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バスケットボールのルール・技術の史実的変遷と教材価値に関する研究

18911913年の国内の遊戯書におけるバスケットボールの取り扱いを分析した結果、当時は球入れと混同されて多数の子どもを同時に運動(3区画コート内に最大108名)させ、籠・竹竿・毬があれば実施できる手軽な遊戯であることがわかった。大正初期にかけ、小学校向けに様々な教材開発が行われていたことが確認できた。また、18921940年の国際ルールの変遷からタイムアウトの特徴を明らかにした結果、教育的配慮として休息確保のために導入され、これにより公平性と円滑な運営が保障されてゲームが高度化したことがわかった。バスケットボールを史実的変遷から捉え直すことで教育的価値や意義を再確認することができた。本研究課題の目的は、1学校体育におけるバスケットボールの教材価値を明らかにすること、2文化としてのバスケットボールの楽しさを味わう実技授業の試案を提言すること、である。目的1に対して、バスケットボールの本質的な教材価値を明らかにするためには、バスケットボールが1891年にアメリカで創案されてからわが国への受容過程と学校体育への広がりを詳らかにする必要があると考えた。そこで2015年度は、1891年から1913年(わが国初の学校体育に関する要目である『学校体操教授要目』の発行)までのおよそ20年間に焦点をあて、明治期、大正期に出版された遊戯書を中心に、学校体育におけるバスケットボールの取扱いに関する国内の基礎的な史料など、課題遂行に必要な資料収集と分析を進めた。目的2に関して、本研究課題ではバスケットボールの文化性の根拠をルールや技術の史実的変遷に求め、2015年度は国内ではまだ明らかにされていないタイム・アウトの変遷について整理した。具体的には、学校体育におけるバスケットボールの「作戦を考える学習」を支える活動としてのタイム・アウトの可能性を検討する基礎的資料として、1892年から1940年までのルールの変遷に着目し、タイム・アウトがどのような性質や特徴を持っているのかを明らかにした。その結果、タイム・アウトが教育的配慮からプレーヤーの休息時間確保のために導入され、またコート内でプレーするキャプテンにもその請求権が認められていたこと、設定条件を整理したことで公平性の保障と円滑なゲーム運営によりゲームが高度化したことなどを確認することができ、ルールの史実的変遷からみたタイム・アウトは教育的価値や意義を有し、学校体育への応用可能性が示された。2015年度の研究進捗は、概ね達成できた。その理由として、主に次の3点が挙げられる。1点目は、本研究課題を遂行する上で必要な国内の史料及び資料については、概ね収集することができたことである。2点目は、国内ではまだ明らかにされていないバスケットボールのルール及び技術の史実的変遷のうち、タイム・アウトのそれについて明らかにし、論文にまとめることができたことである(「学校体育のボール運動・球技における素材の歴史的研究:バスケットボールのタイム・アウトの変遷(1892-1940)に着目して」北海道体育学研究第50巻, pp.93-102.)。3点目は、文化としてのバスケットボールの楽しさを味わう実技授業の試案の提言に向け、ルールの史実的変遷をもとにしたバスケットボール授業(調査期間:2016年2月/対象:鹿追町立上幌内小学校5・6年生)の実践調査を行ったことである。国外における史料及び資料収集は、先方との調整がつかず研究計画時には予期していなかった状況に難渋が生じて計画を変更せざるを得なかったものもあるが、上述の通り総合的にみて概ね順調に進展していると考える。本研究課題の目的は、1学校体育におけるバスケットボールの教材価値を明らかにすること、2文化としてのバスケットボールの楽しさを味わう実技授業の試案を提案すること、である。2016年度は主として目的1に対する調査研究に取り組んだ。学校体育におけるバスケットボールの導入は、1913年の『学校体操教授要目』にみることができるが、どのような方法でゲームが行われていたのかを詳細に検討したものは少ない。そこで、18961913年までの遊戯書にみられるバスケットボールのゲーム方法に着目して、目的、コート・ボール・用具・人数等のルール、挿絵等からゲーム方法の実態を検討した。1896年の『女子体育』には、「毬籠遊戯」の名称で2つのチームが1球のボールを頭上の籠に投げ入れる遊戯と解釈できた。1897年『新案遊戯法』、1898年『小学適応遊戯軌範』、1899年『新式遊戯法』では「源平球入競争」等の名称で現在でいう「球入れ」の紹介に留まった。バスケットボールの様相に近い遊戯は、1901年『近世遊戯法』の「毬籠」で見られるようになったことなどを明らかにすることができた。主な成果は、以下15の5点に集約することができた。1明治後期から大正初期にバスケットボールが女学校のみならず小学校へと伝播していたことが確認できた、2バスケットボール(米国スポーツ)と教育現場(目の前の子ども)の実態を鑑み、独自の運動文化を構築しようとした試行錯誤の形跡が見られた、3バスケットボールと玉入れを混同して認識していた、4当時のバスケットボールは多数の子どもを同時に運動させることが可能な遊戯であった、5簡単な装置(籠、竹竿、毬またはフートボール)があれば実施できる手軽な遊戯であった。2016年度の研究進捗は、概ね達成できた。

