hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
全身ダイナミック接触行動のヒューマノイド知能

触覚の情報処理手法の構築(國吉)ハンドリング対象物の位置姿勢,運動状態を推定する問題として,対象物体の形状が既知であり,位置が大まかにわかっている場合について,腕や胸,背面等の触覚センサデータから,対象物の位置姿勢を推定する手法を構築した.(4)全身ダイナミック接触動作の制御手法の構築(國吉,長久保)床面上における任意の全身姿勢,すなわち,仰臥位,伏臥位,座位,中座位,立位など,および歩行,走行などを目標状態として与えたとき,それらを結ぶ全身動作を自動的に生成する手法の構築に成功し,動力学シミュレーション実験で検証した.(5)ヒューマノイドロボットによる全身ダイナミック接触動作の実験(長久保,國吉)仰臥位から中座位まで一気に起き上がるダイナミック接触動作について解析と実験を深め,新たな「コツ」ともいえる,不変状態量を見出した.これに着目することで,従来より格段に信頼性よく動作を成功に導くことができる.本年度は,すでに成功した全身接触型重量物ハンドリング基礎実験の結果を踏まえ,さらなる人間の動作戦略の計測・解析や全身動作制御手法の構築等に取り組み,手法の一般化・体系化を進めると共に,システムの拡充・強化を進めることで,より一般性のあるタスク能力の実現を目指した.(1)全身接触動作可能なヒューマノイドロボットシステムの構築(國吉,長久保),ロボット本体(既有装置)を改修し,機械疲労の疑われる部品交換,高負荷駆動部の改善,電気回路系の信頼性向上,等の改良を施し,より一般的な実験に備えた.ダイナミック接触運動のための分布触覚センサの耐久性向上を目的とした、触覚センサエレメントの基礎実験にも取り組み,より一般的な実験に耐えることができる全身分布触覚システムの構築に取り組んだ.この研究に関連して,ロボティクス・シンポジア最優秀論文賞を受賞した.(2)全身ダイナミック接触動作の制御手法の構築(國吉,長久保),前年度までに,床面上における任意の全身姿勢,すなわち,仰臥位,伏臥位,座位,中座位,立位など,および歩行,走行などを目標状態として与えたとき,それらを結ぶ全身動作を自動的に生成する手法の構築に成功した.これは,いくつかの異なる接触状態を与えたときに,それらを結ぶパスを探索的に求めることを可能とする手法である.この研究に関連して,日本ロボット学会研究奨励賞を当該研究に協力した学生が受賞した.本手法では,「つぼ」となる接触状態を人が与える必要があるという問題があった.そこで,今年度は,全身ダイナミック動作の「つぼ」をヒトの全身運動から自動的に生成することを目指し,新たにヒトの接触運動スキルを計測するシステムの構築に取り掛かった.(3)ヒューマノイドロボットによる全身ダイナミック接触動作の実験(長久保,國吉),人間がヒトを背負う際に行う背負いなおし動作というダイナミックな接触動作について解析と実験を行い,新たな「コツ」ともいえる,不変状態量を見出した.さらに、コツに基づいた運動生成方法についてシミュレーション実験により制御方法の研究を行った.ヒューマノイドロボットは将来,人間と密に接しつつ人間を助ける存在として,社会の様々な局面での活用が期待される.
骨髄間葉系幹細胞の移植による蝸牛外側壁の機能的再構築に関する研究

蝸牛線維細胞は難聴の発症,聴力の回復,および聴覚の維持に大きく関与していることが示されているおり,難聴治療には線維細胞の再生が重要である。蝸牛線維細胞が高度に傷害された場合には,残された細胞からの再生が期待できないため,移植などにより外部から細胞自体を補う必要がある。蝸牛線維細胞は発生時期において耳胞の周りの間葉系細胞から分化するが知られており,間葉系幹細胞[Mesenchyme stem cell(MSC)が移植に適している可能性が高いと考えられる。当研究室は難聴モデルラットの蝸牛に骨髄間葉系幹細胞(骨髄MSC)の移植実験を行い,一部の幹細胞は傷害部位に生着し,聴力においても有意な回復が見られた。しかし,生着した移植細胞の性質と聴力回復のメカニズムは未だ不明である。本研究は蝸牛線維細胞および骨髄MSCの相互作用を解明することを目的とする。C3H成熟マウスの蝸牛線維細胞と骨髄MSCを共培養の結果から,骨髄MSCと蝸牛線維細胞の間で分化と増殖への相互作用が示唆された。骨髄MSCから分泌した線維細胞の増殖促進因子を同定するため,既に報告された骨髄MSCから分泌された因子の阻害剤の添加実験や,成長因子の添加実験を行った。その結果,骨髄MSCから分泌された因子の一部はFGF,TGFβと関連していることが突き止めた。このことにより,骨髄MSC移植による蝸牛の機能的な回復は,骨髄MSCから蝸牛線維細胞への分化による作用機序以外にも,骨髄MSCが蝸牛線維細胞の増殖を促進している可能性が考えられる。今後,本相互作用の分子機構を解明することは,骨髄MSC移植による難聴治療の臨床応用に役立つものと考えられる。蝸牛線維細胞は難聴の発症、聴力の回復、および聴覚の維持に大きく関与していることが示されており、難聴治療には線維細胞の再生が重要である。当研究室は難聴モデルラットの蝸牛に骨髄間葉系幹細胞(骨髄MSC)の移植実験を行い、一部の幹細胞は傷害部位に生着し、聴力においても有意な回復が見られた。しかし、生着した移植細胞の性質と聴力回復のメカニズムは未だ不明である。C3H成熟マウスの蝸牛線維細胞と骨髄MSCを培養する。継代2回目の線維細胞と継代5回目のMSCから培養上清を回収し、培養したMSCと線維細胞に添加し、細胞の増殖・分化への影響を調べた。骨髄MSCのConditioned Medium(CM)の添加により、蝸牛線維細胞の増殖を促進し、蝸牛線維細胞の特異的マーカー(S-100、NKCC1)の発現を減少し、間葉系幹細胞のマーカー(Vimentin)陽性細胞を増加した。一方、蝸牛線維細胞培養上清は、骨髄MSCのNa-KATPase陽性細胞への分化を促進したことが確認された。この結果により、骨髄MSCと蝸牛線維細胞の間で分化と増殖への相互作用が示唆される。骨髄MSC移植による蝸牛の機能的な回復は、骨髄MSCから蝸牛線維細胞への分化による作用機序以外にも、骨髄MSCが蝸牛線維細胞の増殖を促進している可能性が考えられる。今後、本相互作用の分子機構を解明することは、骨髄MSC移植による難聴治療の臨床応用に役立つものと考えられる。
剛直性高分子三次元架橋体中のナノメータ空隙を利用した高性能・高機能材料の開発

