hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日本的対人コミュニケーション方略の実証的研究-状況論的アプローチによる日台米豪比較の検討-

本研究の目的は、特定状況において選択される対人コミュニケーション方略を、比較文化的な視点によって検討することである。本年度は、昨年度の研究に引き続き、Brown&Levinsonのpoliteness理論にもとづいて、対人コミュニケーション方略の比較文化的検討を行った。本年度実施した研究2では、1)相互作用相手との親密性(親友、他人)、2)相互作用相手の地位格差(先輩、同輩)、3)相互作用状況(依頼、批判、助言、断り、主張、謝罪)および4)文化(日本、米国)を独立変数とし、6つの直接的・間接的方略(率直、丁寧、婉曲、第3者、煽て、回避)の使用を従属変数とした。要因計画は2x2x2x6であり、文化以外の全ての変数は被験者内要因とした。結果は、1)米国人のほうが日本人よりも全般的に率直および丁寧の両直接方略を選好した、2)日本人のほうが米国人よりも全般的に婉曲、第3者、煽ておよび回避の各間接的方略および率直方略の使い分けを行った、5)日本人のほうが状況による両直接方略および回避方略の使い分けを見せたことが明らかになった。さらに、研究3は同じ研究計画と方法で、方略の使用に代わって、方略の適切性および効果性の認知を従属変数とした。その結果、1)アメリカ人のほうが全般的に丁寧方略が日本人よりも適切および効果的であると認知した、2)日本人のほうが全般的に各間接方略を米国人よりも適切および効果的であると認知した、3)適切性に関しては、米国人のほうが日本人よりも親密性による区別を行っている、4)適切性およびに関しては、日本人のほうが米国人よりも親密性による区別を行っている、5)日本人のほうが米国人よりも、丁寧方略の適切性および効果性について状況による区別を行っていることが判明した。研究4では、研究1と同様の研究デザインを用い、依頼と断りの状況における直接・間接方略の選好の日本国内の地域比較を行った。主な結果は、関西地方が最も率直方略を好むことであった。最後に、研究5では、基本的に研究2と同じ方法を用いたが、親密性を親友、仲間、世間、他人の4水準にし、地位格差の変数を外した。その結果、率直方略は親友に対して有意に高く好まれる一方、丁寧および各間接方略に関しては、仲間と世間に好まれ、親密性の両極の相手にはそれほど好まれなかった。これらの5つの研究で明らかにされたことは、「日本人は間接的な、アメリカ人は直接的なコミュニケーションを好む」という先入観が妥当ではないことと、親密性、地位格差および相互作用のモティベーションによってこうした選好が異なることである。今回の研究では、台湾およびオーストラリアのデータが入手できず、副題通りの比較が実現できなかったが、今後これらの文化におけるデータ収集も試みる。研究1では、Brown & Levinsonのpoliteness理論にしたがい、相互作用相手との関係性に関わる要因と、相互作用の重要性の要因を変数として含み、2つの状況における直接的および間接的な方略の使用頻度を比較検討した。具体的に、6つの直接的・間接的方略の使用頻度を従属変数とし、2(親密性=親密・疎遠)x2(地位=目上・同等)x2(依頼のコスト=大・小)x2(状況=依頼・断り)x2(文化=日本・米国)の多変量分散分析を実施した。その結果、従来の文化的ステレオタイプである、日本人=間接的と米国=直接的という先入観は概ね確認されず、関係性の要因や状況の要因の効果が、文化の要因よりも大きな影響を及ぼしていることが明らかにされた。特に依頼に関しては、日本人は米国人よりも間接的な方略を好んだが、断りに関しては日本人のほうがより直接的な方略を選好した。全体的な傾向として、米国人よりも日本人のほうが関係性や状況の要因に影響され、米国人のほうが一貫した行動をとっている様子がうかがえた。このことは、日本人は相互作用の相手や文脈を重視していることを示唆しており、こうしたsituational referentと呼べる要因を十分に考慮した上で文化を比較することが大切であることが明らかにされた。

さらに、研究3は同じ研究計画と方法で、方略の使用に代わって、方略の適切性および効果性の認知を従属変数とした。その結果、1)アメリカ人のほうが全般的に丁寧方略が日本人よりも適切および効果的であると認知した、2)日本人のほうが全般的に各間接方略を米国人よりも適切および効果的であると認知した、3)適切性に関しては、米国人のほうが日本人よりも親密性による区別を行っている、4)適切性およびに関しては、日本人のほうが米国人よりも親密性による区別を行っている、5)日本人のほうが米国人よりも、丁寧方略の適切性および効果性について状況による区別を行っていることが判明した。研究4では、研究1と同様の研究デザインを用い、依頼と断りの状況における直接・間接方略の選好の日本国内の地域比較を行った。主な結果は、関西地方が最も率直方略を好むことであった。最後に、研究5では、基本的に研究2と同じ方法を用いたが、親密性を親友、仲間、世間、他人の4水準にし、地位格差の変数を外した。その結果、率直方略は親友に対して有意に高く好まれる一方、丁寧および各間接方略に関しては、仲間と世間に好まれ、親密性の両極の相手にはそれほど好まれなかった。これらの5つの研究で明らかにされたことは、「日本人は間接的な、アメリカ人は直接的なコミュニケーションを好む」という先入観が妥当ではないことと、親密性、地位格差および相互作用のモティベーションによってこうした選好が異なることである。今回の研究では、台湾およびオーストラリアのデータが入手できず、副題通りの比較が実現できなかったが、今後これらの文化におけるデータ収集も試みる。
タンパク質工学的応用を目指したエンカプスリンナノ粒子の構造生物学的研究

エンカプスリンは細菌および古細菌でみられる細胞内構造体であり、タンパク質分子が自己集合して形成されるタンパク質ナノ粒子である。これまでに、ホモ60量体およびホモ180量体が知られており、粒子内部に特異的に別のタンパク質(荷物タンパク質)を内包する性質を有している。エンカプスリンは、そのナノ粒子形成能および特異的なタンパク質の内包性を利用したナノカプセルとしての工学的応用研究も進められているが、未だ研究例および構造生物学的知見が不足している。そこで本研究では、生化学的・構造生物学的研究によってエンカプスリンナノ粒子のタンパク質工学応用への基盤を構築する。
国語科書写教育のための筆順に関する調査とコンピュータ解析