1点目は、本研究課題を遂行する上で必要な国内の史料及び資料については、概ね収集することができた点である。2点目は、目的1にアプローチする国内の学校体育におけるバスケットボールの史実的変遷について明らかにすることができた点であり、大きな成果が得られた。3点目は、目的2にアプローチする文化としてのバスケットボールの楽しさを味わう実技授業の試案の提言に向け、ルールの史実的変遷をもとにしたバスケットボール授業(調査期間:2016年2月/対象:鹿追町立上幌内小学校5・6年生)の実践調査を行った点である。国外における史料及び資料収集は、先方との調整がつかず研究計画時には予期していなかった状況に難渋が生じて計画を変更せざるを得なかったものもあるが、上述の通り総合的にみて概ね順調に進展していると考える。本研究課題の目的は、1学校体育におけるバスケットボールの教材価値を明らかにすること、2文化としてのバスケットボールの楽しさを味わう実技授業の試案を提案すること、である。目的達成のため、2015年度はバスケットボールの受容過程と学校体育への広がりを詳らかにするために、バスケットボールが創案された1891年から我が国初の学校体育要目である『学校体操教授要目』が発行された1913年までに焦点をあて、当時の遊戯書を中心にバスケットボールの取扱いに関する史料等を収集し、分析を進めた。2016年度は1896年から1913年までの遊戯書にみられるバスケットボールの目的、コート・ボール・用具・人数等のルールや挿絵等に着目し、ゲーム方法の実態を検討した。本研究課題最終年度である2017年度はこれまでに得られた知見にもとづき、現職教諭の協力を得ながら史実的変遷にもとづいたバスケットボールの実技授業の試案を提言することを計画していた。授業提案に際して、新学習指導要領では「特別な配慮を要する子どもへの指導」についての記述が丁寧に記載され、障がいのある子どももない子どももともに同じ空間でともに運動の楽しさを味わうことを目指した「インクルーシブ体育」が求められている。これらを受け、本研究課題でいう教材価値においても障がいの有無にかかわらず、すべての子どもがバスケットボールの価値を追求していけるような内容を構想する必要があると考えた。そこで、教育関係やアダプテッド・スポーツ関係の学会及び研修会に参加したり、現職教諭や車いすバスケットボール関係者からの助言を得たりして、これからの体育科に求められる技能等や障がいのある子どもへの指導方法の工夫についての情報を収集し、知見を構築した。すべての子どもにスポーツを文化として継承・発展させていくバスケットボール授業を提言するための準備を進めることができた。18911913年の国内の遊戯書におけるバスケットボールの取り扱いを分析した結果、当時は球入れと混同されて多数の子どもを同時に運動(3区画コート内に最大108名)させ、籠・竹竿・毬があれば実施できる手軽な遊戯であることがわかった。大正初期にかけ、小学校向けに様々な教材開発が行われていたことが確認できた。また、18921940年の国際ルールの変遷からタイムアウトの特徴を明らかにした結果、教育的配慮として休息確保のために導入され、これにより公平性と円滑な運営が保障されてゲームが高度化したことがわかった。バスケットボールを史実的変遷から捉え直すことで教育的価値や意義を再確認することができた。
溶接変形・残留応力の理論および実験に基づく予測に関する研究

固有ひずみ(固有変形)に注目し、溶接で生じる変形や残留応力の理論予測について非線形過渡解析である熱弾塑性FEMおよび固有変形に基づく弾性FEMを用いて研究を実施した。研究は大きく次の3段階に分けられる。すなわち、(1)解析理論の理解と習熟、(2)熱弾塑性FEMを用いた計算により試験片サイズなどが固有変形に及ぼす影響の解明、(3)実構造物を構成する多層溶接継の固有変形データベースを熱弾塑性FEM解析により構築である。溶接継手を対象に脆性破壊試験や疲労強度試験が小型の溶接継手試験片を用いられるが、試験片内に発生する残留応力(あるいはその生成源である固有ひずみ)に対する試験片サイズの影響については余り検討されていないので、上記(2)に対応する研究としてこれを明らかにし溶接学会の全国大会で講演した。(MURAKAWA Hidekazu, YUAN Hua, BLANDON Juan and GADALLAH Ramy、“溶接継手の残留応力および固有変形に及ぼす試験片寸法の影響"、溶接学会全国大会講演概要、第95集(2014)、384-385.)また、(3)については、トンネル掘削機の溶接を対象に、構造全体の溶接組立変形を予測する際に必要となる固有変形の同定を熱弾塑性FEM解析により行った。具体的には6パスから20パスの多層溶接により製作される3種類の突合せ継手およびT型継手を対象に、多層溶接の各パスで生じる固有変形のデータベースを構築した。今後は、この固有変形を用いることにより大型溶接構造物であるトンネル掘削機全体の溶接組立変形の予測が固有変形に基づく弾性FEM解析により簡単に予測可能となり、合理的な溶接変形制御が実現できる。26年度が最終年度であるため、記入しない。アーク溶接に代表される溶融接合技術は生産性に優れるため、船、自動車、車両、橋梁などの製品や構造物の製造に広く用いられている。しかしながら、熱が金属部材の局部に集中的に投与されるために冷却過程における収縮が原因となり溶接変形や残留応力が必然の結果として発生する。溶接変形は製品の強度などの性能低下の原因となるばかりではなく、組立段階での変形が大きい場合にはロボットなどの自動化の妨げや手直し工事増加の原因となるので、溶接変形を予測し許容値以下に制御する必要がある。一方、船は居住区や機関室などの構造部位により鋼材の板厚が異なり、板厚に従って1層溶接と多層溶接の使分けが行われる。また、船の建造工程に注目すると船は鋼材の切断、線状加熱による曲げ加工、位置決め(仮付け)、溶接、歪取、ブロック搭載などの加工工程を経て完成に至る。したがって、製品の形状・寸法精度を理論的に予測するためには、これら全ての工程を視野に入れた予測が必要となる。そこで本研究では、多層溶接および全建造工程を視野に入れた溶接変形・残留応力の理論予測法を開発すると共に、理論予測に基づく溶接変形・残留応力低減対策を提案する。平成24年度は、船の居住区など薄板で構成され主として1層溶接により建造される構造物を対象として、以下の項目について研究を実施した。(1)固有ひずみ/固有変形法を用いた変形・残留応力予測法を薄板構造に適用し座屈変形も含めて変形予測が可能な手法を開発した。(2)突合せ溶接および隅肉溶接モデルを作成し、溶接変形・残留応力の測定および熱弾塑性FEMによる計算を行った。(3)(2)の計測および計算結果から突合せ継手および隅肉継手の固有変形を同定した。(4)(3)で同定された固有変形および(1)の予測法を用いて、大型薄板ブロックや居住区構造の溶接変形・残留応力を予測した。溶接変形は製品の強度などの性能低下の原因となるばかりではなく、組立段階での変形が大きい場合にはロボットなどによる自動化の妨げや手直し工事増加の原因となるので、溶接変形を予測し許容値以下に制御する必要がある。平成25年度は、1層溶接により組立てられるバラ積船やフェリーの上部構造などの薄板構造物を対象に、溶接変形の理論による予測をYUAN氏が担当した。なお、大型構造物の変形を予測するためには、溶接熱履歴の下で生じる局部収縮の大きさを予め把握しておく必要があり、そのために熱弾塑性有限要素法による解析も実施した。接合科学研究所が保有する有限要素法プログラムを用いた解析と平行して、多層溶接による多重熱履歴における弾塑性挙動を精度良く解析するために、繰返し荷重下での弾塑性変形に関する最新の理論を調査し、これをプログラムに組み込む作業を進めた。また、有限要素法による解析結果を検証するため、ビード溶接試験片などを対象にX線回折による溶接残留応力の計測を実施した。すなわち、(1)解析理論の理解と習熟、

