hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
脳電磁界計測を用いた脳神経活動の5次元イメージング

さらにこれら2つの方法はコントロールおよびターゲット時間窓に含まれる時間点が少ないと再構成結果に誤差を含むことが知られており,データー点が十分に得られない場合の頑強さについてもコンピューターシミュレーションによって明らかにしつつある.また,信号源のタイムコース推定結果から信号源間のコヒーレンスを推定する際にノーマリゼーションや信号源間のジッターが問題となる事が明らかになりつつあり,これら問題点の解決法については次年度に中心的課題として研究を行う.事象関連脳律動を再構成しようとする場合,事象関連脳律動は背景脳活動より通常1桁小さいため背景脳活動の影響を何らかの方法で除去する必要がある.この除去の方法として平成21年度においても前年度に引き続き(A)プリホワイトニング・アダプティブ空間フィルターを基にしだアプローチおよび(B)変分ベイズ推定法を基にしたアプローチの優劣を評価した.21年度は手指の運動を行いながら計測した実際の脳時間信号データを用いて評価を行った.(A)のプリホワイトニング空間フィルターではコントロール時間窓から求めたデータ共分散行列により,ターゲット時間窓から求めた共分散行列を白色化することにより背景脳活動の影響を除去して関心対象の脳活動を選択的に再構成する方法である.また,(B)の方法は脳活動が比較的少数の因子とノイズの和に分解できると仮定し,コントロールデータから背景脳活動を表す因子と混合行列を求め,これを用いてターゲットデータから関心対象脳活動を表す因子と混合行列を求めることにより背景脳活動を除去し信号成分のみを抽出する.先に述べたように、これらの方法はコントロール時間窓は背景脳活動のみを含み,ターゲット時間窓は背景脳活動と関心対象信号を含むとの前提が必要である.しかし,実際には事象関連脳律動はコントロールとターゲット時間窓の間では強度が変化するのみで両方に存在する.このような方式が仮定する前提条件と実際のデータ計測時の条件のズレに対して(A)および(B)のアプローチが頑強であり実用上問題がないとの結論を得た.さらに平成21年度では,再構成された信号源波形からコヒーレンスを計算し,脳活動の連関を調べる方法についても研究を行い,コヒーレンスの虚部を用いる事の有効生を検証した.また,ジッターを多く含む場合にはエンベロープコヒーレンスを計算する事が有効である事も見出した.さらに,あるボクセルとその他の全てのボクセルとのコヒーレンス虚部の平均を計算する事によりそのボクセル位置での脳神経活動の活性度を評価できることを見出した.次年度においてはこれらの方法を種々の実データで更に評価すると共に,情報の流れや因果的関連を計測できる方法について検討を進めていく.また,コヒーレンス虚部の均を計算する方法については,精神疾患の診断への応用に向けた基礎検討を開始する.
GeV領域で高エネルギー分解能を持つ液体キセノン電磁カロリメータの試作

カロリメータそれ自身は初めの2年間で製作されたが、肝心のXeガスの購入に手間取り、実際に液体XeカロリメータとしてCERNで実験出来るようになったのは平成7年からで、第1回目の実験は液体Xeの純度が悪く信号が殆ど観測できなっかた。第二回目は、平成8年に実験を行い、5番目の読み出しが不可能であったことを除き成功した。その一応の解析が終わったのが平成9年の半ばである。やっと最近になってその最終論文をまとめつつある(Jpa.J.Appl.Phys.に投稿予定)段階である。これまで、希ガス液体を検出媒体とした高エネルギー電子又は光子に対する電磁カロリメータの中、検出媒体として液体Xeの使用がベストであると期待されてきたが、これまでにまだ完全な性能を示すには至っていなかった。我々は細心の注意をもって設計にあたり、理想的な電磁カロリメータを製作したつもりであるが、5番目のチャンネルからの信号の取り出しに失敗し、それを解析に加えることは出来なかった。そのため、5番目からの出力を除いたの解析の結果で70GeVの電子線に対し2%(r.m.s.)のエネルギー分解能しか得られなかった。各イベント毎に5番目のチャンネルからの出力をその前後のチャンネルの出力から推定し補足しても1%を切るのがやっとであった。この値は,電子線のモーメンタムの揺ぎ幅が0.65%なのでその寄与を除いても、あらかじめMonteCarlo計算から期待されたエネルギー分解能の倍近くの悪い結果が得られている。そこで、Monte Carlo計算で得られる5番目のチャンネルの出力とそれ以外のチャンネルの出力の総和との相関を取てみたところきれいな逆相関が見出され、相関上の揺らぎも極めて少なかった。同じMonte Carlo計算で5番目のチャンネルの出力を未知数とし、実験の際に使用した補正法と同じ方法を使用して得られた結果を用いると同じ相関に倍以上の揺らぎがあることがわかった。このような相関は、入射電子のエネルギーが固定していることに起因しているので、そのような条件をも考慮して5番目のチャンネルの出力を決めることが出来ればと考え、その方法を現在検討中である。液体キセノン電磁カロリメ-タ-がGeV領域の電子、又は、ガンマ線に対して高エネルギ-分解能(σ[rms]<1%)を持つことを立証するための小型の液体キセノン・カロリメ-タ-を8月中に設計し、その製作を京和真空機械製作所に依頼した。その外殻は11月末に完成し、現在までにほぼ組上げられ真空テストの段階に入っている。しかし、内部電極の組上げは開始されたばかりであり液体アルゴンを用いた総合冷却テストは4月になる予定である。今後の計画としては、回路関係を仕上げた上で、初めに、LBL(米国)で液体アルゴンを用いたエネルギ分解能テストを行ない、次でCERN(欧州)で液体キセノン電磁カロリメ-タ-としてのテストを行なう。その時期は現在両研究所の関係者と検討中である。カロリメーターは、平成3年度末に内部電極を除いてほぼ完成したが、電極部に就いては設計上若干の手違いがありその製作に手間取っただけでなく、取り付けにもかなりの時間を要した。

