配置・規模計画のための評価ツールとして活用する予定である。(1)避難所の物的整備の最適化に関する検討これまで、兵庫県南部地震(1995)の被災地と新潟県中越地震(2004)の避難所において実施した避難所整備要求に関するアンケートの結果を分析した結果、物的整備上の課題には、(1)機能的な課題、規模の課題、供給の課題、福祉の課題などさまざまな側面があり課題が複合化していること、(2)指定・非指定といった避難所の違い、発災からの時間経過、避難者属性により、要求される物資・設備内容に違いが現れること、などが明らかとなった。(2)避難所運営・管理の最適化に関する検討これまでの調査を整理し、都市部自治体における避難所運営・管理に関する支援体制の実態整理および課題を抽出した。その結果、行政や自主防災組織など一部主体へ多くの負担が課せられていること、指定避難所以外の避難所への支援体制が考慮されていないこと、支援を必要とする避難者に関するデータ収集や避難者への情報提供に関する体制が脆弱であること、などの課題が見出された。そこで、都市部自治体へのヒアリング調査、災害支援関連のNPO・NGOへの避難所支援に関するアンケート調査を実施し、避難所管理運営における支援体制の多重化に関する検討を行った。(3)大都市部における避難行動予測および計画の評価(担当:森田孝夫)
電力系統において互いの高調波を低減し合うスイッチングレギュレータの研究

電力系統の高調波を低減するスイッチングレギュレータは素子の接続法等,回路方式も含めて最近各種の方式が考えられ発表されるようになった。しかしながら本研究においては、動作原理は従来の儘とし、コンデンサ容量やトランスの巻数比等の回路定数の変更だけにより、高調波発生特性を改善できることを特長としている。本研究のスイッチングレギュレータは他の高調波の位相を異にするコンデンサインプット形整流回路と電力系統で並列接続される場合においては、これら電流高調波は互いに低減し会うことができる。更にそれぞれ位相の異なるものを複数台電力系統に接続する。従って互いに低減し会って出力高調波特性は大幅に改善する。この様に簡単な方式により電力系統の高調波を抑制することができる。これらを念頭にして検討を行った。コンデンサインプット形回路の入力電流高調波発生の原因は容量の大きなコンデンサCが入力正弦波電圧のピーク値近辺で短期間に急激に充電されるためである。この各コンデンサの充電開始時間を拡大すれば電流パルス幅が拡大することのみならず、各電流の位相もずれる。電力系統に同時に接続した場合問題となる低次の高調波は互いに低減しあうことが可能となる。このため本研究では入力コンデンサCを種々変化させて選ぶことで検討した。しかしながら,このためDCリンク電圧回路Cの電圧波形には電圧リプルが生じ,この影響による出力電圧に対するリプルも予想される。このリプルを抑制するためトランスの巻数比を増加してリプル補償を行う方式を検討し、上記目的を果たすことができた。家電機器から産業用に至るまで半導体電力変換装置の応用が盛んとなり、これにともない高調波電流特に低次成分による電力系統の電圧ひずみが増大し、電力用機器の障害が報告されるようになった。しかしながら、電力系統においてはすべての高調波が問題となるわけではない。機器に障害をもたらす低次高調波を中心にそに低減化を行えば良いことに着目して研究を行った。コスト増などを勘案すると入力電流の理想的な波形である正弦波化にこだわらない方式でのこのような研究がより効果的で実用性が大きくなる。従来の入力電流正弦波化をおこなう高調波低減方式と比べて、単独ではその低減効果が少ないが、回路定数の異なる他の整流回路と複数個系統に接続される場合においては、これらの電流高調波が互いに相手の高調波と低減し会うことが明らかとなった。この方式は系統に多数接続される整流回路のコンデンサ値をそれぞれ互いにずらした方式とした。これによる高調波成分の位相がずれ低減し会うことが出来る。このように本方式はわずかな回路定数の変更で互いの高調波低減を可能とする点で独創性があり実用性が極めて高いと思われる。実際に適用するには、使用する機器において分散した回路定数を持たせるため電力容量により使用する回路定数の範囲を規制したり、機器の種類で定数の範囲を規制したりする方法が考えられる。本研究の趣旨である互いの定数の違いにより互いの高調波を低減するアイディアは未だ国の内外を通じて報告されておらず、しかも実用性が大きいため、この研究結果は電力利用環境の改善に大いに寄与できるものと考える。本研究は電力系統における、半導体電力変換装置に基づいて発生する高調波の低減化を目的として研究を行った。従来の研究継続をふまえ更にはこの方式を社会的にも実現化することを目的として実施している。従来の我々の研究では、コンデンサの定数を変え位相をずらすことで互いの高調波を除去する方法であった。更に今後この展開研究の結果としてこれを実現させる事を目的としており、高調波問題の解決を目指している社会に対し新しい観点の指針を示すとともに、その研究の一翼を担ってゆけるものと考えられる。

本研究方式は、従来の入力電流正弦波化をおこなう高調波低減方式と比べて、単独ではその低減効果が少ないが、電力系統において多数分散して接続される場合においては、これらの電流高調波も分散して互いに相手方の高調波と低減し会うことができた。電力系統の高調波を低減するスイッチングレギュレー夕は素子の接続法等,回路方式も含めて最近各種の方式が考えられ発表されるようになった。しかしながら本研究においては、動作原理は従来の儘とし、コンデンサ容量やトランスの巻数比等の回路定数の変更だけにより、高調波発生特性を改善できることを特長としている。本研究のスイッチングレギュレー夕は他の高調波の位相を異にするコンデンサインプット形整流回路と電力系統で並列接続される場合においては、これら電流高調波は互いに低減し会うことができる。更にそれぞれ位相の異なるものを複数台電力系統に接続する。従って互いに低減し会って出力高調波特性は大幅に改善する。この様に簡単な方式により電力系統の高調波を抑制することができる。これらを念頭にして検討を行った。コンデンサインプット形回路の入力電流高調波発生の原因は容量の大きなコンデンサCが入力正弦波電圧のピーク値近辺で短期間に急激に充電されるためである。この各コンデンサの充電開始時間を拡大すれば電流パルス幅が拡大することのみならず、各電流の位相もずれる。電力系統に同時に接続した場合問題となる低次の高調波は互いに低減しあうことが可能となる。このため本研究では入力コンデンサCを種々変化させて選ぶことで検討した。しかしながら,,このためDCリンク電圧回路Cの電圧波形には電圧リプルが生じ,この影響による出力電圧に対するリプルも予想される。このリプルを抑制するためトランスの巻数比を増加してリプル補償を行う方式を検討し、上記目的を果たすことができた。