(2)熱弾塑性FEMを用いた計算により試験片サイズなどが固有変形に及ぼす影響の解明、(3)実構造物を構成する多層溶接継の固有変形データベースを熱弾塑性FEM解析により構築である。溶接継手を対象に脆性破壊試験や疲労強度試験が小型の溶接継手試験片を用いられるが、試験片内に発生する残留応力(あるいはその生成源である固有ひずみ)に対する試験片サイズの影響については余り検討されていないので、上記(2)に対応する研究としてこれを明らかにし溶接学会の全国大会で講演した。(MURAKAWA Hidekazu, YUAN Hua, BLANDON Juan and GADALLAH Ramy、“溶接継手の残留応力および固有変形に及ぼす試験片寸法の影響"、溶接学会全国大会講演概要、第95集(2014)、384-385.)また、(3)については、トンネル掘削機の溶接を対象に、構造全体の溶接組立変形を予測する際に必要となる固有変形の同定を熱弾塑性FEM解析により行った。具体的には6パスから20パスの多層溶接により製作される3種類の突合せ継手およびT型継手を対象に、多層溶接の各パスで生じる固有変形のデータベースを構築した。今後は、この固有変形を用いることにより大型溶接構造物であるトンネル掘削機全体の溶接組立変形の予測が固有変形に基づく弾性FEM解析により簡単に予測可能となり、合理的な溶接変形制御が実現できる。26年度が最終年度であるため、記入しない。船の居住区などの薄板構造を対象として、溶接継手の固有変形同定、およびこれを用いた溶接組立変形の予測が計画通り実施できた。当初の計画に従って順調に研究が進んでおり、成果は船などの実構造物の溶接組立て変形予測に適用されている。当初計画では実験計測に基づく固有変形および残留応力の予測が計画されているが、これを補完する意味で熱弾塑性FEMによる予測を積極的に活用する。当初の計画に従って順調に研究成果が得られているが、今後は外国人特別研究員自身が執筆した論文投稿を進めて行く予定である。
抑圧を焦点とするクリティカル・ソーシャルワークの理論と実践

市民をサービス利用者、消費者、顧客と捉え、市場としてサービスの供給を進め、経営管理主義の台頭があるなかで、ソーシャルワークにおける社会正義への責任や平等主義への志向は後退した。主流のソーシャルワークは、システムの変革よりも秩序の維持・適応を目標に据え、社会構造の歪から生じる諸問題を解消する観点は乏しい。そうした脈絡において、次の観点からクリティカル・ソーシャルワークの構想を試みた。(1)抑圧の個人的経験を広範な政治的理解と関連づける構造分析、(2)抑圧や支配を除去し、搾取や社会的不正義を克服するのにふさわしい社会正義への志向、(3)批判理論、ポストモダニズム、ポスト構造主義の思考。本研究の全体構想は、グローバル化が進展するポスト福祉国家の脈絡において、多様な諸問題をもつ人々の相談援助に関わる専門職として、ソーシャルワークの実践を規定する枠組みを再考、再形成することを目的としている。特に、今年度実施した研究は、クリティカル・ソーシャルワークを構成する理論的要素について、先行研究でなされてきた討議を中心に調べた。これは伝統的ソーシャルワークの枠組みとは異なる枠組みによって組織される、オルタナティヴなソーシャルワークの形成を意味する。オルタナティヴなソーシャルワークの枠組みを構成する要素の1つとして、クリティカル理論について検討した。クリティカル理論は、モダニストとポストモダニストの2つの反駁する視座を包含する。ソーシャルワークの枠組みにおいて、階級や、民族、ジェンダー、障害のあらゆる形態に共通する抑圧と支配の構造的諸問題を普遍的現象として認識するモダニストの立場と、それとは一線を画す、異なる脈絡、異なる場所、異なる人々に、異なる経験がなされると主張するポストモダニストの立場、この両者のダイナミックなぶつかりあいがもたらす寄与について検討した。もう1つは、個人的諸問題を構造的な不正義の結果と捉える構造的アプローチに対し、クリティカルな省察を踏まえ、ポスト構造主義が与える主体に関する理論的基礎を調べた。この主体についての議論は、抑圧の構造、フェミニストの立場からの正義論とケア論などと一緒に検討を行った。ソーシャルワークの枠組みを形成する構成要素の理論的検討を行うことは、ソーシャルワークのあり方、目的、役割、責任の再考の促進につながるものと考える。平成25年度に実施した研究の成果は、カナダやオーストラリア、イギリスで形成され、我が国ではあまり一般化していないクリティカル・ソーシャルワーク実践の理論的な素描を行ったことである。クリティカル・ソーシャルワークは、これまでの伝統的なソーシャルワークが統一的な体系モデルを探求してきたのとは異なり、構造的、ラディカル、進歩的、反抑圧的など、多様な名称と多様な視座を包含し、唯一のモデルを志向するものではないと考えられる。「クリティカル」という用語は、批判理論からの援用であり、主体性とマルクス主義の要素の統合を企図し、社会変革の過程に積極的に参与する人々の主体性と能力を再評価しようとするものである。クリティカル・ソーシャルワークと批判理論の関係についてはもはや緊密な提携関係にはないといわれながらも、批判理論はクリティカル・ソーシャルワーク実践の基礎を織りなす知識や価値をもたらし、主流のソーシャルワークとの違いを説明する根拠に寄与している。とりわけ批判理論は、実践的意図をもつ理論とされ、世界を理解しようとするのみではなく、世界を変えようとする解放のビジョンを備えていることに注目する。クリティカル・ソーシャルワークにおいては、抑圧的な現状についての意識化と、質的に異なる未来社会に対するビジョンを前提として、人々の主体的な能力と行動による創造性を志向する実践がめざされる。抑圧の一形態にのみ傾注するというよりかは、多様な抑圧の形態と同盟関係を育み連帯し、それゆえクリティカル・ソーシャルワークは多様な視座の交差点に立つ実践と認識される。クリティカル・ソーシャルワーカーは、抑圧された人々とつながり、その集団の社会的同一性にコミットメントしながら、人々が置かれた状況を変えるために行動すると理解される。本研究の全体構想は、ポスト福祉国家の時代の社会的諸問題に応えていくことのできるソーシャルワークはどのようなものであるかを明らかにし、ソーシャルワークの再定義・再構築をめざすものである。研究課題は、次に掲げる具体的な研究目的の達成によって実現が図られる。(1)伝統的ソーシャルワークの理論と実践の批判分析とともに、社会システムとしての福祉国家/福祉資本主義の批判分析を行う。(2)批判分析の焦点となる抑圧の構造を詳細に調べる。(3)批判分析をソーシャルワーク実践に変換する包括的枠組みと構成要素について調べる。(4)抑圧にかかわる現実の実践について理論化を試みる。今年度は、まず、ソーシャルワークの社会的脈絡の変容として、資本主義の政治経済的変化と、グローバル化と福祉への影響について分析を行った。グローバル化、規制緩和、福祉国家の危機のもとで広がる社会的排除や貧困、不平等を見つめ、人々の抱える生きづらさや社会的諸問題を取り扱い、その解決に向けて働きかけるソーシャルワークの再考を進めた。それは搾取・不平等・抑圧的な社会から自由な社会への移行をめざす解放の実践と重なり、伝統的な社会理論・哲学・科学に対する批判分析と、それに代わるオルタナティヴな理論の提示が含まれる。具体的には、社会正義への志向性をもち、クリティカル理論、ポストモダニズム、ポスト構造主義の思考から構想されるソーシャルワーク理論と実践のディスコースから、理論的構成要素について分析し、ソーシャルワークの理論的再編において外すことのできない主題を導き出し、考察した。