1.剛直高分子三次元架橋体の構造制御ポリパラフェニレンベンゾビスチアゾール(PBZT)を基本とした剛直高分子三次元架橋体を縮重合により合成した。重合溶液の粘度変化を測定しながら重合の進行を確認し、その進行に応じて単量体を段階的に添加することにより、重合反応の制御を行った。2.剛直高分子三次元架橋体フィルムの作製重合反応におけるゲル化点直前にテフロンシートに挟み、続いて重合を進めることにより、フィルム状剛直高分子三次元架橋体を作製した。その密度測定、細孔表面積の測定から、得られたフィルム中には径110nmの孔が全体積の30%存在することが判明した。3.PBZT三次元架橋体の孔の中でのナイロン6のグラフト重合PBZT三次元架橋体をε-カプロラクタムで膨潤させた後、加熱し重合を行った。架橋体中には重量にして約2倍のナイロン6が含まれており、その多くが三次元架橋体にグラフト重合した。4.剛直高分子三次元架橋体/ナイロン6複合体の力学特性前述の方法で得られたPBZT三次元架橋体/ナイロン6複合体のフィルムを作製し、その力学的性質を測定した。複合体の弾性率、破断強度はナイロン6の約2倍に向上し、変形特性も弾性領域のみになった。1.剛直性高分子三次元架橋体の合成とその構造制御ポリパラフェニレンベンゾビスチアゾール(PBZT)を基本とした剛直性高分子三次元架橋体をポリリン酸を溶媒とした縮重合により合成した。重合溶液の粘度変化により重合の進行を確認し、その進行に応じてモノマーを段階的に添加することで重合反応の制御を行った。得られた架橋体中には1(8160)1610nm程度の空隙が存在することが確認された。2.PBZT架体中の微細な空隙でのナイロン6グラフト重合PBZTの架橋体にナイロン6のモノマーであるε-カプロラクタムを含侵、膨潤させた後、重合した。架橋体中には重量にして約2倍のナイロンが含侵され、その一部は架橋体の未反応末端基にグラフトされていることがわかった。3.PBZT架体/ナイロン6複合体の力学的性質前述の方法でPBZT架橋体/ナイロン6複合体フィルムを作製し、その力学的性質を評価した。複合体の弾性率はナイロン6のフィルムに比べ2倍程度に向上した。4.架橋体フイルムの作製法の確立ガス透過性などの評価に用いる架橋体フィルムの作製法を検討した。ゲル化点直前に多孔性テフロンシートに挟み込み、続いて重合を行うことで実用的大きさ(5×5cm程度)の均一なフィルムを作製した。その密度測定、細孔表面積の測定から、得られたフィルム中には径110mmの孔が全体積の30%存在することが判明した。4.剛直高分子三次元架橋体/ナイロン6複合体の力学特性前述の方法で得られたPBZT三次元架橋体/ナイロン6複合体のフイルムを作製し、その力学的性質を測定した。
航空市場の競争維持・促進政策

研究成果1は,既存大手航空会社の主要路線に新規参入が起きたとしても,大手は従来のハブ型ネットワークを運航するほうが利益が大きい市場条件を提示している。研究成果2は,従来の研究にあるハブ型と直線型に加えて,同じ路線市場に大手の乗継便とその子会社LCC(低費用航空会社)の直航便が利用可能な混合型ネットワークの経済性を示し,また,大手の子会社LCCの設立が市場への過剰参入を引き起こす状況も示している。これらの研究成果は航空会社の経営に有用な知見を提示していると同時に,航空産業に対して明確な政策提案もしている。平成21年度の研究成果として,次の4点が挙げられる。(1)本研究の計画bに従って,新規事業者の参入と対抗するためにとられる既存大手の航空子会社戦略について研究を行った。その成果として,単著論文"Airlines-within-airlines strategies and entry of low-cost carriers"を航空輸送研究国際学会ATRSにて発表した。(2)新規の航空事業者が既存大手の主要路線に参入すべきか,それとも既存大手と直接的な競争が回避できるような路線に参入すべきか、新規事業者の参入路線の選択問題を中心に研究した。その成果として,鹿児島大学・川崎晃央氏との共著論文"Airline schedule competition and entry route choices of low cost carriers"を日本応用経済学会にて発表した。(3)本研究の計画aでは,新規航空会社が既存大手の主要路線に参入する場合,既存大手のネットワークの再構築はどのように展開され,それが新規航空会社にどのような影響を及ぼすかについて研究を行った。この計画に従っている鹿児島大学・川崎晃央氏との共著論文"Spoke-entry and hub-shifting in a simple airlinenetwork"をAsia-Pacific Economic Associationにて発表する予定である。(4)本研究課題と緊密な関係にある航空事業者間の戦略的提携について関連研究を試みた。その成果として,大阪経済大学・服部圭介氏との共著論文"Complementary Alliances in Composite Good Markets"を日本経済学会にて発表した。上記(1)(2)(4)の論文は現在,国際学術誌に投稿・審査中である。
内耳血管条辺縁細胞・基底細胞のイオン輸送とその調節機構:単離細胞を用いた研究

(1)内耳血管条を構成する3種類の細胞(辺縁細胞、中間細胞、基底細胞)の単離に成功し、辺縁細胞と基底細胞について、電気生理学的実験をおこなった。(2)辺縁細胞の基底側膜には80pSのClチャネルと25pSの非選択的陽イオンチャネルが高密度で存在する(パッチクランプ単一チャネル電流記録法)。80pSのClチャネルのイオン選択性は、Cl>Br>I>NO_3>gluconateの順である。25pSの非選択的陽イオンチャネルは細胞内のATP、ADP、Ca^<2+>などによって調節を受けている。(3)辺縁細胞のClコンダクタンスは細胞あたり約100nSと非常に大きく(パッチクランプーホウルセル法)、これは基底側膜の80pS Clチャネルに由来する。(4)上記のClコンダクタンスは細胞体積と連動した変化を示す容積依存性コンダクタンスであるが、他の多くの細胞で報告されているものとは、イオン選択性や正常体積の細胞でコンダクタンスが大きいなどの点で、明らかに異なった性質をもつ。(5)基底細胞には250pSのKチャネルが存在する(パッチクランプ単一チャネル電流記録法)。この生理的意義はまだ不明である。(6)局所血管潅流法で維持した内リンパ直流電位は、Ba^<2+>、ベラパミル、キニ-ネの血管内投与で低下するが、テトラエチルアンモニウムや4-アミノピリジンでは変化しない。この結果は、内リンパ直流電位の生成に直接関与しているKチャネルの薬剤感受性を反映していると考えられる。1.辺縁細胞は等張条件下でも細胞外液中のClイオンをグルコン酸イオンに置換することによって細胞体積が減少することが発見された.単離細胞の形態計測の結果から,細胞体積の約35%に相当する変化が2分以内に起こることがわかった.2.上記の体積減少からの回復過程には,細胞外液中のNaイオン,Kイオン,およびClイオンが必須であり,どれが欠けても,もとの堆積までは回復しない.また,この回復過程は10μMのbumetanideを細胞外液に添加すると,約80%抑制される.以上の結果から,辺縁細胞にNa-K-Cl共輸送体が存在することが明らかになった.3.辺縁細胞を高浸透圧条件下(75mMマニトール添加による)におくと,数分以内にほぼもとの体積に戻る.この調節性体積増加は10μMのbumetanideでほぼ完全に抑制されることからNa-K-Cl共輸送体が調節性体積増加に主要な役割をはたしていることがわかった.4.辺縁細胞の細胞外陰イオン置換による体積減少の程度は,Clイオンと置換されるイオンの種類に依存しBr<F<I<gluconateの順で効果が大きくなる.これは辺縁細胞に見出された体積依存性Clコンダクタンスのイオン選択性と似ており,関連が注目される.5.基底細胞の単一チャネル記録法による研究により,コンダクタンス約250pSのmaxi-Kチャネルの存在が明らかになった.基底細胞にはこれ意外にもイオンチャネルが確認されており,これらのチャネルと内リンパ直流電位との関連を現在研究中である.6.これまでに,内耳血管条を構成する個々の細胞の性質がある程度明らかになったが,内リンパ直流電位の発生機構や内リンパの分泌機構を細胞生理学的に説明するには,さらに研究が必要である.(1)内耳血管条を構成する3種類の細胞(辺縁細胞、中間細胞、基底細胞)の単離に成功し、辺縁細胞と基底細胞について、電気生理学的実験をおこなった。