1.多字種・多人数の筆順調査と基礎分析就学期の生徒201人を対象として、学年別漢字配当表の1006字種について、全点画記入式の筆順調査を実施した。この結果である約20万字について、字体の正誤・画数の一致から約19万字の有効データを抽出し、『筆順指導の手びき』との一致について字種別の集計をおこなった。これにより、筆順学習の指針となる『筆順指導の手びき』との異なり率について、学習学年・画数などとの相関を明らかにした。2.筆順データの入力システムの作成・データの記述方法の設計および筆順データベースの作成大量の筆順データを入力するための、ペン入力型コンピュータを用いた筆順データ入力システムを作成した。また、筆順データをコンピュータで扱う上でのデータ形式について、効果的なデータ記述方法を設計した。以上の入力方法および記述方法により、調査結果である184万ストロークのデータ入力をおこない、データベースを構築した。3.筆順のパターン別解析各字種について、正誤という視点ではなく、どのように異なるかという視点による分析をおこなった。これにより、各字種ごとに平均3.54種、小学校で学習する1006字種における合計3558の筆順パターンを明らかにした。パターンの出現率を分析する作業をおこなうことにより、現代の筆順の実態について考察した。1.多字種・多人数の全筆順調査と基礎集計就学期の生徒の筆順調査として、学年別漢字配当表より1005字種、1字種あたり全点画の筆順について、200人を対象とした調査をおこなった。この結果について、字体の正誤・画数の一致から有効データを抽出する処理をおこなうとともに、『筆順指導の手びき』との一致について字種(画数・学習学年)別の集計をおこなった。2.筆順データの入力方法および、データの記述方法の設計龍岡らによってすでに研究成果を得ている漢字学習支援システムのコンポーネントの改造等により、大量の筆順データを入力するためのシステムを作成した。このソフトウェアにより、ペン入力型コンピュータを用いることで、筆順のデジタルデータ化が極めて容易になった。また、このソフトウェア等について、遠距離の大学間で円滑な分析活動を進めるための方策について検討がなされた。4.データの試験的入力作業および同解析作業上記の基礎集計作業と入力方法を用い、筆順データの入力作業を開始した。これにより、筆順データの記述方法の性能について評価し、実際の入力における問題点を明確にした上で、記述方法の改良をおこなった。1.筆順調査結果の基礎データ入力と分析前年度までに実施した中学生200人分1006字種の筆順調査結果について、字体の正誤・画数の一致から有効データを抽出する処理をへて、『筆順指導の手びき』の筆順との異同を字種別に集計し終えた。これにより、筆順学習の指針となる『筆順指導の手びき』と実態との異なり率について、学習学年・画数などとの相関を明らかにした。2.筆順調査結果のストロークデータの入力およびデータの記述方法の改善前年度作成した筆順データの入力システムを用いて、上記調査結果である約184万ストロークのデータ入力を終了した。また、筆順データをコンピュータで扱う上でのデータ形式について、実際のデータを入力する過程において、表記方法等の検討を繰り返すことで、より有効なデータ形式およびデータとなるよう作業をおこなった。3.筆順のパターン別解析筆順についていわゆる正誤という視点ではなく、どのように異なるかという視点による分析をおこなった。これにより、各字種ごとにどのような筆順パターンが出現するか明らかにした。また、字種による括りにとらわれず、パターンの出現率として分析する作業をおこなうことにより、現代の筆順の実態について検討を継続している。
複素時間特異点解析による渦層の渦巻解の存在と一意性の理論的・数値的研究

昨年度は複素時間解析により平面渦層に現れる渦巻き解の意味づけを行ったが,今年度は球面渦層について同様の解析を行い,特異点解析によって得られた結果が系の領域の性質によらないものであることを確かめた。これをもって,本研究課題における当初の目的の大部分が達成されたと思われるが,年度の後半はこの解析からさらに一歩前進させて,渦層に現れる渦巻き解の長時間発展について取り組んだ。具体的には上の複素時間特異解析で扱った極に渦を持つ球面渦層の問題を考えた。その数値計算によれば曲率特異性が生成した後,複数の渦巻き構造が出現し,それらが同一緯線上に等間隔に並んだ配置をとることが示される。我々はその渦巻き構造の長時間発展を解析するため,各渦巻きに含まれる循環を一点渦糸に集中させたモデル(N点渦糸環モデル)を考え,極の渦の大きさの変更に伴って時間発展がどのように変遷するかを,力学系理論の応用により研究した。そこで得られた結果は以下の通りである。まずN点渦糸環の線形安定性解析を行い,線形化問題の固有値のみならず固有ベクトルもすべて陽的に与えることに成功した。この解析に基づいて渦糸の数が偶数の場合について,系を二次元に縮約する方法を提案し,その縮約モデルの厳密な解析から,不安定化した偶数渦糸環には極渦の強さに応じて4種類の周期軌道が存在すること,さらにその安定性は線形安定性解析で得られた二番目に大きい固有値の安定性によって決定されることを示した。本結果はPhysica Dに掲載済である。現在奇数個の場合の不安定渦糸環の長時間発展の研究にも成果が得られており,投稿準備中である。また,国際研究集会での講演を5回行うことができ,当該研究課題の進展に大きな寄与があった。今年度の研究計画に基づき,以下の研究を行った。三次元渦運動を記述するNavier-Stokes方程式の一次元モデル方程式として与えられた一般化粘性項を持つConstantin-Lax-Majda方程式の数学解析を行った。その結果、どんなに大きな粘性拡散があっても、粘性係数の大きさを適当に小さく取れば解は有限時間で爆発することを示した。また逆に粘性係数が十分大きくとっても、適当な拡散項をつけなければ解の大域存在が保証されないことも示した。これはモデル方程式の持つ二次の非局所的な非線形項が極めて強い非線形性を有しており、粘性拡散ではその成長を抑制できないことを意味する。この意味で十分な拡散があればどのような粘性係数に対しても解が大域存在するNavier-Stokes方程式とは解析的な性質が異なり、その点ではモデルとして成功しているとは言えないが、この二次の非線形項がもともと渦引き延ばし項の数学モデルとして導入されたことを考えると、3次元渦運動における引き延ばし項の解の爆発への大きな寄与を示唆するものである。以上の成果は爆発解の結果は掲載が予定されており、大域解に関する論文は現在投稿中である。次ぎに、このCLM方程式の複素時間特異点を、数学的・数値的に研究した。それによると、複素時間特異点は2次元渦層における数値結果と同様連続に分布し、特異点の生成は、それらの分布と実時間軸との衝突として表現されることがわかった。また、特異点が存在しても、特異性の発生する時刻以後にも複素時間領域の範囲では解が存在しうることがわかり、この点は渦層における特異点生成後の渦巻解の存在に一つの示唆を与えてくれるものである。昨年度に引き続き流体運動に現れる特異点の複素時間での振る舞いについて調べた。Costantin-Lax-Majda方程式は三次元Navier-Stokes方程式のモデルとして提唱されたものである。私はこの方程式の数学解析によって有限時間で爆発する解と時間大域的に存在する解の複素時間領域における特異点の分布の違いについて調べた。その結果、特異点は連続的な特異点分布をしており、渦層の方程式と同様であることがわかった。また、一方でCLM方程式解の一意性については、この分布を考慮することによって特異点生成以後の解をうまく定義することができることもわかった。このことは複素時間特異点の分布からその先の解の挙動を何らかの意味で定義できることを示唆している。この結果はNonlinearity,および数理解析研究所講究録の発表済みである。次ぎに渦膜の数値計算にとりかかり、現在も進行中である。まず渦膜における複素特異点の検出を行っているが、二次元渦層の場合と異なり特異点の性質が不明であり、現在のところ特異点の数値的検出が思うようには進んでいない。精度も足りないようである。この数値計算は来年度も継続する予定である。このような事情から本年度は少し問題を前に戻して、渦膜と渦層との違いをもう少しはっきりさせるため、球面の渦層における運動と渦膜における運動の特異点構造を中心とした比較を行った。球面の上の渦膜は地球流体との関連でよく調べられているので球面上の渦層との比較に応じて運動の違いを論じた。この結果渦の安定性などや長時間発展では渦膜界面と渦層の間に構造の違いが見えた。来年度はこの違いを特異点生成という観点から見つめ直す予定である。