社会正義の思想は,正義の諸概念や諸構想に依拠する.どのような正義の構想に依拠するかを曖昧にすることは,実現しようとする正義を玉虫色のものにする.ソーシャルワークが擁護すべき社会正義とは何か.ソーシャルワークにおいて実現しようとする正義は何であるか.社会正義の広範な理論の検討を踏まえ,議論の輪郭を描くことを課題として実施した.政治哲学者アイリス・マリオン・ヤングは,正義論を財の公正な配分に限定するロールズの議論を批判し,正義を制度化された支配と抑圧の除去として構想した(Young, 1990:15).ヤングのプロセスの正義は,ソーシャルワークの思想や実践にも影響を与えた(Caputo,R.K, 2002:358).彼女の主張は,配分の正義を重要としながらも,正義の範囲はそれを超えたもの,制度的組織のすべての諸側面まで拡張し捉えられる政治的なものと考えられる.ロールズとは対照的に,ヤングの社会正義の見解は,資本主義とその本質的に不公正な社会的・経済的諸関係の明白な批判に基づくものである.このアプローチは,結果に焦点をあてるのみでなく,社会的配分の諸問題に関して意思決定に参加するプロセスを追求するものである(Caputo,R.K, 2002:358).配分的正義の議論を乗り越え,現代のソーシャルワークに要請されている抑圧や支配を除去し,搾取や社会的不正義を克服するのにふさわしい,ソーシャルワークにおける社会正義の諸概念や諸構想とは何か,その輪郭を把握しようとした。ソーシャルワークの理論的変遷を辿りつつ,ソーシャルワークの社会正義への責任と応答の努力の一方で,他方からは,ポスト近代,ケアの倫理,反抑圧といった新たな社会理論からの異議申し立てがある状況を論じた.社会正義を実践するソーシャルワーク活動の状況にある関係性,特に,力と理解されるものの考察とその倫理的使用についての検討が課題として導かれた.ソーシャルワークの主流は、生態学的見地から、適応的な能力を高め、人の環境、人と環境の交互作用を高めることを志向する。システム・モデルによる実践は、システムの変革よりも、秩序の維持、適応ということに目標が据えられ、既存の社会構造の歪から生じる様々な諸問題を取り扱う視点は乏しい。ソーシャルワークは、社会を変えることと社会を維持することの相反する関心を孕みながら歴史的に発展形成されてきた。専門職としての社会的地位や承認要求の高まりとともに、ソーシャルワークの核心にあったラディカルな思考は周縁化された。市民をサービス利用者、消費者、クライエントと捉え、市場における競争や個人主義が容認されるなかで経営管理主義が台頭し、社会正義への責任や平等主義への志向性は後退した。社会構造からの挑戦に向き合い、抑圧的状況にある人々の生きづらさや社会的諸問題を扱うには、社会正義に志向し、批判理論、ポストモダニズム、ポスト構造主義の思考から構想されるクリティカル・ソーシャルワークへの理論的シフトが課題であった。ソーシャルワーク理論において、個人的なものと政治的なものをつなぎ、抑圧の個人的経験を広範な政治的理解と関連づける構造分析を組み込む。その際、構造的不平等の犠牲者という視点ではなく、批判的省察や主体の回復を鍵概念に据えた。
適応アルゴリズムの設計と評価方法に関する研究

適応アルゴリズムとは、個別データの特徴を調べて、それに適したアルゴリズムを適用することにより、問題解決の時間を短縮しようとするものである。本研究では、グラフの同形性、整列、併合、最短経路、3次元割当て問題を取り上げ、それぞれドついて、複数のアルゴリズムを考察し、得意・不得意とするデータを研究した。整列と併合については、作業場所の大きさも加味して検討した結果、従来、入力データと同じ大きさの作業場所が必要であると信じられていたマージソートを、作業場所がほとんど不要のものに改善することができた。最短距離に関しては、従来の諸アルゴリズムとは異なるアプローチで、論理回路により解く方法を考案した。グラフの同形性に関しては、前処理の効果がきわめて大きいことに注目し、前処理が計算時間に及ぼす影響を測定した。その結果、グラフを層別グラフとして分解すると、いわゆるしらみつぶし的アルゴリズムでも、同形性判定に要する時間が指数関数的になる確率はきわめて小さいことが分かった。さらに、完全マッチング問題のアルゴリズムを利用することにより、一層の性能向上が期待できることが分かった。3次元割当て問題については、不完全な部品を多数組合せて許容限度内の精度のシステムを組み立てる間題のアルゴリズムを導き、システム設計に関する大きな成果を得た。例えば、数を昇順あるいは降順に並べ変える整列問題に対してはほとんど整理されたデータにはマージソートを適用し、まったく整列されていないデータにはクイックソートを適用する、というような整列のしかたのことである。本研究は、このような問題意識に基づき、適応アルゴリズムへの応用を意識しながら、アルゴリズムの記述形式、双線形計画問題との関連、並列アルゴリズムとの関連、などについて、研究した。特に、整列問題との関連で、整列度の新しい定義を考案し、その定義による整列度と既存の整列アルゴリズムの相性を研究した。本研究と並行して,整列の新しいアルゴリズム(内部マージソート)の計算複雑度を調べた。さらに、従来のマージソートと本研究による内部マージソートの平均実行時間を,筆者独自の方法で理論解析し,今まで知られていなかった結果を得た.また、内部マージソートが不得意とするデータとはどのようなものであるのかも明らかにすることができた。実際に、既存のアルゴリズムとの比較を、コンピュータ上で実行してみた。その結果、内部マージソートは、単純選択法,挿入法などとは計算時間のオーダーが低い(したがって、著しく高速である)ことが確認された。本年度は、整列、併合、最短距離、グラフの同形性を取り上げ、それぞれについて、複数のアルゴリズムを考察し、得意・不得意とするデータを研究した。整列と併合については、作業場所の大きさも加味して検討した。その結果、従来、入力データと同じ大きさの作業場所が必要であると信じられていたマージソートを、作業場所がほとんど不要のものに改善することができた。それに伴い、計算時間と作業場所のトレードオフに関する新たな研究課題が発生した。現在、このトレードオフを定量的に評価することを試みている。現在、この論理回路の配線領域の大きさについて検討中である。現在、この確率を理論的に評価することを試みている。本年度は、グラフの同形性、3次元割当て問題を取り上げ、それぞれについて、複数のアルゴリズムを考察し、得意・不得意とするデータを研究した。