(3)辺縁細胞のClコンダクタンスは細胞あたり約100nSと非常に大きく(パッチクランプーホウルセル法)、これは基底側膜の80pS Clチャネルに由来する。(4)上記のClコンダクタンスは細胞体積と連動した変化を示す容積依存性コンダクタンスであるが、他の多くの細胞で報告されているものとは、イオン選択性や正常体積の細胞でコンダクタンスが大きいなどの点で、明らかに異なった性質をもつ。(5)基底細胞には250pSのKチャネルが存在する(パッチクランプ単一チャネル電流記録法)。この生理的意義はまだ不明である。(6)局所血管潅流法で維持した内リンパ直流電位は、Ba^<2+>、ベラパミル、キニ-ネの血管内投与で低下するが、テトラエチルアンモニウムや4-アミノピリジンでは変化しない。この結果は、内リンパ直流電位の生成に直接関与しているKチャネルの薬剤感受性を反映していると考えられる。
運動負荷に対するDNA修復システムの応答

運動の予防医学的効果として、発癌抑制が知られている。本研究ではDNA損傷の修復システムが中強度以下の運動によってどのように変動するかを検討した。その結果、骨格筋や肝臓において6週間の習慣的な運動に伴い、修復システムの有意な変動が無くても安静時のDNA損傷は減少する傾向が示された。つまり継続的な中強度以下の運動は、抗酸化システムの活性化を促し、修復システムの応答に依存せずに発癌を予防する可能性があることが示唆された。健康維持・増進を意図した運動の場合,DNAの酸化的損傷が惹起されても突然変異を未然に防ぐための,速やかな損傷修復システムが発動されるようなものが求められる.本研究では,運動負荷に伴うDNA酸化損傷に対する,DNA修復系酵素の応答性を動物実験により検討し,突然変異を引き越こす危険性が少なく,予防医学的価値の高い適正な運動方法を探索するための基礎的知見を得ることを目的とする.本年度はDNAの直接酸化で生じた8-oxoGを切り出す修復酵素OGG1 (8-oxoG DNA glycosylase)に着目し,一過性の急性運動負荷後のmRNA発現レベルに関して検討を行った.DNAの酸化損傷マーカーである8-OHdGは運動負荷後8時間において上昇が確認された.しかしいずれの筋においても,運動後にOGG1発現の増大傾向が示されたものの,有意な変動は認められなかった.またEDLのmRNAはSOLのそれに比し顕著に増大し,構成する線維組成や筋の活動様式の相違などが関連する可能性が示唆された.すなわちSOLは抗重力筋として,平常時であっても一定頻度で損傷されると仮定すると,運動負荷による修復酵素の活性や発現の増大が表出しにくい可能性も考えられる.本年度は核DNA,ミトコンドリアDNAへの酸化ヌクレオチド取り込みを回避するMTH1(MutThomologue),およびDNAの直接酸化で生じる8-oxoGを切り出すOGG1(8-oxoG DNA glycosylase)に着目し,運動習慣の形成がそれらの修復酵素のmRNA発現に及ぼす影響に関して検討した。被験動物は8週齢Wistar系雄ラットとし,1週間の予備飼育中,小動物用トレッドミルを用いて走行学習を行った(10m/min,10min/day,5days/week)。その後,コントロール群(n=6),低強度運動群(n=7),中強度運動群(n=7)に分類した。中強度運動群には週5日間,約65%最大酸素摂取量に相当する強度(20m/min)で,1日60分間の運動を6週間行わせ,低強度運動群には強度と時間を中強度運動群の半分にした運動を行わせた(10m/min,30min/day)。6週間の実験期間後,安静状態(運動群は最終運動後48時間)において骨格筋サンプル(ヒラメ筋)を採取した。骨格筋における8-ヒドロキシグアノシン(8-OHdG)量,さらにはOGG1,およびMTH1のmRNA発現レベルをReverse transcription-polymerase chainreaction(RT-PCR)により評価した結果,運動を行った2群で,8-OHdGレベルがコントロール群に比し有意に低いことが示された。さらにDNA修復系酵素の発現レベルは,低強度運動群で他の2群に比べて高い傾向が示され,特にOGG1mRNA発現量に関してはコントロール群,あるいは中強度運動群と比し有意な高値となった。これらのことから,慢性的な運動負荷がDNA修復系酵素発現をアップレギュレートし,その運動強度は従来から各種生活習慣病予防に有用と想定されているものより低くても十分である可能性が示唆された。20年度は核DNA,ミトコンドリアDNAへの酸化ヌクレオチド取り込みを回避するMTH1(MutT homologue),およびDNAの直接酸化で生じる8-oxoGを切り出すOGG1(8-oxoG DNA glycosylase)のmRNA発現変化が慢性的な運動によってどのように修飾されるかを,肝臓を対象に検討した.さらに,塩基欠落部AP siteやDNA酸化ストレスマーカー8-hydroxydeoxyguanosine(8-OHdG),抗酸化酵素のsuperoxide dismutase(SOD)活性を併せて評価し,抗酸化システムへの影響を総合的に検討した.被験動物は8週齢Wistar系雄ラットで,小動物用トレッドミルを用いて走行を行った.コントロール群(n=6),低強度運動群(n=7),中強度運動群(n=7)に分類し,運動群は週5日間の頻度で6週間の運動を実施した.中強度運動群は約65%最大酸素摂取量に相当する強度(20m/min)で60分間,低強度運動群には強度と時間を中強度運動群の半分にした運動(10m/min, 30分間)を行わせた. 6週間の実験期間後,安静状態(運動群は最終運動後48時間)での肝臓組織サンプルを採取した.OGG1,およびMTH1のmRNA発現レベルは有意な変動を示さなかった.しかし8-OHdG