昨年度は複素時間解析により平面渦層に現れる渦巻き解の意味づけを行ったが,今年度は球面渦層について同様の解析を行い,特異点解析によって得られた結果が系の領域の性質によらないものであることを確かめた。これをもって,本研究課題における当初の目的の大部分が達成されたと思われるが,年度の後半はこの解析からさらに一歩前進させて,渦層に現れる渦巻き解の長時間発展について取り組んだ。具体的には上の複素時間特異解析で扱った極に渦を持つ球面渦層の問題を考えた。その数値計算によれば曲率特異性が生成した後,複数の渦巻き構造が出現し,それらが同一緯線上に等間隔に並んだ配置をとることが示される。我々はその渦巻き構造の長時間発展を解析するため,各渦巻きに含まれる循環を一点渦糸に集中させたモデル(N点渦糸環モデル)を考え,極の渦の大きさの変更に伴って時間発展がどのように変遷するかを,力学系理論の応用により研究した。そこで得られた結果は以下の通りである。まずN点渦糸環の線形安定性解析を行い,線形化問題の固有値のみならず固有ベクトルもすべて陽的に与えることに成功した。この解析に基づいて渦糸の数が偶数の場合について,系を二次元に縮約する方法を提案し,その縮約モデルの厳密な解析から,不安定化した偶数渦糸環には極渦の強さに応じて4種類の周期軌道が存在すること,さらにその安定性は線形安定性解析で得られた二番目に大きい固有値の安定性によって決定されることを示した。本結果はPhysica Dに掲載済である。現在奇数個の場合の不安定渦糸環の長時間発展の研究にも成果が得られており,投稿準備中である。また,国際研究集会での講演を5回行うことができ,当該研究課題の進展に大きな寄与があった。
多自由度ハミルトン系の非双曲的相空間構造に由来する多重エルゴード性の普遍則

(a)ハミルトン系の非双曲性によって、不変測度は一般的に発散する。このような系は数学的には無限エルゴード系(Aaronson,1997)と呼ばれ、最近急速に発展している。この研究では、無限エルゴード性によってもたらされるカオスの統計的性質として、スペクトル指数、緩和関数、さらにリャプノフ指数やLempel-Ziv Complexityなど多くのカオス統計量の間の厳密な関係式を導くことに成功した。さらに、無限エルゴード系の中に、厳密にレヴィ拡散方程式に従うクラスがあることを示すことに成功した。現在、非双曲系の不安定多様体の構造からSRB測度とは違う不変測度が導ける可能性を探求している。(b)分子クラスターの形成においても無限エルゴード的性質があることを見出し、その分布関数に普遍的にワイブル分布が出現することを報告した。また、ワイブル分布は外部からの摂動に対して安定であり、大偏差特性(Wentzel,1995)を満足していることを理論的に導くことができた。これは非双曲的構造が摂動に対しても充分安定であることを示すものである。ここでの理論的手法は、一般のハミルトン系(非双曲的)に対して有効性を持っていることから、高次元クラスター形成の微細な内部構造の研究にも適用され、1/fゆらぎと、アーノルド拡散によるクラスターの寿命(運動論的法則)に対する数値実験の分析に応用された。大自由度ハミルトン系のマルチエルゴード性と大偏差特性ハミルトン系のカオスは不変KAMトーラスが存在することによって一般的に零リヤプノフ指数を持ち、その時系列は1/fスペクトルを示すことが理論的にもシミュレーションの上からも確認できて来た。本研究では大自由度系の例として、多体分子クラスターの形成と格子振動の問題で、実際にArnold拡散がlong tailを有し、それがlog-Weibull分布関数で記述できることを明らかに出来た。また非定常領域のエルゴード性は、不変測度の発散を伴うことからカオスの特性量の分布関数(間欠性カオス、レヴィ的拡散型力学系、非線形振動子系の位相拡散)で確認され、その理論化を達成することが出来た。このような理論的な成果をさらに一歩進めるためにマルチエルゴード性の新しい特性関数として、スペクトル分布関数の大偏差特性を現在確定しようと計算を進めている。予備的な結果によると、その分布がΓ分布に従い、その指数がスペクトル指数と相関を持っていることが明らかにされている。このことを無限空間の拡散型力学系に拡張すると、速い拡散(レヴィ拡散)と遅い拡散の両者を兼ね備える実際のハミルトン系の異常拡散(大域的拡散)のマルチエルゴード性を理論化できるので、その方面の計算も進めている。ハミルトン系の相空間には、一般に可積分領域(トーラス)と非可積分領域(カオス)が複雑に共存している。その2種類の性質の異なる領域のインターフェイスには長時間記憶(1/fゆらぎ)を伴う複雑なカオス(淀み運動)が発生しており、双曲的力学系の場合とは著しく異なるエルゴード特性を、これまでの研究で明らかにしてきた。淀み層に軌道が捕捉されている時間は、ネコロシェフの定理から導かれる対数ワイブル分布に従うことを十分精密な計算によって確認するとともに、それを反映して相空間中の軌道の拡散がレヴィ拡散で良く近似できること、また、力学量のパワースペクトルの長時間ゆらぎが、周波数に依存するΓ-分布(指数ξ)に従うことを報告した。スペクトル指数νとξ、および対数ワイブル分布の指数Cとの問の関係については、その間に一定の関係があるものと予想しており、多重エルゴド運動のマルチフラクタル解析と一緒にこれからの研究で追求する計画である。また、淀み運動のエルゴード測度はトーラス外殻に強く局在しており、いわゆる無限測度系(その特異性指数をdとする)に属することがこれまでの計算から分かって来ており、多自由度無限測度系の各種の指数を比較する方向からの研究も推進している。現在、一次元無限測度系に対する予備的な計算が得られている状況である。