その結果、グラフを層別グラフとして分解すると、いわゆるしらみつぶし的アルゴリズムでも、同形性判定に要する時間が指数関数的になる確率はきわめて小さいことが分かった。さらに、完全マッチング問題のアルゴリズムを利用することにより、一層の性能向上が期待できることが分かった。計算機実験の結果では、グラフの点の個数の4乗に比例する時間で同形性・あるいは非同形性が判定できることが分かった。3次元割当て問題については、半導体製造装置の設計問題への応用が可能であることを明らかにした。また、この問題を変形し、確率論的考察を加えることにより、不完全な部品を多数組合せて許容限度内の精度のシステムを組み立てる問題のアルゴリズムを導き、システム設計に関する大きな成果を得た。
果皮発現の制御機構の解明-光がアントシアニン前駆物質の生合成に及ぼす影響

ブドウ果皮アンドシアニン生合成に及ぼす光の影響を明らかにするために、アントシアニンの前駆物質である黄色系フラボノイドを調査する目的で、黄色系フラボノイドを多く含む緑黄色品種の果皮を分析した。ヨーロッパ系品種として“マスカットアレキサンドリア"、アメリカ系品種として“ナイアガラ"を使用し、果房の遮光処理を行ない果皮中の黄色系フラボノイドの分析を行った。その結果、ケンフェロール、ケルセチン、ミリセチンといった色素B環に水酸基をもつフラボノールが多く見い出された。今回使用した品種では色素B環にメチル基をもつ色素が見い出されなかったので、色素B環のメチル化についての知見は得られなかった。アントシアニンの生合成の場合、色素B環のヒドロキシル化は光の影響を受けるが、同様の前駆物質から、生合成されるフラボノールの場合、アントシアニンと比較すると、色素B環のヒドロキシル化に対する光の影響は小さいと考えられる。また、光条件下と暗黒条件下で果皮培養を行い、果皮中フラボノイドの分析を試みたが、緑黄色品種の場合、果皮の変色が激しく、培養条件のさらなる検討が必要であった。
マルチスケール全身循環系モデルの患者個別モデルへの臨床応用

マルチスケール全身循環系モデルの臨床への応用について今年度は2点で進展があった。まず、ベッドサイドモニターに映る動脈圧波形の持続的な記録と解析装置の開発・臨床現場でのデータ収集及び解析を行った。先天性心疾患心臓手術術後では、血行動態の不安定化の指標として乳酸値の測定が行われるが、その都度動脈血採血が必要である。橈骨動脈に挿入した動脈圧の持続測定によりその動脈圧下面積が血行動態の安定化に関与する可能性をこの装置により検証することを開始した。現在20名以上の術後患者のデータを蓄積した。目標症例数は100例であり、それを目指してデータの蓄積、解析を進めている。この動脈圧下面積及び乳酸値のデータは、我々の開発したマルチスケール全身循環系モデルに導入し、応用することを模索中である。第2に、マルチスケール全身循環系モデルを大動脈弁2尖弁の患者に応用した。心MRIデータより、左心室ー大動脈弁ー大動脈の4次元形状を再現し、全身循環系モデルに境界条件を与えることにより、大動脈弁2尖弁が大動脈壁に及ぼす影響について瞬時壁応力やずり応力を計算し表現することに成功した。この成果はHeart Valve Societyの年次学術集会にて2017年3月に報告した。大動脈2尖弁は、高率に大動脈拡張や大動脈瘤を起こすことが知られている。今後対象症例数を増やし、マルチスケール全身循環モデルから患者個別モデル化し、大動脈弁2尖弁が全身の大動脈に及ぼす影響について解明する予定である。患者個別モデルの確立のためには、小児先天性心疾患の術後の血行動態が体格や心血管解剖によりどのように変化するのか、また個々の患者の血行動態が時間の経過に伴いどのように変化するのかを細かく分析し、再現できる必要がある。この目的のために、持続的に動脈圧波形を記録・計算するプログラムの開発を進めた。この装置により、術後患者の血圧波形の変化を忠実にトレースすることができ、また血行動態の安定・不安定化の評価項目である乳酸値と対応させることで、動脈圧波形が血行動態の安定化の指標として使用することができるかを検証している。現在20例ほどのデータの記録、解析を行っている。目標の100例までデータの蓄積を行う方針である。大動脈2尖弁患者個別モデルに関しては、心MRIデータから4次元の患者個別モデルを再現することに成功した。計5つのモデルの作成に成功し、分析結果をまとめ国際学会であるHeart Valve Societyの年次学術集会にて2017年3月に報告した。さらに症例数を増やした段階で、知見を増やし学術発表を行う予定である。動脈圧波形の記録、解析に関しては目標の100例までデータの蓄積が必要である。その後、患者の体格や解剖学的特徴によりグループ化して解析を行うこと、また血行動態の安定性の指標である乳酸値との関連性を調べることが次の目標である。その先の目標としては、先天性心疾患を有する異なる体格の患者個別モデルを作成することである。この患者個別マルチスケール全身循環モデルの作成とvalidationには、現在データを採取している動脈圧波形の形状や時間変化などの情報が欠かせない。次のプロセスへの応用には動脈圧波形のデータ蓄積が重要である。大動脈2尖弁モデルに関しては、およそ4次元レベルでの患者個別循環系モデルの作成のノウハウを確立しつつある。今後は計算の安定性、簡略化、高速度化、自動化を図ることが重要である。これらが達成できて初めて、より多数の患者データを扱うことが可能になる。今後の目標としては症例数を増やし、大動脈弁2尖弁が大動脈壁に及ぼす影響、左心室に及ぼす影響について検証を重ね普遍化していくことが重要である。海外での学会発表2回を予定している。論文化に関しては現在2編を提出済み、査読中である。さらに3編を執筆予定である。動脈圧波形モニタリングシステムのメンテナンス・プログラミング修正費用が必要である。