量は運動群でコントロール群と比べて,低い傾向を示した.またSOD活性は運動群,特に低強度運動群で有意に増大し,安静時の肝臓APsite数は運動群で高値であり,損傷塩基が効率よく除去されている可能性が認められた.これらのことから,慢性的な運動負荷は肝臓DNA修復システムをアップレギュレートし,主要なDNA修復酵素の発現亢進を伴わなくても,抗酸化システム全体を賦活して生体保護的に作用するものと考えられる.
ジェットエンジン圧縮機動静翼干渉場におけるサンドエロージョン現象の数値的解明

サンドエロージョンは,流体中に含まれる微小な固体粒子が壁面に衝突することによって壁面に機械的損傷を与える現象であり,各種流体機械にとって致命的な事故原因となっている.航空用ガスタービン(ジェットエンジン)では,型式承認時に安全性確認のための砂吸い込み試験が課され,一定量の砂を吸い込んでもエンジンが健全に稼動することを実証しなければならない.本研究は,航空用ガスタービンの圧縮機動静翼干渉場における3次元サンドエロージョン現象を再現し,その発生原因・物理的メカニズムを数値的に明らかにすることを目的としたものである.平成18年度平成18年度は現有コードの動静翼干渉場に対する改良と検証を実施した.まず,平成17年度までに開発したコードの3次元化および回転座標系への拡張を行った.開発されたコードは,サンドエロージョンを考慮しない通常の動静翼干渉場に適用され,その妥当性が確認された.また,サンドエロージョンに関する予測性能を検証するため,矩形断面をもつ90度ダクトの数値計算を実施し,サンドエロージョンの時間的進行過程が良好に再現できることが確かめられた.平成19年度平成19年度は,開発したコードを用い、パラメータ・スタディによる現象解明を実施した.本研究により,タービン動静翼干渉場において,ジェットエンジンに吸い込まれた粒子はまず動翼の前縁付近に衝突し,反射した後,動翼の負圧面に再衝突し,遠心力効果により翼先端(ケーシング)方向へ吹き寄せられ,静翼の前縁付近へ衝突して行くという粒子軌道を取ることが明らかとなった.また,衝突時の運動エネルギーが大きい最初の衝突の際に激しいエロージョンを起こすため,動翼前縁付近の機械的損傷がもっとも顕著であり,次いで,多くの粒子が吹き寄せられる動翼後縁付近ケーシング側のエロージョンが激しくなることが明らかとなったサンドエロージョンは,流体中に含まれる微小な固体粒子が壁面に衝突することによって壁面に機械的損傷を与える現象であり,各種流体機械にとって致命的な事故原因となっている.航空用ガスタービン(ジェットエンジン)では,型式承認時に安全性確認のための砂吸い込み試験が課され,一定量の砂を吸い込んでもエンジンが健全に稼動することを実証しなければならない.本研究は,航空用ガスタービンの圧縮機動静翼干渉場における3次元サンドエロージョン現象を再現し,その発生原因・物理的メカニズムを数値的に明らかにすることを目的としたものである.平成18年度平成18年度は現有コードの動静翼干渉場に対する改良と検証を実施した.まず,平成17年度までに開発したコードの3次元化および回転座標系への拡張を行った.開発されたコードは,サンドエロージョンを考慮しない通常の動静翼干渉場に適用され,その妥当性が確認された.また,サンドエロージョンに関する予測性能を検証するため,矩形断面をもつ90度ダクトの数値計算を実施し,サンドエロージョンの時間的進行過程が良好に再現できることが確かめられた.平成19年度平成19年度は,開発したコードを用い、パラメータ・スタディによる現象解明を実施した.本研究により,タービン動静翼干渉場において,ジェットエンジンに吸い込まれた粒子はまず動翼の前縁付近に衝突し,反射した後,動翼の負圧面に再衝突し,遠心力効果により翼先端(ケーシング)方向へ吹き寄せられ,静翼の前縁付近へ衝突して行くという粒子軌道を取ることが明らかとなった.また,衝突時の運動エネルギーが大きい最初の衝突の際に激しいエロージョンを起こすため,動翼前縁付近の機械的損傷がもっとも顕著であり,次いで,多くの粒子が吹き寄せられる動翼後縁付近ケーシング側のエロージョンが激しくなることが明らかとなったサンドエロージョンは,流体中に含まれる微小な固体粒子が壁面に衝突することによって壁面に機械的損傷を与える現象であり,各種流体機械にとって致命的な事故原因となっている.航空用ガスタービン(ジェットエンジン)では,型式承認時に安全性確認のための砂吸い込み試験が課されており,一定量の砂を吸い込んでもエンジンが健全に稼動することを実証しなければならない.本研究は,申請者がこれまでに開発してきたサンドエロージョン数値予測プログラムを改良し,航空用ガスタービンの圧縮機動静翼干渉場における3次元サンドエロージョン現象を再現し,その発生原因・物理的メカニズムを数値的に明らかにすることを最終目的としたものである.平成18年度は現有コードの動静翼干渉場に対する発展・改良と検証を実施した.まず,平成17年度までに開発したコードの3次元化および回転座標系への拡張を行った.開発されたコードは,サンドエロージョンを考慮しない通常の動静翼干渉場に適用され,既存の実験データとの比較を通じて,その妥当性・健全性が確認された.また,サンドエロージョンに関する予測性能を検証するため,矩形断面をもつ90度曲がりダクトの数値計算を実施し,本コードによってサンドエロージョンの時間的進行過程が良好に再現できることが確かめられた.平成19年度は本コードをサンドエロージョンを伴う動静翼干渉場に適用し,現象の解明を行う予定である.なお,平成18年度の研究成果の一部は,平成19年7月にサンディエゴ(米国)で開催される第5回ASME/JSME流体工学合同会議において研究発表を予定している.サンドエロージョンは,流体中に含まれる微小な固体粒子が壁面に衝突することによって壁面に機械的損傷を与える現象であり,各種流体機械にとって致命的な事故原因となっている.