ハミルトン系のそう空間には、一般に可積分(トーラス)と非可積分(カオス)領域が複雑に共存している。そして、その二つの領域のインターフェイスで1/f揺らぎのような長時間記憶を持つ複雑なカオス軌道(淀み運動;Sticky motion)が出現する。淀み運動は双曲的カオスとは著しく異なるエルゴード的性質(多重エルゴード性)を持つことが明らかになってきた。本研究では、クラスター形成の動力学、二次元ビリアード系、一次元写像系などの数理的な構造から、淀み運動のエルゴード性を理論的に解明することを目指した。Nekoroshevの定理から淀み運動の寿命が対数ワイブル分布に従うことをスケーリング理論から導き、実際にクラスター形成の数値実験においてそれを確認することができた。また、パワースペクトルのベキ指数と分布が特徴的なガンマ分布で近似できることなど、を示した。さらに淀み運動の本質が無限エルゴード性にあるとの認識から、マッシュルームビリアード系が1/f揺らぎを生み出すメカニズムを完全に解明することに成功した。さらに、一次元系の研究では、無限エルゴード性の数理構造を更新理論の立場から完全に解明し、淀み運動のもつ多くのスケール則(anomalous large deviation)を導くことに成功した。無限エルゴード性の理論(Darling-Kac-Aaronsonの定理)を基礎にして淀み運動の普遍則の一面を明確に理論化できたことは大きな進歩であった。さらに、多重エルゴード性の本質が無数のエルゴード測度の分散機構にあることに注目して、Infinite Modal Mapを新しく提案し、これまでの無限エルゴード理論の枠におさまらない特異なスケール則を導くことに成功した。これはトーラスとカオスのインターフェイスに出現する特異スケール則と密接に関係しているものと予想して現在計算を進めている。
NURSING SCHOLARSHIP IN ASIA

本研究は、日本・韓国・タイ・台湾・中国(香港・マカオを含む)・フィリピン・オーストラリアにおける103名の著名な看護学者へインタビューを行い、看護学についての経験、看護教育・研究の発展を促進あるいは阻害する要因を探究した。インタビューは録音・書き起こし後、データの内容分析を行った。すべての国で挙げられたテーマは、研究における生産性の向上、研究論文の出版、英語論文執筆の困難さ、仕事量の多さ、共同研究の進展であった。参加者らは、今後アジアにおける各国がさらに協同して、看護教育・研究の発展のために資源・知識・技術を共有することが必要であると認識する一方、この15年で目覚ましい進歩が遂げられたということが明らかとなった。平成19年度は、事前にインタビューの了承を得た日本、台湾、タイおよびオーストラリアの看護研究者に対し、各国に赴いてインタビューを行い、各国における看護教育や看護の学問としての発達や発展に対する促進要因や阻害要因についてデータ収集を行った。(データ数:日本...12、台湾...11、タイ...10、オーストラリア...12)。各データは、現在、分析途中だが、このデータを元にしたアブストラクトを日本とカナダのそれぞれの国際学会誌に投稿した。今後、日本、オーストラリア、タイの共同研究者とともに、さらなる学会発表を予定している。また、日本のインタビュー結果をまとめた雑誌用投稿論文がほぼ完成しており、平成20年度はさらに3論文の執筆を行う予定である。なお、香港、フィリピン、韓国の各国の研究協力者に、インタビューを依頼できる看護研究者の推薦をお願いし、承諾を得たため、平成20年度は、引き続き、香港、フィリピン、韓国の各国で、看護研究者にインタビューを行い、データ収集・分析を行う。71人へのインタビューを行い、順調なデータ収集が進行した。今年度のインタビュー・データ分析・発表のため、フィリピン・オーストラリア・香港・韓国および日本国内を訪れた。5学会で発表を行った。日本:インタビュー数13,データ分析完了,研究成果論文が採択された。台湾:インタビュー数12,データ分析完了,論文投稿中。オーストラリア:インタビュー数13,データ分析完了,論文執筆中。タイ:インタビュー数12,データ分析完了,論文執筆中,抄録の出版,タイからの研究者2名と日本で学会発表を行った。中国-香港:インタビュー数9,引き続きデータ収集中フィリピン:インタビュー数8,引き続きデータ収集中シンガポール:インタビュー数2,引き続きデータ収集中韓国:インタビュー数14,データ分析中これまでの結果、アジア太平洋における各国の看護学発展の明らかな違いと共に、研究課題や看護教育の発展、看護師や看護学研究者の不足など類似点も多く、これらすべてが将来の発展や看護学の方向性に影響を与えていることが明らかとなった。日本・タイ・台湾・オーストラリア・中国・香港・マカオ・韓国・フィリピン・シンガポールにおける3年間の合計103名への綿密なインタビューのうち、今年度は中国・フィリピン・香港・オーストラリア・マカオにおけるインタビューを完了させ、逐語テープ起こし、および内容分析を行った。高等教育部門内での政治的問題のため、シンガポールでのインタビューは完成させることができなかった。これまでの結果より、アジア環太平洋地域における看護学識は多様で、それは各国の社会経済状況や学問を発展させるための高等教育課程の有無に左右されている。我々が調査対象とした国では、大学での指導や論文の雑誌掲載の増加、国内外との協同などにより看護学が促進されている。看護学識を阻害する要因としては、看護師の不足、若い研究者を指導できる資質のある指導者の欠如、大人数を教授する労働負担の増加、管理機能、研究予算確保における医学の優越などが含まれる。看護研究者はしばしば、国際誌の要件を満たす英語を書くことを困難としている。フィリピンや中国では、貧困や看護学識者育成のための博士課程の欠如が、看護学の著しい障害となっている。今年度は、看護学の発展とそれを促進または阻害する要因についての4論文の執筆と投稿を行った。その他現在2論文を執筆中である。この1年で国際学会での発表が3件あり、オーストラリアと日本において各国の比較を含めた内容で招待講演を2度行った。
低次元カルコゲン化物における新超伝導体の探索