患者個別モデルの確立のためには、小児先天性心疾患の術後の血行動態が体格や心血管解剖によりどのように変化するのか、また個々の患者の血行動態が時間の経過に伴いどのように変化するのかを細かく分析し、再現できる必要がある。この目的のために、持続的に動脈圧波形を記録・計算するプログラムの開発を進めた。この装置により、術後患者の血圧波形の変化を忠実にトレースすることができ、また血行動態の安定・不安定化の評価項目である乳酸値と対応させることで、動脈圧波形が血行動態の安定化の指標として使用することができるかを検証している。現在20例ほどのデータの記録、解析を行っている。目標の100例までデータの蓄積を行う方針である。大動脈2尖弁患者個別モデルに関しては、心MRIデータから4次元の患者個別モデルを再現することに成功した。計5つのモデルの作成に成功し、分析結果をまとめ国際学会であるHeart Valve Societyの年次学術集会にて2017年3月に報告した。さらに症例数を増やした段階で、知見を増やし学術発表を行う予定である。動脈圧波形の記録、解析に関しては目標の100例までデータの蓄積が必要である。その後、患者の体格や解剖学的特徴によりグループ化して解析を行うこと、また血行動態の安定性の指標である乳酸値との関連性を調べることが次の目標である。その先の目標としては、先天性心疾患を有する異なる体格の患者個別モデルを作成することである。この患者個別マルチスケール全身循環モデルの作成とvalidationには、現在データを採取している動脈圧波形の形状や時間変化などの情報が欠かせない。次のプロセスへの応用には動脈圧波形のデータ蓄積が重要である。大動脈2尖弁モデルに関しては、およそ4次元レベルでの患者個別循環系モデルの作成のノウハウを確立しつつある。今後は計算の安定性、簡略化、高速度化、自動化を図ることが重要である。これらが達成できて初めて、より多数の患者データを扱うことが可能になる。今後の目標としては症例数を増やし、大動脈弁2尖弁が大動脈壁に及ぼす影響、左心室に及ぼす影響について検証を重ね普遍化していくことが重要である。研究に連続性があり、次年度に同様の研究に対する経費(出張・学会発表・論文)が必要と考えられるため。海外での学会発表2回を予定している。論文化に関しては現在2編を提出済み、査読中である。さらに3編を執筆予定である。動脈圧波形モニタリングシステムのメンテナンス・プログラミング修正費用が必要である。
食事由来酸化コレステロールの体内動態、クリアランス機構及び有害作用予防策の解明

食事により摂取された酸化コレステロールは、コレステロールと同様にリポタンパクに組み込まれて末梢組織に供給されることが明らかとなった。様々な疾患に関連する7-ketocholesterolの代謝は加齢とともに代謝されにくくなることが予想された。こうした加齢による7-ketocholesterolの代謝の変化が、加齢に伴って発症リスクが高くなる疾患の発症に関連している可能性が考えられた。食事由来酸化コレステロール(OXC)は、脂質代謝を撹乱し、動脈硬化を誘発する可能性がある。本研究では、OXCの生体内動態について検証した。重水素標識したコレステロールを加熱酸化した後に、コレステロールとOXCに分画した。8週齢の雄性Wistar系ラットに重水素標識されたコレステロールまたはOXCをそれぞれ経口投与し、12時間後に腹部動脈より採血死させ、血液、肝臓、心臓、腎臓、胃、小腸、大腸内容物ならびに糞便を採取した。血漿は超遠心分離により、HDL、VLDLおよびLDL画分に分画した。得られた各組織とリポ蛋白質から脂質を抽出して、GC-MSを用いてステロール成分を測定した。投与したコレステロールは、各リポタンパク質画分および各組織から検出された。よって、投与12時間後には、肝臓に取りこまれた後に、末梢組織に運搬されていることが確認された。同様に種々のOXCも各リポタンパク質画分より検出され、かつ心臓や腎臓からも検出された。投与したOXCもコレステロールと同様にリポタンパク質に組み込まれて、末梢組織に移行することが明らかとなった。次に、コレステロールを加熱酸化した後に、酸化コレステロールを多く含む混合物を調製し、6週齢の雄性Wistar系ラットに経口投与し、経時的に採血死させて、血漿と肝臓を得て種々の酸化コレステロールの生体への取り込みについて詳細に調べた。肝臓の酸化コレステロールレベルは投与してから8時間後に最大となって、その後そのレベルは低下した。肝臓で検出された酸化コレステロールは、その構造によって取り込まれる速度が異なっていた。短時間でその濃度が上昇するものと長時間にわたって上昇していくものに分類された。加工食品に多く見出される7β-hydroxycholesterolは前者のタイプであり、7-ketocholesterolは後者のタイプであった。コレステロール酸化物(Oxc)はコレステロールが酸化されることで生成する物質であり、動脈硬化の発症や進展に関わっている。本年度研究では、性別および週齢によって4群に分けたラットにOxcを投与し、24時間後の血漿と肝臓中のOxcレベルを比較した。また、グルココルチコイドを活性型に変換すると共に7-ketocholesterol(7KC)を7β-hydroxy-cholesterol(7βOHC)に変換する酵素である11β-hydroxysteroid dehydrogenase type1(11β-HSD1)の遺伝子発現レベルについて検証し、7KCのクリアランスに関して調べた。その結果、各群で血漿中の7βOHCと7KCレベルに変化はなかったが、肝臓では、7βOHCと7KCレベルに有意差は認められなかったものの、7KC変換の指標となる7βOHC/7KC比が、若齢(Y)雄群が他群と比較して有意に高くなった。また、11β-HSD1のmRNA発現量は、加齢(O)雄群が他群に比べ有意に高くなった。さらに、Y雄群はO雌群、Y雌群に比べて11β-HSD1のmRNA発現量は高くなる傾向にあり、性別で違いが生じた。よって、雄ラットは雌ラットに比べ7KCの代謝が速いのではないかと考えられた。しかし、O雄群では肝臓の7βOHC/7KC比に変化はなかったため、11β-HSD1はグルココルチコイド変換に強く作用しているとも考えられた。これらのことから、7KCの変換に関わる酵素の発現量には、性別や年齢によって影響されることが明らかになった。すなわち、人に置き換えると男性に比べて女性は7KCを体内に蓄積しやすく、加齢に伴って女性が動脈硬化が発症しやすい原因の一つである可能性が考えられた。食事由来の酸化cholesterol(Oxc)、とくに7-ketocholesterol(7KC)は動脈硬化等の疾患発症に関与していると考えられているが、その代謝やクリアランス機構は不明な部分が多い。重水素標識体のCholesterol-d7から作成したOxc-d7あるいは7KC -d7を胆管カニュレーションを施したラットに経口投与したところ、生体内および胆汁中に種々のOxc-d7分子種が検出された。一方、Oxcを摂取させたマウスの糞中には7KC l硫酸化物が検出された。よって、Oxcは吸収された後に末梢組織まで運搬されること、また、7KCの一部は生体内で硫酸化されて排出される機構が存在することが明らかとなった。また、昨年実施した7KCは11β-Hydroxysteroid dehydrogenasetype1による7β-hydroxycholesterolへの変換について、週齢と性の異なるラットから肝臓を採取し、ミクロソームを調製して7KCの7β-hydroxycholesterolへの代謝変換を検討した。その結果、in vivo同様に年齢および性の違いにより7KCの7β-hydroxycholesterolへの変換は大きく変化することが明らかとなった。申請課題で最も明らかにしたいと考えていた7-ketocholesterolのクリアランス機構の一端が明らかになった。自作したコレステロール酸化物をラットに投与した後、種々の臓器に酸化コレステロールの存在を確認した。