航空用ガスタービン(ジェットエンジン)では,型式承認時に安全性確認のための砂吸い込み試験が課され,一定量の砂を吸い込んでもエンジンが健全に稼動することを実証しなければならない.本研究は,申請者がこれまでに開発してきたサンドエロージョン数値予測プログラムを改良し,航空用ガスタービンの圧縮機動静翼干渉場における3次元サンドエロージョン現象を再現し,その発生原因・物理的メカニズムを数値的に明らかにすることを目的としたものである.平成18年度は現有コードの動静翼干渉場に対する拡張(3次元化および回転座標系に対応するための改修)と開発したコードの検証を実施し,その健全性を確認した.平成19年度は,このコードを用いて,パラメータ・スタディによる現象解明を実施した.本研究により,タービン動静翼干渉場において,ジェットエンジンに吸い込まれた粒子はまず動翼の前縁付近に衝突し,反射した後,動翼の負圧面に再衝突し,遠心力効果により翼先端(ケーシング)方向へ吹き寄せられ,静翼の前縁付近へ衝突して行くという粒子軌道を取ることが明らかとなった.また,衝突時の運動エネルギーが大きい最初の衝突の際に激しいエロージョンを起こすため,動翼前縁付近の機械的損傷がもっとも顕著であり,次いで,多くの粒子が吹き寄せられる動翼後縁付近ケーシング側のエロージョンが激しくなることが示された,
多センサ融合により歩行者の位置情報・危険度合を高精度に導出する技術の研究開発

本研究では、歩行者がGPS衛星に加え、周辺車両・路側機から傍受した通信信号により車両・路側機への距離を算出して車両・路側機もアンカーとし、自端末の位置を算出する手法を検討する。さらに、歩行者が自端末の位置情報を無線で車両へ通知し、自端末の危険度合いに従って送信制御を行う手法を検討する。主な業績は下記である。最終年度では、簡易な無線機を路側機に取付け、車車間通信で交換される誤差を含む周辺車両の位置情報と、それを運ぶ無線信号の直接波のみの信号強度を用いて車両と路側機との距離を算出し、それを長期間繰り返すことにより路側機の高精度な測位を行う方式を提案・評価した。また、歩車間距離などを基に歩行者の危険度合を算出し、歩行者の送信制御を行う手法を検討・評価し、危険度の高い歩行者のメッセージのロス率を大幅に削減できることを確認した。研究期間内では、車両・路側機と歩行者の間のチャネル状態情報を利用して、Support Vector Regressionで非線形再帰関数を学習させ距離を推定する手法を検討・評価した。それにより距離推測誤差を大幅に削減できることを確認し、また、距離が長くなるにつれ、距離誤差が大きくなることが分かった。測位演算では、距離の誤差特性を基に、推測距離が長いほど、重みを小さくする重みづけ方式を導入した。また、受信機の時間分解能が測位精度への影響を評価した。さらに、測位のランダム誤差をなくすために、歩行者自身の移動速度、車両・路側機・衛星との距離をKalman filterで融合して測位する手法を検討した。そして、衛星・車両・路側機を用いた測位手法を、レイ・トレーシング・ツールを用いて評価した。都市部環境では、GPS衛星測位手法と比べて、測位誤差を大幅に低減できることを確認した。本研究では、歩行者は周辺車両の車車間通信信号を傍受して車両への距離を算出し、GPS衛星に加え、車両をアンカーとして自端末の位置を算出する。さらに、自端末の位置情報を無線で車両へ通知し、自端末の危険度合いに従って送信制御を行う。(1)距離計測。車両からの電波は異なる経路(パス)を通り、それぞれ直接波や反射波として異なるタイミングと強度で歩行者に到着し、それはチャネル状態情報によって表される。直接波のあり・なしにより、チャネル状態情報が異なるため、それを利用して、機械学習でチャネル状態情報から直接波があるかどうかを識別するモデルを作成した。チャネル状態情報においては、直接波と反射波が分かれる場合、直接波のみの強度を抽出できる。そして、直接波の強度と距離の関係から、直接波の強度を用いて距離を推測する再帰関数を作成した。シミュレーションによって、直接波の有無の識別率が95%以上であり、直接波・反射波などの総受信信号強度と比べて、直接波の強度を利用することで、距離誤差を大幅に削減できることを確認できた。(2)測位演算。歩行者と衛星、歩行者と車両間の距離を用いて歩行者の位置を算出する方式を設計した。3次元地図データを基に都市部の建物モデルを作り、レイ・トレーシング・ツールで建物による衛星測位信号、車両からの信号の遮蔽・反射を模擬し、実環境に近い設定で提案測位方式を評価した。都市部環境で、GPS衛星測位手法と比べて、測位誤差を半分以下に低減できることを確認した。本研究は、おおむね順調に進展している。具体的には、下記の5方面から研究を行っている。(1)チャネル状態情報から直接波あり・なしを識別するモデルを確立し、直接波の強度から距離を算出するモデルを作成した。(2)歩行者と衛星、歩行者と車両間の距離を用いて歩行者の位置を算出する方式を設計した。(3)レイ・トレーシング・ツールを用いて建物の遮蔽・反射を模擬して、シミュレーションにより提案方式を評価した。(4)パソコンと無線LANカードを用いてテストベッドを構築し、初期実験を行った。(5)歩車間通信については、危険度合いの導出とそれに基づく通信方式を検討した。本研究では、歩行者がGPS衛星に加え、周辺車両から傍受した車車間通信信号により車両への距離を算出して車両もアンカーとし、自端末の位置を算出する手法を検討する。(1)距離計測。車両と歩行者の間のチャネル状態情報を利用して直接波の強度を抽出し、それを基に距離を算出する線形回帰関数を得られたが、距離によって電波伝搬特性が変わるため、一つの線形回帰関数が対応しきれないことが分かった。また、受信機の時間分解能の制限で、直接波と後続の反射波の到着時間差が、時間分解能よりも小さい場合、直接波のみの強度が抽出できず、距離の推測誤差が大きくなる。これらの問題に対して、直接波を含む成分のみならず、すべてのチャネル状態情報から距離を推測する非線形再帰関数を、Support Vector Regressionで学習する手法を検討した。それにより距離推測誤差を大幅に削減できることを確認し、距離が長くなるにつれ、距離誤差が大きくなることが分かった。(2)測位演算。歩車間距離の増加につれ、距離推測誤差が増えることを基に、測位演算の基本方式に、推測距離が長いほど、重みを小さくする重みづけ方式を導入した。