2次元的構造を有する.以下の3種のカルコゲン化物において高温超伝導の候補物質を探索した.1.BaNiS_2:焼結体を作製した.室温で,2次元面内方向の抵抗率:ρ_〓10^<-3>Ω・cm,面垂直方向の抵抗率:ρ^⊥10^0Ω・cmでいずれも金属的な温度依存性を示す.キャリア種はホール係数,ゼ-ベック係数の値からホールである.ゼ-ベック係数の振るまいは,200K付近で銅酸化物超伝導体に似たブロードなピークを示す.Baサイトを一部置換した物質,(Ba_<1-x>Bi_x)NiS_2(0≦x≦0.1)を作製し,x=0.07においてρ_〓が200Kで抵抗率が極大を示すという異常を見いだした.2.BaCu_4S_3:焼結体を作製した.室温でρ_〓10^<-2>Ω・cm,ρ_⊥10^2Ω・cmであり,基本的に金属的温度依存性を示す.ρ_〓のみに,150K付近で抵抗率が極大を示すというヒステリシスを伴う大きな異常を見いだした.キャリア種はゼ-ベック係数の符号からホールである.Baサイトを一部置換した物質(Ba_<1-x>K_x)Cu_4S_3(0≦x≦1)を作製し,K固溶域はx≦0.1であること,x増大とともに抵抗率は減少し,ρ異常が抑圧される傾向を示すことを見いだした.3.CuFeTe_2:単結晶を作製した.抵抗率は,室温でρ_〓10^<-3>Ω・cm,ρ_⊥10^1Ω・cn,ρ_〓の温度依存性はエネルギーギャップ0.11eVの半導体的振るまいを示す.キャリア種はホール係数の値は正,ゼ-ベック係数は負と異なっており,複数のキャリアが伝導に寄与しているものと思われる.上記物質1.2.3.とも現在のところ4.2K以上では超伝導転移は見いだしていない.特に物質1.2.については,銅酸化物超伝導体と同様な3d^9状態が導入されることで電気的性質の異常な振るまいに変化を生じている.2次元的構造を有する.以下の3種のカルコゲン化物において高温超伝導の候補物質を探索した.1.BaNiS_2:焼結体を作製した.室温で,2次元面内方向の抵抗率:ρ_〓10^<-3>Ω・cm,面垂直方向の抵抗率:ρ^⊥10^0Ω・cmでいずれも金属的な温度依存性を示す.キャリア種はホール係数,ゼ-ベック係数の値からホールである.ゼ-ベック係数の振るまいは,200K付近で銅酸化物超伝導体に似たブロードなピークを示す.Baサイトを一部置換した物質,(Ba_<1-x>Bi_x)NiS_2(0≦x≦0.1)を作製し,x=0.07においてρ_〓が200Kで抵抗率が極大を示すという異常を見いだした.2.BaCu_4S_3:焼結体を作製した.室温でρ_〓10^<-2>Ω・cm,ρ_⊥10^2Ω・cmであり,基本的に金属的温度依存性を示す.ρ_〓のみに,150K付近で抵抗率が極大を示すというヒステリシスを伴う大きな異常を見いだした.キャリア種はゼ-ベック係数の符号からホールである.Baサイトを一部置換した物質(Ba_<1-x>K_x)Cu_4S_3(0≦x≦1)を作製し,K固溶域はx≦0.1であること,x増大とともに抵抗率は減少し,ρ異常が抑圧される傾向を示すことを見いだした.3.CuFeTe_2:単結晶を作製した.抵抗率は,室温でρ_〓10^<-3>Ω・cm,ρ_⊥10^1Ω・cn,ρ_〓の温度依存性はエネルギーギャップ0.11eVの半導体的振るまいを示す.キャリア種はホール係数の値は正,ゼ-ベック係数は負と異なっており,複数のキャリアが伝導に寄与しているものと思われる.上記物質1.2.3.とも現在のところ4.2K以上では超伝導転移は見いだしていない.特に物質1.2.については,銅酸化物超伝導体と同様な3d^9状態が導入されることで電気的性質の異常な振るまいに変化を生じている.
読み障害児の音韻処理と聴覚情報処理の関連性における生理心理学的研究

昨年度に引き続き、読み障害児の聴覚的な情報処理能力と音韻処理能力について検討を行った。脳波の一種である事象関連電位と心理学的指標から得られたデータを比較検討するため、健常児・者および読み障害児を対象として、(1)聴覚的な識別実験、(2)音韻処理に関する実験、(2)聴覚的な識別課題および音韻処理課題遂行中における脳波測定を実施した。これらの実験は、筑波大学内の案験室にて行われた。(1)、(2)の実験では主に、読み障害児の各課題の遂行成績を健常児におけるデータと比較しながら個別的に検討した。その結果、ひらがな読みを習得して間もない読み障害児においては音韻処理および聴覚的識別の両面において困難を示す者が多かったが、すでにひらがな読みに熟達している年長の読み障害児においては、音韻処堤と聴覚的識別能力の間に明確な関連性は示されなかった。このことから、読み障害児における聴覚情報処理および音韻処理に関する困難については、読みの習得にともない減少することが示唆された。これらの研究の要旨は、日本特殊教育学会第41回大会(2003年9月、仙台)にて発表し、学術機関誌、「LD研究」に論卒を投稿中である。また、(3)の実験の結果、読み障害児群においてERPの構成成分であるP3の振幅低下、および潜時の延長が認められたことから、聴覚的識別、および音韻処理遂行に関わる認認知処理過程において何らかの機能不全がともなう可能性が推察された。これらの研究のうち、読み障害児における単音節語音識別にともなう事象関連電位の検討については、「臨床神経生理学」第32巻2号に掲載予定である。読み障害児の聴覚的な情報処理能力と音韻処理能力について、脳波の一種である事象関連電位と心理学的指標から得られたデータを比較検討するため、健常児・者および読み障害児を対象として、(1)聴覚的な識別実験、(2)音韻処理に関する実験、(3)聴覚的な識別課題および音韻処理課題遂行中における脳波測定を実施した。健常児における聴覚的な識別実験および音韻処理に関する実験は、茨城県および静岡県内の小・中学校に赴きデータ収集にあたった。健常児・者における脳波計測および読み障害児の実験については、筑波大学内の実験室およびNTT東日本伊豆病院にてデータ収集にあたった。これらのデータをもとに、学会発表ならびに投稿論文を執筆した。(1)のデータのうち、健常児・者および読み障害児におけるリズムパターン識別に関する結果を、日本特殊教育学会第40回大会(2002年9月、新潟)にて発表した。(2)の実験については現在、学会誌に投稿すべく、論文を執筆中である。(3)のデータのうち、健常児・者における単音節語音識別にともなう事象関連電位の検討については、第32回日本臨床神経生理学会・学術大会(2002年11月、福島)にて発表し、Elsevierより2002年に刊行された「Recent Advances in Human Brain Mapping」および「臨床脳波(2003年2月号)」に掲戟されている。
モグリチビガ科Ｅｃｔｏｅｄｅｍｉａ属の分類ならびに潜葉習性と寄主利用に関する研究