これまでに明らかにしたように食事由来で吸収された酸化コレステロールはリポ蛋白質に組み込まれて末梢組織に運搬されていることが実証された。次に、ラットに6-ketocholestanolあるいは7-ketocholesterolを胃内に強制投与したところ、肝臓機能パラメータが高くなった。また、その影響は7-ketocholesterolと比べて6-ketocholestanolを与えた方が強かった。この機序の一因は、6-ketocholestanolの吸収率が7-ketocholesterolよりも高く、強い細胞毒性によりCYP3A2の活性が阻害されたためではないかと思われた。6-ketocholestanolと7-ketocholesterolは肝機能へ影響を及ぼすだけではなく脂質代謝撹乱作用も示した。また、この作用も7-ketocholesterolよりも6-ketocholestanolの方が強いことが明らかとなった。日本人が食事から摂取する外因性の酸化コレステロールの摂取量は、加工食品の摂取量増大に伴って増え続けると予想される。酸化コレステロールの吸収性はコレステロールよりも低いが、吸収されるとリポ蛋白質に組み込まれて末梢組織に運搬され、そのまま蓄積する場合、酵素によって構造が変化する場合、親水基が結合して排出される場合に区分されることが大凡明らかとなった。今後の課題として、胆汁中への排出行程、体内全域における蓄積行程等について明らかにしていく必要があると思われた。食事により摂取された酸化コレステロールは、コレステロールと同様にリポタンパクに組み込まれて末梢組織に供給されることが明らかとなった。様々な疾患に関連する7-ketocholesterolの代謝は加齢とともに代謝されにくくなることが予想された。こうした加齢による7-ketocholesterolの代謝の変化が、加齢に伴って発症リスクが高くなる疾患の発症に関連している可能性が考えられた。昨年度の結果をふまえ、動脈硬化等の疾病に関わる7-ketocholesterolの代謝に焦点を当て、また、試験段階で性別や加齢に伴ってその代謝が変動することを見出したので、新たにこの部分を計画に加えて詳細に調べた。また、計画した胆管カニュレーションモデルでも酸化コレステロールを投与して胆汁を回収しており、現在その分析を行っているところである。以上のように、新たな検討事項を加えたために一部分析が遅れている部分があるが、そのほかは概ね順調に進展していると考えている。酸化コレステロールを摂取させた後に種々の臓器で、酸化コレステロールが検出されるのかを明らかにする。また、体内で検出される6ーKetocholestanolの有害性も明らかにしたい。食品栄養化学胆管カニュレーションを施したラットに重水素標識した酸化コレステロール混合物あるいは7-ketocholesterolを経口投与し、回収した胆汁、血漿および種々の臓器の酸化コレステロールや代謝産物を解析する。
地下構造物とその周辺地盤の熱・水分性状に関する研究

本研究の目的は、地下構造物内の熱・水分環境の変動が周囲地盤に与える影響および周囲地盤の熱・水分性状地下構造物内の環境に与える影響等の相互作用について実験的、解析的に明らかにすることである。室内に熱・水分の発生負荷は与えない場合の自然状態下における地下構造物の熱・水分挙動を測定した。構造物の埋設してある地盤表面に影響を及ぼす外気温湿度および地盤面に当たる日射量などを連続測定した。パイプを地中に埋設し、地下常水面の高さを連続測定した。常水面は降雨がなければ地下室床面から-80から-120cmの間で安定する。室内の温湿度を連続測定した結果、地下室の温湿度性状は換気量の影響を受け、特に湿度性状は換気量が少なくても外気湿度の変動による影響が大きいことがわかった。壁面の数箇所に熱電対および結露センサーを設置し、壁面温度を連続測定し、表面結露を判定した。夏期7月は地下室壁面の中央高さから下部は常に結露し続け、上部および天井面は室内湿度が高いときに結露する。周辺地盤には数箇所に、深さ別に熱電対とテンシオメーターを数点配置し、周辺地盤内の温度・水分分布の測定した。鉛直方向の水分分布は深いほど含水率が高く、深いほど降水後の乾燥速度が遅いことがわかった。地下室周辺地盤の含水率測定結果から土壌種類を推定した。地盤は砂土とみなしうることがわかった。地下室およびその周辺地盤内の温度測定結果から地下室温がその周辺地盤に与える影響を検討した。深さ2m以上の地点でその影響が明確である。地下室およびその周辺地盤内の温度・水分分布測定結果を、熱・水分同時移動方程式を用いた3次元モデルによって解析し、両者の比較検討を行った。その結果、地表面近傍温度は実測値と解析値がよく一致した。地下室内温湿度および地盤内温度は計算開始後1ヶ月間は実測値と解析値はよく一致したが、その後の一致は悪くなった。本研究の目的は、地下構造物内の熱・水分環境の変動が周囲地盤に与える影響および周囲地盤の熱・水分性状が地下構造物内の環境に与える影響等の相互作用について実験的、解析的に明らかにすることである。地下構造物は地盤の熱・水分場の影響を受け、また室内温湿度はその壁体の影響を強く受けると考えられる。従って地下構造物の温湿気性状解析は熱・水分的に地盤との連成系として取り扱い、その解析結果を実験用地下室を用いた実在実験によって実証する。本年度の研究概要は次の通りである。実験用地下室に可変風量換気ファンの設置し、種々の風量における換気量を測定した。構造物の埋設してある地盤表面に影響を及ぼす外気温湿度および地盤面に当たる日射量などをそれぞれのセンサーで連続測定した。パイプを地中に埋設し、定期的に地表面からの高さを測定して、地下常水面の高さを連続測定した。地下空間にはデジタル温湿度デタ集録器およびアナログ温湿度センサーを設置し、室内の温湿度を連続測定した。周辺地盤には数箇所に、深さ方向の温度・含水率分布を測定できるように常水面付近までの深さ別に熱電対とテンシオメーターを数点配置し、周辺地盤内の温度・水分分布の測定した。