さらに、測位のランダム誤差をなくすために、歩行者自身の移動速度、歩車間距離、歩衛間距離をKalman filterで融合して測位する手法を検討した。レイ・トレーシング・ツールを用いて、都市部環境では、GPS衛星測位手法と比べて、測位誤差を大幅に低減できることを確認した。本研究は、おおむね順調に進展している。具体的には、下記の5方面から研究を行っている。(1)Support Vector Regressionでチャネル状態情報から距離を推測する非線形モデルを作成した。(2)測位演算基本方式に、距離の誤差特性を考慮した重みづけ方法を導入した。(3)レイ・トレーシング・ツールを用いて、受信機の時間分解能が測位精度への影響を評価した。(4)歩行者の移動速度と歩車間距離などをKalman filterで融合して測位演算する方式を検討した。(5)歩車間通信については、チャネル使用率を基に送信頻度制御手法を検討した。本研究では、歩行者がGPS衛星に加え、周辺車両・路側機から傍受した通信信号により車両・路側機への距離を算出して車両・路側機もアンカーとし、自端末の位置を算出する手法を検討する。さらに、歩行者が自端末の位置情報を無線で車両へ通知し、自端末の危険度合いに従って送信制御を行う手法を検討する。主な業績は下記である。最終年度では、簡易な無線機を路側機に取付け、車車間通信で交換される誤差を含む周辺車両の位置情報と、それを運ぶ無線信号の直接波のみの信号強度を用いて車両と路側機との距離を算出し、それを長期間繰り返すことにより路側機の高精度な測位を行う方式を提案・評価した。また、歩車間距離などを基に歩行者の危険度合を算出し、歩行者の送信制御を行う手法を検討・評価し、危険度の高い歩行者のメッセージのロス率を大幅に削減できることを確認した。研究期間内では、車両・路側機と歩行者の間のチャネル状態情報を利用して、Support Vector Regressionで非線形再帰関数を学習させ距離を推定する手法を検討・評価した。それにより距離推測誤差を大幅に削減できることを確認し、また、距離が長くなるにつれ、距離誤差が大きくなることが分かった。測位演算では、距離の誤差特性を基に、推測距離が長いほど、重みを小さくする重みづけ方式を導入した。また、受信機の時間分解能が測位精度への影響を評価した。さらに、測位のランダム誤差をなくすために、歩行者自身の移動速度、車両・路側機・衛星との距離をKalman filterで融合して測位する手法を検討した。そして、衛星・車両・路側機を用いた測位手法を、レイ・トレーシング・ツールを用いて評価した。都市部環境では、GPS衛星測位手法と比べて、測位誤差を大幅に低減できることを確認した。今まで、直接波の強度から距離を推測する手法を考えてきたが、無線受信機の時間分解能の影響で、直接波と後続の反射波が重なってしまい分離できないことがよくある。その際、重なっている直接波と後続波の総合強度から距離を算出すると誤差が大きくなる。今後、チャネル状態情報から距離を直接推測する手法を考案し、無線受信機の時間分解能の影響も評価する予定である。
内部酸化を利用したナノ構造体のマイクロリアクタへの展開

Ni(Al)合金の内部酸化を利用して作製したナノロッドアレイ構造体に大気CVD法によりTiO_2光触媒を付与した.そのナノロッドアレイは,同じ方法でTiO_2を付与した平坦Ni基板よりも高い光触媒能を示した.ナノロッド間の空間が流体の拡散と紫外線の受光に有利であるため,優れた光触媒能を示すものと考えられる.この技術を基に光触媒付与ナノロッドアレイを有するマイクロリアクタを試作し,その光触媒機能を確認した.Ni(Al)合金の内部酸化を利用して作製したナノロッドアレイ構造体に大気CVD法によりTiO_2光触媒を付与した.そのナノロッドアレイは,同じ方法でTiO_2を付与した平坦Ni基板よりも高い光触媒能を示した.ナノロッド間の空間が流体の拡散と紫外線の受光に有利であるため,優れた光触媒能を示すものと考えられる.この技術を基に光触媒付与ナノロッドアレイを有するマイクロリアクタを試作し,その光触媒機能を確認した.Ni基板をアルミナイズして作製したNi(Al)固溶体を用いて,ナノロッドアレイについては再現性高く作製できるように実験条件を最適化することができた.しかし,現在では,バルク体の際に得られたナノツリーアレイが再現性高くできるようにはなっていない.さらに,アルミナイズしたNi(Al)固溶体層の内部酸化において,その内部酸化の速度論を定量的に扱うためのモデルを構築し,そのモデルの妥当性を実験的に確認した.その結果,内部酸化を律速する酸素透過に関してはNi(Al)固溶体の内部酸化と同等であることがわかった.そして,ロッド状酸化物が内部酸化中に粒子状に分断される現象の速度論を検討した.Niマトリックスと酸化析出物の間の界面エネルギによる球状化現象と捉えて,その速度論モデルを構築した.その解析の結果,ロッド状酸化物の分断はAl原子の界面拡散により律速しているとの見解を得た.また,マイクロリアクタ作製に向け,Ni基板にフライス盤で機械的に1mm幅の溝を加工して,その内部にナノロッドアレイを得ることに成功した.しかし,平板の場合ほどのナノロッド数密度が得られておらず,アルミナイジングでのAl濃度の増加を検討する必要がある.また,機械加工では溝形状が滑らかなものは得られなかった.今後は電解研摩との併用を検討する.加えて,Fe(Al)やCo(Al)を用いても同様にナノロッドアレイの作製が可能であることを見出し,マイクロリアクタの適用によって材料選択が可能になった.H22年度,H23年度は,ナノロッドの構造制御と特性評価,電解研摩法の検討を計画し,随時,ナノロッドへのコーティングやマイクロリアクターの試作/評価を行うこととしていた.H22年度に,構造制御に関してはめどを付けたが,マイクロリアクターを目指した特性評価には至っていなかった.今年度は主としては,マイクロリアクターを目指して,チャネルの加エプロセスとその内部へのナノロッドアレイの付与,ナノロッドへのコーティングを検討した.チャネルの加工プロセスについては,H23年度,エンドミルによる溝掘り加工を検討した.内壁にナノロッドを形成させことを確認したが,その壁面の表面性状があまり良好ではなかった.そのため,今年度は比較的面精度が良好である放電加工を検討した.放電加工は形状精度の観点からフライス加工よりも良好であった.特に,放電加工後に電解研摩を行うと非常に良好なチャネルを得ることができた.さらに,チャネル内壁へのナノロッドもムラの少ない良好なものを得ることができた.バルク体のNi(Al)固溶体と比較して,高温での内部酸化でもロッド径があまり大きくならず,2-300nmとなることが認められた.このことは,マイクロリアクターの作製には問題がなく,マイクロリアクターの試作準備を進めている.一方,ナノロッドへのコーティングに関しては,有機金属酸化物を使った大気CVD法によるTiO_2光触媒の付与を検討した.現在,Ni基板へのコーティングを行い,条件出しとコーティング厚さの再現性を検討している.すでに,この方法がナノロッドへのコーティングに応用できることを確認しているので,今後,コーティング均質性や光触媒効果の評価を行う予定である.アルミナロッドアレイへの光触媒の担持を,ゾルゲル法と有機金属大気CVD法を用いて試みた.ゾルゲル法は健全に担持できるまでは至らなかったが,大気CVD法ではアナターゼを主とする酸化チタンをデポジットすることができた.酸化チタンはナノロッド先端に選択的に付与され,いわば「土筆」のような形状を呈していた.Ni基板を保持するステージ温度やキャリアガス流量の最適化を行うことで,効率よく酸化チタンをナノロッド上に付与することができた.さらに,メチレンブルー水溶液の脱色反応を利用して,塗布した酸化チタンの光触媒特性を評価した.酸化チタンを塗布したナノロッドアレイは,同じ方法で酸化チタンを付与した平坦Ni基板よりも高い光触媒能を示すことを明らかにした.平坦Ni基板に付与した酸化チタンは,サブミクロンレベルの微細な島状になっており,その島形状から算出される酸化チタンの表面積はナノロッドアレイに担持した酸化チタンよりも大きかった.にもかかわらず,酸化チタンを付与したナノロッドアレイが光触媒特性が優れていた原因は,ナノロッド間の空間が流体の拡散と紫外線の受光に有利に働いているためと考えられる.有機金属大気CVD法を用いたナノロッドアレイへの酸化チタン付与は,1mm幅のマイクロチャネル内壁のナノロッドアレイへも適用可能であることが確認できた.現在,マイクロチャネルに酸化チタンが付与されたナノロッドアレイを有するマイクロリアクタの施策にも成功し,メチレンブルー水溶液の脱色反応も確認した.