本研究は、多くの未記載種の存在が示唆されているモグリチビガ科Ectoedemia属の分類学的研究を行うことで、日本における本科の種多様性を明らかにするとともに、潜葉習性と寄主利用の進化を考察することを目的とする。本属は、交尾器を含め近縁種間で形態が非常に似ており、形態の比較のみでは、同物異名などの誤りを引き起こす可能性があり、正確な同定にはDNA解析などを含めた多面的な方法を用いた総合的な判断が必要である。本年度は、昨年秋に得られたEctoedemia属の幼虫を飼育し、羽化させることで多くの成虫を得た。その標本をもとに、形態の比較とDNA解析の両方を行うことで、種多様性の解明を行なった。DNA解析は、海外産種で特にデータの蓄積の多い、ミトコンドリアのCOI領域と核のEF1-α領域に関して行い、最尤法により系統樹を作成した。日本のみでしか見つかっていない、ツツジ科を寄主とする未記載種については、ネジキを利用する種と、ツツジ属、ハナヒリノキ属、スノキ属など10種以上の植物を広く利用できる種の2種であることが明らかとなった。この2種はどちらも斑状潜孔を残すが、形態的にも遺伝的にも近縁ではないことが示唆された。さらに、同様に日本のみでしか見つかっていない3種類の潜孔(線状、斑状、腸状)が確認されているブナを利用する種について検討を行なったところ、互いに近縁な4種が含まれることが示唆された。この4種のうち腸状潜孔を残す2種については、主に北東地域と南西地域に分布が分かれていることが示唆された。また、核領域を用いた系統樹に潜孔の形状をマッピングしたところ、ニレ科の葉に斑状に潜る種からブナに斑状に潜る種が出現し、その後、ブナに腸状潜孔、線状潜孔をそれぞれ作る種とクルミ科を利用するE. philipiが出現したことが示唆された。本年度は、昨年度に採集を行なった幼虫の飼育を引き続き行うことで、多くの成虫を羽化させることができた。それにより、日本産Ectoedemia属のほとんどの種について、成虫が得られるとともに、寄主植物との対応、潜孔の形状の解明も同時に行うことができた。次に、特にデータの蓄積の多いミトコンドリアDNAのCOI領域と核領域のEF1-α領域について解析を行った結果、日本産本属は30種以上の未記載種を含む50種程度が生息していることが示唆された。一方、幼虫の飼育羽化に至っていない種についても、幼虫のDNAを採取することで、ライトトラップ等で得られた成虫と対応づけることができた。さらに、得られた塩基配列をもとに最尤法による系統樹を作成し、得られた系統樹に、潜孔の形状や寄主植物等をマッピングした。その結果、angulifasciella種群のうち、海外では知られていないツツジ科やスイカズラ科をそれぞれ利用する種について、大まかな系統関係が示され、それぞれが近縁でないことが明らかになった。また、同所的に同じか近縁な植物を利用する複数種のうち、ブナを利用する種、キイチゴ属を利用する種はそれぞれ互いに近縁であることが示唆された。そのうち、ブナを利用する種には、線状、斑状、腸状潜孔を作る種がいるが、ニレ科に斑状に潜る種から、ブナ科に斑状に潜る種が出現し、その後、ブナに腸状潜孔、線状潜孔をそれぞれ作る種とクルミ科を利用するE. philipiが出現したことが示唆された。系統樹に用いた領域が少ないため、今後は領域を増やしてより信頼性の高い系統樹を作ることが期待されるが、本研究で明らかにしたい内容について、ある程度の結果が得られたことから、研究の進展はおおむね予定通りである。今後も継続して、採集した幼虫の飼育を続ける。さらに、これまでに採集した幼虫を用いてDNA解析を行い、より多くの地点で得られたサンプルからより詳細な分布を明らかにする。成虫が得られていない寄主植物から採集した幼虫についてDNA解析を行い、各種の寄主範囲をより確実な根拠をもって明らかにする。現在飼育している種のうち、羽化しなかった種については、幼虫を採集した地点でライトトラップ等のサンプリングを行い、DNA解析を行って幼虫と成虫の対応をつける。subbimaculella種群については、羽化して得た成虫が少なくオスのみしか確認できていない種が含まれるため、過去にライトトラップ等で得られた標本を含めてDNA解析を行い、オスとメスの対応をつける。各種の潜葉習性については、キジムシロ属を寄主とする種などは潜孔の形状や糞の残し方などに個体差がある種が確認されているので、種内変異がどの程度あるのかを確認する。Doorenweerd et al. (2015)を参考に、すでに解析を行った2領域に加えて、属内の系統関係を推定する上で適した核DNAの4領域に関して解析を行う。それにより、最尤法とベイズ法の両方を用いて、より信頼性の高い系統樹を構築する。得られた系統樹をもとに、各種群について、潜葉習性や寄主植物をマッピングすることで、潜葉習性と寄主利用の進化を考察する。また、Nieukerken博士(ナチュラリス生物多様性センター、オランダ)と打ち合わせを行うとともに、海外産のサンプルを含めて解析を行う。本研究で得られた結果について、順次Zookeysなどのオープンアクセスの雑誌へ投稿する。

本年度は日本産モグリチビガ科Ectoedemia属の種の解明のために、主に野外調査や室内飼育を行なった。その結果、既知種11種に加え、20種以上の未記載種を含む本属のモグリチビガを採集することができた。angulifaciella種群では、10種以上のツツジ科植物から幼虫を採集し、一部羽化にも成功した。その結果、ツツジ科を寄主とする種は少なくとも3種以上日本に生息していることが明らかになった。スイカズラ科ツクバネウツギ属を寄主とする種の2化目を確認するなど、本属の多くの種の化性を確認することができた。subbimaculella種群(satellite taxa)のうち、ブナを寄主とする3種を採集・羽化させることができ、カバノキ科からも少なくとも3種の未記載種の幼虫を採集した。また、日本で記録のないsuberis種群を確認した。ornatella種群では、既知種の他に、ムクロジ科、ブナ科からそれぞれ1種の未記載種を確認することができた。羽化することができなかった種に関しても、一部幼虫を無水エタノールに保存しており、今後DNA解析を行っていく予定である。国内の分布情報に関しても、一部の県に非常に偏っていたが、日本各地で幼虫の残した潜孔の形状を確認することにより多くの種の分布に関する知見が集めることができている。中国、台湾での調査においても、シナサワグルミ、キイチゴ属から本属と思われる幼虫を採集している。さらに、Ectoedemia属では30種以上、モグリチビガ科全体では45種以上について、幼虫採集の際に、幼虫のいた葉を採集し、さく葉標本にすることで、産卵位置,幼虫の体の向きといった生態に関する情報を集めることができた。Ectoedemia属は、多くの種が年1化で昼行性であることから、成虫のサンプリングが難しく、幼虫を飼育羽化させる場合も半年以上の飼育が必要で、羽化率も低いことから研究が遅れていた分類群である。本年度は日本各地での野外調査により、11既知種のほとんどと20種以上の未記載種を飼育羽化または、採集し、一部研究協力者から提供していただいている。さらに、潜孔、幼虫の観察により、多くの種において生態情報の蓄積ができている。ツツジ科やサクラ属をそれぞれ寄主とする種などは、多くの近縁な寄主植物から幼虫が得られているが、潜孔の形状は似通っており、形態にもほとんど違いが見られないホストレースと思われる集団が得られている。これらが、同種かどうか最終的な判断を行うためのDNA解析用の幼虫のサンプルは無水エタノールに保存している。この他、国内外の小蛾類研究者との交流だけでなく、レピドプテリストセミナー等において、多くの愛好家との交流も行った。本年度の研究はサンプリングを行うことを主要な目的としていたため、研究の進展は概ね予定通りである。本研究は、多くの未記載種の存在が示唆されているモグリチビガ科Ectoedemia属の分類学的研究を行うことで、日本における本科の種多様性を明らかにするとともに、潜葉習性と寄主利用の進化を考察することを目的とする。本属は、交尾器を含め近縁種間で形態が非常に似ており、形態の比較のみでは、同物異名などの誤りを引き起こす可能性があり、正確な同定にはDNA解析などを含めた多面的な方法を用いた総合的な判断が必要である。本年度は、昨年秋に得られたEctoedemia属の幼虫を飼育し、羽化させることで多くの成虫を得た。その標本をもとに、形態の比較とDNA解析の両方を行うことで、種多様性の解明を行なった。
堆積地盤の大深度地下地下水挙動の解明