後に行なう解析のため、周辺地盤を構成する土壌の熱伝導率および水分伝導率を測定した。本研究の目的は、地下構造物内の熱・水分環境の変動が周囲地盤に与える影響および周囲地盤の熱・水分性状が地下構造物内の環境に与える影響等の相互作用について実験的、解析的に明らかにすることである。地下構造物は地盤の熱・水分場の影響を受け、また室内温湿度はその壁体の影響を強く受けると考えられる。従って地下構造物の温湿気性状解析は熱・水分的に地盤との連成系として取り扱い、その解析結果を実験用地下室を用いた実在実験によって実証する。本年度の研究概要は次の通りである。1.今年度は地下室内に熱・水分発生の負荷を与えた場合の地下室およびその周辺地盤内の温度・水分分布の測定する予定であったが、年間を通じての自然状態下の変動測定を把握する必要が生じたため、熱・水分負荷を与えないで、温度・水分分布の測定を連続的に行なった。2.地下室周辺地盤の含水率と地下水位の変動測定を行い、さらにテンシオメータの校正実験を行って地下室周辺地盤の含水率測定結果から土壌種類を推定した。3.地下室およびその周辺地盤内の温度測定結果から地下室温がその周辺地盤に与える影響を検討した。4.地下室壁面に設置した結露測定器によって表面結露実験を行った。5.含水した土中の水分分布の熱伝導率に与える影響を調べるため、含水土壌の熱伝導率の時間的変動実験を行った。6.地下室およびその周辺地盤内の温度・水分分布測定結果を、熱・水分同時移動方程式を用いた3次元モデルによって解析し、両者の比較検討を行った。
捕食行動における左右性獲得の生態学的・生理学的研究

アフリカ・タンガニイカ湖に生息し、獲物のサカナの鱗を剥ぎ取って食べる鱗食シクリッド(Perissodus microlepis)は、捕食行動において著しい左右性を示す。本研究では、その左右性が個体の発達過程でどのように獲得されるか、また鱗食に必要な口部形態の発達との関係を調べることを目的とした。幼魚から成魚までさまざまな大きさの鱗食シクリッドの胃内容物と口部形態を解析した結果、口部形態の左右差はプランクトン食の時期からわずかに存在するが、鱗食が始まると明確化し、成長とともにひずんだ口部形態に対応した方向からの襲撃に偏っていくことが示された。本研究では,鱗食シクリッド(ミクロレピス)の捕食行動の左右性が,どのように獲得されたかを理解することを目的としている.鱗食魚の口部形態の非対称性は,遺伝形質で稚魚でも見られるものの,捕食行動の左右性の獲得過程は不明であった.そこでまず,様々な発達段階の鱗食魚(稚魚期若魚期成魚)をタンガニイカ湖で採集して胃内容分析を行った.分析の結果,標準体長35mm以上の個体は専ら鱗を摂食していた.つぎに,シクリッドの側線鱗の形状を精査して,その左右差から由来する体側を判定する方法を確立した.この方法を用いて,鱗食シクリッドが摂食していた被食魚の側線鱗の形状を計測して,シクリッドが被食魚のどちらの体側か襲撃したかという捕食行動の左右性を推定した.もし捕食行動の左右性が,遺伝的に決定されるのであれば,発達初期から片方の体側の鱗を摂食していると予想される.他方,行動の左右性が学習で獲得されるのであれば,発達初期は両体側の鱗を摂食しているが,成長とともに襲撃方向間の捕食成功率の差を学習し,片方の体側の鱗のみに偏るであろう.計測の結果,鱗を食べ始めた直後から口部形態に合った体側由来の鱗を主に摂食していたので,捕食行動の左右性は遺伝的な影響を受けていると示唆された.また,稚魚期から若魚期(40-70mm)では,口部形態とは逆体側の鱗を摂食していた個体も見られたが,体長の増加とともに口部形態と合う体側の鱗を摂食していた比率が有意に高まっていた.したがって,捕食の経験による学習で襲撃方向がさらに偏ると推定できる.これは,動物の利きの獲得における学習の効果を示唆する重要な結果であろう.鱗食魚(Perissodus microlepis)の捕食行動と顎形態の左右性が、いつどのように現れるのかを明らかにするため、様々な発達段階の個体を野外で採集した。下顎骨の左右差を計測した結果、プランクトン食である稚魚期でも、左右差の頻度分布は二山型を示し、体長の増加とともにその左右差は拡大した。またP. microlepisの胃から得た鱗を精査してそれが由来する体側を割り出し、捕食行動の左右性を推定した。成魚では、顎形態の利きと合致した体側の鱗を専ら摂食していたが、幼魚では逆側の鱗も摂食していた。以上より、顎形態の左右差は鱗食の左右性行動の獲得前に発現し、成長とともに拡大することが示された。また、発達初期では被食魚の両体側を襲うが、顎形態の利き側からの襲撃では捕食成功率が高いことを学習して、捕食行動が次第に利き側に偏っていくと考えられる。タンガニイカ湖での現地調査では、次の成果を得た。まず、潜水調査でP. microlepisの幼魚の行動、特に摂食行動を観察した。その結果、発育初期には水中で群れをなしプランクトンを捕食しているが、次第に他種のプランクトン食の幼魚の群れに合流して、彼らの鱗をはぎ取るようになることを確認した。次に、肉食魚では自分の利きとは逆の小魚を多く捕食する現象(交差捕食の卓越)が知られているが、鱗食魚ではどうなのかを検証した。鱗食魚2種(P.microlepisとP. straeleni)の若魚を水中で追跡し、鱗食を確認後に鱗食魚とその被食者を捕獲して、両者の利きを判定した。その結果、2種とも自分と逆の利きの被食者を同じ利きの被食者よりも数倍多く鱗食していた。交差捕食が卓越するならば、捕食者-被食者相互作用において頻度依存淘汰が働き、それによって捕食者と被食者の個体群で左右二型が動的に維持されると考えられる。