ナノロッドの特性評価がうまく進んでいないが,マイクロリアクターの作製については,コーティングの検討まで進んでいる.全体としてはおおむね計画通りと言える.24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は,おおむね順調に進展していることから,研究計画の大幅な変更はない.今後は,マイクロリアクターを作製し,その動作特性を行うことで,ナノロッドの特性評価を行う予定である.24年度が最終年度であるため、記入しない。
分散性気体における音波の非線形伝搬に関する研究

本研究の目的は,音速が空気よりも遅い気体中で音の非線形効果(パラメトリック効果)がどのように現れるのかを検証することである.本研究では音速が空気に比べて約4/5である炭酸ガス(CO_2)と,同じく2/5である六フッ化硫黄(SF_6)を試料ガスとして音響管内に満たし,伝搬実験を行った.ここで取り上げた2気体には緩和に伴う速度分散と音波吸収があり,これらを考慮に入れた数値計算を行うことで実験の妥当性を検証すると共に速度分散と音波吸収の影響を検討した.その結果以下の知見を得た.これらについては日本音響学会平成7年度秋季研究発表会で報告した.また,同学会平成8年度春季研究発表会で報告する予定である.1.音速が遅い媒質ほど非線形効果が音源近くから現れることが確められた.従って,基本波の非線形減衰や高調波,和音,差音の生成過程を短い伝搬距離で観察することができる.2.緩和周波数が高い(文献によればCO_2で35kHz,SF_6では890kHz)こともあり,速度分散が非線形効果に及ぼす影響は小さい.特に差音の生成には殆ど影響しない.一方,緩和に伴う吸収は古典吸収や管壁吸収に比べて大きいため,伝搬特性全般に大きく影響する.3.実験装置を高分子材料で構成した場合,気体の吸着や透過が問題となるが,特にCO_2では透過によると思われる負圧になる現象が著しく,それに伴って空気や水蒸気が透過混入するために緩和強度が文献値に比べて著しく下がる.本研究の目的は,音速が空気よりも遅い気体中で音の非線形効果(パラメトリック効果)がどのように現れるのかを検証することである.本研究では音速が空気に比べて約4/5である炭酸ガス(CO_2)と,同じく2/5である六フッ化硫黄(SF_6)を試料ガスとして音響管内に満たし,伝搬実験を行った.ここで取り上げた2気体には緩和に伴う速度分散と音波吸収があり,これらを考慮に入れた数値計算を行うことで実験の妥当性を検証すると共に速度分散と音波吸収の影響を検討した.その結果以下の知見を得た.これらについては日本音響学会平成7年度秋季研究発表会で報告した.また,同学会平成8年度春季研究発表会で報告する予定である.1.音速が遅い媒質ほど非線形効果が音源近くから現れることが確められた.従って,基本波の非線形減衰や高調波,和音,差音の生成過程を短い伝搬距離で観察することができる.2.緩和周波数が高い(文献によればCO_2で35kHz,SF_6では890kHz)こともあり,速度分散が非線形効果に及ぼす影響は小さい.特に差音の生成には殆ど影響しない.一方,緩和に伴う吸収は古典吸収や管壁吸収に比べて大きいため,伝搬特性全般に大きく影響する.3.実験装置を高分子材料で構成した場合,気体の吸着や透過が問題となるが,特にCO_2では透過によると思われる負圧になる現象が著しく,それに伴って空気や水蒸気が透過混入するために緩和強度が文献値に比べて著しく下がる.
学びの現場におけるナショナリズムと公共性～日本と中国の比較研究～

本年度も日本と中国での実地調査を中心に行った。移転予定地に日本では旧中野刑務所(豊多摩監獄)の門が残されている中野区の公立小学校をケーススタディーに、学校、行政(教育委員会)、地域コミュニティ、保護者の学びをめぐる公共性、政治的中立性の捉え方について、参与観察やインタビュー調査を行った。同じく東京都の公立校でも、新しい独自の取り組みに挑戦している学校(千代田区の麹町中学)などでも視察を行った。また、沖縄県の先生方と主権者教育に関する勉強会も行った。中国では広東省や河南省の小中学校を訪問し、留守児童をめぐる教育政策や学校独自の取り組みについて調査を行った。公共性や国家に対する意識を理解するために、教学大綱(学習指導要領)や教科書、教材などの分析も行った。湖北省では環境保護に関わる民間団体とフィールドワークを行い、コミュニティの様々なアクターが学びの空間をどのように確保しようとしているかを調べた。そのほか、第三国における事例を比較の視野から参照するために、スウェーデンを訪問し、実地調査を行った。自然と伝統文化を生かしたまちづくりの中で、子どもの学ぶ空間を発展させている事例を重点的に調査した。帰国後には、スウェーデンで子どものための自然教室を開催している専門家を招き、ワークショップを開催した。これらの研究成果の一部を、阿古、武ともに、日本現代中国学会で発表した。論文やエッセイの執筆も進めている。実地調査、学会などでの発表、ワークショップの実施、論文やエッセイの執筆を順調に進めている。ただ、中国では政治情勢が厳しくなっており、実地調査を自由に行えない状況もある。ただ、現場に入り込んでの授業参観やインタビューは実現が難しい場合も、現地の中国人の先生方の活動に同行する形で参与観察や簡単な聞き取り調査を行うことができる。また、公的な教育施設での調査は難しいが、様々な社会問題の解決に向けて取り組みを行っている民間団体を通しての調査は、比較的行いやすい。工夫をかさねながら研究活動を展開しており、現在までのところ、おおむね順調であると考えている。最終年度である2019年度は、これまで行ってきた実地調査の記録を再度整理し直し、調査が不十分な個所を補うための補足調査を行う。市民や教育関係者と共同で小規模のワークショップなども開催し、そこで聞き取り調査を実施する。その上で、研究成果の発表に向けた準備を進める。学会や研究会で発表し、フィードバックをもらい、論文や書籍の執筆に生かしていく。次の研究プロジェクトに向けた連携も模索する。関係する研究者と連絡し、研究成果を互いに伝えあい、協力の可能性を具体的に議論する。今年度は、武が中国の青海省と河南省で、阿古と武が合同で、湖北省と広東省で実地調査を行った。前者では国語、社会、政治などの教科書や教育政策の変更に関わる最新情報を入手するとともに、少数民族地区(チベット族)における民族教育や漢族地区の留守児童(農村で出稼ぎに出ている親の留守を守る児童)の授業観察、教師、生徒への聞き取り調査を行った。後者では、老人協会などコミュニティにおける学び・相互交流活動(湖北省)と留守児童に関わる聞き取り調査や授業観察(広東省)を行った。過疎化が進む農村のある小学校では、以前2000人以上いた生徒が現在では70人と激減しており、都市部への人口流出が著しい。この地では、地元でも家庭でも役に立っていないと自らの存在意義を否定する高齢者の中には、自殺を選ぶ者もおり、老人の自殺が社会問題化しつつあったため、高齢者が集う場を設置したところ、古くから伝わる踊りや歌を学んだり、将棋や囲碁、麻雀を楽しんだりするようになった。老人協会を中心に、地域における学びの輪が少しずつ広がっている。広東省では、大学と留守児童を抱える小学校で、日本の少年刑務所における詩や絵本を用いた社会性涵養プログラムを紹介し、複雑な家庭環境にある少年少女たちの心を開くためにはどのような方法があるのかを、互いに検討しあった。留守児童も同様に複雑な家庭環境に育っている場合が多く、子どもたちの親や社会との向き合い方を考える上で日本と中国のケースは比較分析し得るところが少なくない。このように、子ども、保護者、地域社会、国家、学校の結びつき/断裂を考えるために参照にできる事例を、日本及び中国において地道に掘り起こす作業を進めている。青海省での調査は阿古も一緒に行く予定だったが、少数民族地区での調査は複雑な手続きが必要であり、途中まで進めたが最終的に断念した。湖北省、広東省での調査も外国人による調査はさまざまな制限がかかっており、こちらが希望する通りには進めることができなかった。アンケート調査や聞き取り調査も一部断念した。しかし、これらの難しい問題も観察の中に取り込み、それが研究成果につながっていくと考えている。