本研究は、堆積地盤の大深度地下間隙水圧挙動と、その駆動力となる要因について探求したものである。大深度地下間隙水圧の観測結果から、気圧や月の引力の影響は地下402mの間隙水圧にも影響していることが明らかになった。大深度地下間隙水圧には季節変動があり、この駆動力は地域で行われている揚水である。これら観測結果に基づき、大深度地下水挙動を解明するための3次元有限要素法解析システムを構築した。千葉工業大学津田沼校地内(千葉県習志野市)の観測孔において,地下80m,402m及び403mの深度の間隙水圧を10分間隔で経時観測した.観測結果より間隙水圧には,地下80mでは約0.030.04MPa,地下402mでは約0.01MPaの最大年較差の季節変動があることが明らかになった.この間隙水圧の季節変動は,観測地点周辺地域の揚水によって発生していると考えられるので,千葉県内の揚水及び地質データを収集し、年平均間隙水圧と年揚水量の相関係数から大深度地下の間隙水圧に影響を与える揚水地点の範囲を特定した.その結果,地下80mには船橋市と市川市の揚水が,また地下402mには柏市の揚水が影響していることが明らかになった.これにより,研究初年度の主目的である,大深度地下間隙水圧挙動に影響を与える駆動力としての揚水の範囲が特定できた.この成果は,本研究の目的である大深度地下水挙動解明のための力学モデルの精度検証に寄与する.すなわち,平成20年度の研究目的である,間隙水圧挙動に影響を与える揚水地点の揚水量を外力とした解析を行い,観測地点の大深度地下間隙水圧挙動の観測結果と解析結果の比較・分析から力学モデルを構築するための基礎データが得られた.海外共同研究者は,英国における大深度地下建設工事における間隙水圧挙動のデータを収集した.これらのデータは,大深度地下水挙動の力学モデルを観測地点以外の地盤に適用するためのデータとして用いられる.平成19年度の研究で得られた知見は,同年度開催の2つの学会で既に発表し,平成20年度開催の2つの学会発表に投稿済みである.千葉工業大学津田沼校地内(千葉県習志野市)の観測孔において,地下80m,402m及び403mの深度の間隙水圧を10分間隔で経時観測した.観測結果から大深度地下間隙水圧は夏期に減少し冬期に上昇する季節変動があることが明らかになった.この間隙水圧の季節変動が観測地点周辺地域の揚水によって発生すると推定し,間隙水圧観測結果や揚水データの分析から大深度地下の間隙水圧に影響を与える揚水地点の範囲を特定した.揚水に伴う地下水頭の変化を駆動力とした大深度地下水浸透の有限要素法解析を実施し,推定した大深度地下間隙水圧挙動と揚水の関係がある程度実証できた.これにより,観測地点の大深度地下間隙水圧挙動の観測結果と解析結果の比較・分析から,大深度地下水挙動を支配する力学モデルを構築する道標が示された.さらに,非定常地下水浸透解析のために必要な,地盤と構造物の相互作用について基礎的な実験を実施した,海外共同研究者は,英国における大深度地下の間隙水圧挙動のデータを収集した.これらのデータは,平成21年度の研究目的である,観測結果と非定常浸透解析結果との比較・分析から構築した大深度地下水挙動の力学モデルを,観測地点以外の地盤に適用し,モデルの合理性を検証するためのデータとして用いられる.また,平成20年度の研究で得られた知見は,同年度開催の国際会議と国内学会の講演会で既に発表し,平成21年度開催の国際会議と国内学会の講演会に投稿済みである.千葉工業大学津田沼校地内の観測孔において,地下80m,402m及び403mの深度の間隙水圧を10分間隔で経時観測した.前年度までに,観測地点の大深度地下間隙水圧には,地下80mでは約0.030.04MPa,地下402mでは約0.01MPaの最大年較差の季節変動があること,また,この季変動は,地下80mには船市の農業用揚水が,また地下402mには柏市の農業用揚水が影響している可能性が高いことが明らかになっている.研究最終年度の平成21年度は,観測地点の大深度地下間隙水圧挙動に影響する地域の農業揚水量を駆動力とし観測地点の間隙水圧挙動を現象とする,3次元有限要素法数値解析(研究代表者がプログラムを作成)により,大深度地下水挙動の解明を行った.解析では,農業用揚水の実施範囲を次の4条件として観測値との比較・分析を行った.条件

1:船橋市と柏市の全地域で揚水が行われたと仮定した場合条件2:夏期の農業用揚水は水田で行われることから,船橋市と柏市の経営耕地面積のうち稲作を行った水田の面積を揚水面積と仮定した場合条件3:観測地点周辺で夏期の農業用揚水量が多い千葉市と八千代市,我孫子市を加え5市の全体面積で揚水が行われたと仮定した場合条件4:5市の経営耕地面積のうち稲作を行った水田の面積を揚水面積と仮定した場合.条件4の解析結果が観測結果と高い相関を示し,水田耕作のための揚水が大深度間隙水圧に影響していることが裏付けられ,観測だけでは判明しなかった大深度地下水挙動へに影響範囲が明らかになった.そして,3次元有限要素法による堆積地盤の大深度地下水挙動のシミュレーション技術が確立された.海外共同研究者の協力を得て,ロンドン市の大深度地下水挙動及び環境影響のデータを多数収集・分析した.この分析結果を用いて,本研究の地下水挙動シミュレーション技術の海外での地下水環境保全への適用を行う.
高解像度を有する2次元統合爆縮シミュレーションコードの開発研究