公共性や国家に対する意識を理解するために、教学大綱(学習指導要領)や教科書、教材などの分析も行った。湖北省では環境保護に関わる民間団体とフィールドワークを行い、コミュニティの様々なアクターが学びの空間をどのように確保しようとしているかを調べた。そのほか、第三国における事例を比較の視野から参照するために、スウェーデンを訪問し、実地調査を行った。自然と伝統文化を生かしたまちづくりの中で、子どもの学ぶ空間を発展させている事例を重点的に調査した。帰国後には、スウェーデンで子どものための自然教室を開催している専門家を招き、ワークショップを開催した。これらの研究成果の一部を、阿古、武ともに、日本現代中国学会で発表した。論文やエッセイの執筆も進めている。実地調査、学会などでの発表、ワークショップの実施、論文やエッセイの執筆を順調に進めている。ただ、中国では政治情勢が厳しくなっており、実地調査を自由に行えない状況もある。ただ、現場に入り込んでの授業参観やインタビューは実現が難しい場合も、現地の中国人の先生方の活動に同行する形で参与観察や簡単な聞き取り調査を行うことができる。また、公的な教育施設での調査は難しいが、様々な社会問題の解決に向けて取り組みを行っている民間団体を通しての調査は、比較的行いやすい。工夫をかさねながら研究活動を展開しており、現在までのところ、おおむね順調であると考えている。2年目となる今年も引き続き、実地調査と資料収集を行い、公共性と学びに関する概念的・理論的な研究も進めていく。実地調査は本来は定点観測できる学校やクラスを設定することが望ましいのだが、中国は政治的引き締めが厳しいこともあり、受け入れ先を見つけることが難しい。また、子どもの心理状況や情報・知識の受容についても検討を重ねたいと考えているが、子どもの状況を外部者で大人の我々研究者がとらえることは簡単ではないため、何らかのエピソードや事件、問題をめぐる対応を中心に、質的心理学の手法などを取り入れ、ケーススタディを行いたいと考えている。教師や地域社会の関係者、教育政策関係者にも聞き取り調査を行っていく。最終年度である2019年度は、これまで行ってきた実地調査の記録を再度整理し直し、調査が不十分な個所を補うための補足調査を行う。市民や教育関係者と共同で小規模のワークショップなども開催し、そこで聞き取り調査を実施する。その上で、研究成果の発表に向けた準備を進める。学会や研究会で発表し、フィードバックをもらい、論文や書籍の執筆に生かしていく。次の研究プロジェクトに向けた連携も模索する。関係する研究者と連絡し、研究成果を互いに伝えあい、協力の可能性を具体的に議論する。テープ起こしの作業を次年度に行うことになったため、その分が次年度使用額となった
DNA多型を示す野生遺伝子を導入した疾患モデルマウスの遺伝生化学的研究

マウスは哺乳類の中で最も遺伝子学的研究の進んだ動物であるが、実験用マウスの変異遺伝子プールはそれほど大きくなく、そこで野生マウスの利用が重要な課題となってくる。私たちは、野生マウス由来の系統に岐阜県で採集された後近交化されたMOL-MITを用いている。とくに最近の遺伝子工学技術の進展により、RFLP法、PCR法等のDNA多型の検出技術が著しく進みつつあり、interspecific backcrossとの組合わせで遺伝子地図はより詳細なものになっている。これにより、各疾患遺伝子も正確な番地にマッピングすることが可能となり、番地が一致したプローブのCDNAが原因遺伝子であると同定された例も増えつつある。私たちは、これまでに異常リンパ球の増殖、血管炎.糸球体腎炎を自然発症する自己免疫患遺伝子CprおよびCpr^<cg>が、第19染色体23番地にあることを報告してきた。その番地の研究者によりT-cellの細胞死に引起こすFas antigenも同番地にマッピングされ、サザンブロット解析および塩基配列の決定により、Cpr遺伝子の本体がFas antigenであることが解明された。中枢や末梢神経系に多彩な神経ペプチドが存在することが知られており、それらの受容体遺伝子についても次々とクローニングされてきている。しかし、その機能についてまだ不明な点も多く、私たちは既知の神経系疾患マウスとの関連を検討する目的で、神経伝達物質受容遺伝子のマッピングを試みた。その結果、Spr(Substance P recrptor)は第6染色体24番地に、Skr(substance K receptor)は第10染色体36番地に、Nkr(Neuromedine K receptor)は第3染色体26番地に、Nkr(Neurotencine receptot)は第2染色体87番地に同定された。Va(第3染色体)、V(第10染色体)などの神経疾患遺伝子との関連が示唆され、今後追跡する予定である。