初年度にCIP(Constrained Interpolation Profile)法を拡張したALE法を開発し、爆縮解析にも利用可能であることを確認した。これを受けて、本年度は、爆縮解析に必要な状態方程式、輻射輸送コードなどの各物理モデルの組み込みを行った。これによって、ロバスト(強靭)で、高精度を有する統合爆縮シミュレーションコードが完成した。また、コードの妥当性を示すため、実験との詳細な比較を行なった。特に、レーザー照射により加速された平板ターゲットのシミュレーションを行い、理論・実験解析結果と比べた。その結果、比較的良い一致が得られた。さらに、今回開発した統合爆縮コードでは、従来のALE法より計算格子の依存性が小さくなったため、比較的柔軟な形状格子でもシミュレーションができるようになった。このため、球状の爆縮だけでなく、レーザー核融合の高速点火方式で重要となる非球対称爆縮のシミュレーションも行なった。その結果、球対称が崩れた爆縮でも比較的密度の高いコアプラズマが形成されることを確認した。これらの解析結果を、米国物理学会プラズマ部会、日本物理学会等で発表した。また、これら解析手法と爆縮解析結果をまとめた論文の投稿準備をしている。全体の計画の内、今年度は、特に流体コードの空間精度の向上およびコードの安定性を重点的に行った。従来のALE(Arbitrary Eulerian Lagrangian)法の欠点は、移動する計算格子の速度に依って、解が一意に定まらない。これは、EulerianフェーズとLagrangianフェーズの数値粘性が重複する度合いよるものであり、この影響を極力抑える必要があった。そこで幾つかの解法を検討した結果、流体の基礎方程式を非保存系表示して、補間関数を用いて解くCIP法は、計算格子の移動を移流項に含めることによって、一貫した補間関数の移流を解くことが可能であることが分かった。これに着目して、CIP法をALE法へ拡張することによって、いかなる計算格子の移動を与えても、衝撃波、接触不連続面を精度良く、安定に一意の解を求めることに成功した。これを受けて、レーザー照射、熱伝導などレーザー核融合爆縮の基礎的な物理モデルを組み込んで実際の爆縮現象と同等の計算条件を与え、爆縮解析の可能性を検証したところ、初期のレーザー照射から最大圧縮まで、爆縮解析に十分対応できることが明らかになった。この手法による爆縮解析の概略を、IAEAの第14回核融合エネルギー会議で発表するとともに、米国物理学会プラズマ部会で解析手法を発表した。また、これら解析手法のより詳細な妥当性を調べた結果をまとめた論文の投稿準備が現在行われている。引き続き、レーザー核融合解析に必要な物理モデルの組み込みを行っている。
システム制御理論を用いた眼球運動神経系のモデル化及びその工学への応用

1.生理学・解剖学に基づいた学習機能を持つ眼球運動制御システムのモデルを構築し,このモデルを基にした双眼視軸調節装置を製作した.研究成果は以下の4つである.(1)単眼眼球運動モデルを両眼運動に拡張し,水平運動のみで考えた現在のモデルを3自由度運動を表現できるように拡張した.すなわち,生物の眼球運動に見られる衝動性,滑動性,視機性,輻輳性など主な眼球運動を正確に実現できるような眼球運動制御システムを統合的に構築した.(2)回転頭部運動のみで考えたモデルを並進運動をも表現できるように拡張した.(3)両眼前庭動眼反射モデルを構築し,眼球の運動神経関連の疾患の理論的局在診断法を提案した.この研究により,これまで,生理学実験で確かめられていない眼球運動の特性,例えば,頭部回転速度が前庭動眼反射に与える影響や疾患部位と両眼の協調性との関係などを明らかにした.(4)両眼の運動機能により近い特性をもつ前庭器機能を備えた両眼視軸調節装置を製作した.2.Hodgkin-Huxleyモデルと異なる神経細胞の電気的等価回路を構築し,この等価回路を用いて静止膜電位を理論的に求める方程式を得た.この方程式に基づいた数理的解析の結果から環境温度が一定の条件のもとで細胞の静止膜電位は,(1)細胞外液の透過性イオンの濃度,(2)細胞内不透過性陰イオンの濃度,(3)イオンポンプのイオン輸送能力およびイオンポンプをもつ当該イオンに対する受動輸送時の膜の抵抗によって決定されることがわかった.3.画像の操作や加工における一層の臨場感向上を目指したフォースディスプレイ・システムを開発した。開発したシステムは力覚および動作を確認できる入力装置(遠隔操作型のハサミ型デバイス)を用い,これと連動する仮想ハサミと被切離仮想物体を完全立体視できるように画像合成できる.1.生理学・解剖学に基づいた学習機能を持つ眼球運動制御システムのモデルを構築し,このモデルを基にした双眼視軸調節装置を製作した.研究成果は以下の3つである.(1)単眼眼球運動モデルを両眼運動に拡張し,水平運動のみで考えた現在のモデルを3自由度運動を表現できるように拡張した.すなわち,生物の眼球運動に見られる衝動性,滑動性,視機性,輻輳性など主な眼球運動を正確に表現できるような眼球運動制御システムを統合的に構築した.(2)両眼前庭動眼反射モデルを構築し,眼球の運動神経関連の疾患の理論的局在診断法を提案した.この研究により,これまで,生理学実験で確かめられていない眼球運動の特性,例えば,頭部回転速度が前庭動眼反射に与える影響や疾患部位と両眼の協調性との関係などを明らかにした.(3)両眼の運動機能により近い特性をもつ前庭器機能を備えた両眼視軸調節装置を製作した.2.Hodgkin-Huxleyモデルと異なる神経細胞の電気的等価回路を構築し,この等価回路を用いて静止膜電位を理論的に求める方程式を得た.この方程式に基づいた数理的解析の結果から環境温度が一定の条件のもとで細胞の静止膜電位は,(1)細胞外液の透過性イオンの濃度,(2)細胞内不透過性陰イオンの濃度,(3)イオンポンプのイオン輸送能力およびイオンポンプをもつ当該イオンに対する受動輸送時の膜の抵抗によって決定されることがわかった.3.画像の操作や加工における一層の臨場感向上を目指したフォースディスプレイ・システムを開発した。開発したシステムは力覚および動作を確認できる入力装置(遠隔操作型のハサミ型デバイス)を用い,これと連動する仮想ハサミと被切離仮想物体を完全立体視できるように画像合成できる.1.生理学・解剖学に基づいた学習機能を持つ眼球運動制御システムのモデルを構築し,このモデルを基にした双眼視軸調節装置を製作した.研究成果は以下の4つである.(1)単眼眼球運動モデルを両眼運動に拡張し,水平運動のみで考えた現在のモデルを3自由度運動を表現できるように拡張した.すなわち,生物の眼球運動に見られる衝動性,滑動性,視機性,輻輳性など主な眼球運動を正確に実現できるような眼球運動制御システムを統合的に構築した.(2)回転頭部運動のみで考えたモデルを並進運動をも表現できるように拡張した.(3)両眼前庭動眼反射モデルを構築し,眼球の運動神経関連の疾患の理論的局在診断法を提案した.この研究により,これまで,生理学実験で確かめられていない眼球運動の特性,例えば,頭部回転速度が前庭動眼反射に与える影響や疾患部位と両眼の協調性との関係などを明らかにした.(4)両眼の運動機能により近い特性をもつ前庭器機能を備えた両眼視軸調節装置を製作した.2.Hodgkin-Huxleyモデルと異なる神経細胞の電気的等価回路を構築し,この等価回路を用いて静止膜電位を理論的に求める方程式を得た.この方程式に基づいた数理的解析の結果から環境温度が一定の条件のもとで細胞の静止膜電位は,(1)細胞外液の透過性イオンの濃度,(2)細胞内不透過性陰イオンの濃度,(3)イオンポンプのイオン輸送能力およびイオンポンプをもつ当該イオンに対する受動輸送時の膜の抵抗によって決定されることがわかった.3.画像の操作や加工における一層の臨場感向上を目指したフォースディスプレイ・システムを開発した。

開発したシステムは力覚および動作を確認できる入力装置(遠隔操作型のハサミ型デバイス)を用い,これと連動する仮想ハサミと被切離仮想物体を完全立体視できるように画像合成できる.