結局、このカロリメーターに対して液体アルゴンを使用した低温テストが行なわれたのは、平成4年9月に入ってからである。モレキュラー・シーブを使用したガスの純化テストはカロリメーターを直接使用して行なわれ、ガス純度のモニターとしてはカロリメーター内に取り付けられた2極方式の電離箱が使用された。結果は小型電離箱で得られた結果と大差ないものであった。液体キセノンのテストのためには液体キセノンの使用許可を得た上で高エネルギー電子線のテストのため、CERNに運ばなければならない。交渉の結果、今年度中にCERNでの液体キセノン・テストを行なうことは困難と判断されたので、それは平成5年度に行なうこととし、今年度は.LBLでアーレンを混入した液体アルゴンを使用して高エネルギー重イオンのカロリメーターとしてのテストを行なうこととし、カロリメーターをLBLに運び込み、年末にそのテストを行なった。重イオン・ビームとしては1GeV/nのAuイオンが使用された。理論的な推定によればこの場合でも半値幅で1%を切るエネルギー分解能が期待される。現在、このテストから得られたデータの解析中である。本番としての実験である液体キセノンのCERNでのテストに就いては目下交渉中であるが、この分では今年末にずれ込みそうである。前回に報告したXeガスのロシヤとの折衝は上手く行き、今年の5月中には液体で50リットルのXeガスが入手出来る見通しがついた。現在液体で14リットルのXeガスがあり、合わせて64リットルの液体Xeが実験に使用出来るので、現在、液体アルゴンで60リットルを要するカロリメータが、液体Xeでテスト出来るようになった訳である。これから、CERNに正式に実験の申し込みを行ない、できれば今年中に、遅くとも今年度中に、我々が本来意図した高エネルギーの電子線に対する実験を行ないたいと考えている。アレン入り均一型液体アルゴン・カロリメータのLBLで行なわれた高エネルギー重イオンに対する実験結果の解析は完了し、その結果はMIMにまとめられた。使用されたイオンがAuで極めて重く、初め我々が考えていた対象外の粒子であったため期待したエネルギー分解能は得られなかったが、各チャンネルにおけるエネルギー損失のパターンはシミュレィションにより再現された。そのシミュレィションによって質量分解能を推定した処期待したようにLaまでの相隣る同位元素の弁別が可能であることが示された。これは重イオンに対しても、この種の均一型液体カロリメータの使用により高エネルギー分解能が遂行され得ることを示している。
グローバリゼーションとジェンダー-社会経済構造の変化とジェンダー政策

本プロジェクトでは、グローバリゼーションとジェンダーの関係を、理論、政策、開発、文化の四つの分野で検討した。そこで得られた知見は以下のとおりである。1.理論。ジェンダーの理論的研究では三つの論点が提起された。第一は、家族のなかに福祉国家の理念であるリベラリズムの「逆像」を見出すことができる。ここではリベラリズムとフェミニズムの対話がもとめられる。第二は、無償のケア労働を社会的ケアとして認知する方向性が、ジェンダーバジェットとの関係で指摘される。第三は、ポストモダニズム的フェミニズムは、運動論の展開を阻むものとして批判される。2.政策。第一に、わが国における家族政策が当初より人口政策と結び付けられていたこと、それは性別分業家族の「補強策」であった。重要なのは、児童福祉とは何かという理念を明確にすることである。第二に、わが国における介護労働への移民労働者の導入は、送り出し国における「ケアの圧迫」を招いている。導入に際して重要なのは、無償労働と有償労働を結合したうえでの政策の策定である。第三に、イギリスの国家統計局のサテライト勘定に見られるアウト・プット法による無償労働の貨幣評価は、無償のケア労働の社会的意味を明らかにするものとして評価される。3.開発。第一に、開発の方法論では、人間開発の「行為主体的側面」を重視することが、女性のエンパワーメントに果たす役割が検討ざれる。第二は、東南アジアのジェンダー問題は、「貧困のヒエラルキー」を内にふくみながら進行する「ケアのグローバルチェーン化」である。第三は、90年代以降の中国の市場主義化とともに生じたジェンダー間格差と、今後のケア供給体制(市場化されたケアと親族ネットワークの結合)が指摘される。4.文化。第一に、フェミニストによる無償のケア労働の「承認」要求は、貨幣を伴わない交換の可能性を否定するものであることが思想史的に明らかにされる。第二に、サモア社会のおける市場化と男女役割分担が伝統と調和しながら進むことが指摘される。第三に、ポリネシアにおける扶養費請求訴訟における「レトリカル・ワーク」のジェンダーの政治学として検討される。1.理論。2.政策。3.開発。4.文化。今年度、10回の研究会を法政大学比較経済研究所の「ジェンダー研究」プロジェクトと連携して開催するとともに、海外聞き取り調査(イギリス、オランダ、アイルランド、中国)と資料収集をおこなった。イギリス、オランダでは、それぞれの国におけるワークフェア政策およびワークシェアリング政策が労働力の女性化にどのような影響を及ぼしているのか、アイルランドでは、急激な経済成長のもとで取り組みが開始されたジェンダー政策の内容について、また中国では、社会科学院のプロジェクトを中心に、市場化と家族政策の関係についての聞き取りを行った。以下、福祉国家とジェンダー政策に関して、いくつかの知見を以下に記す。エスピン・アンデルセンは、1990年に福祉国家の3つの型を析出した。いわゆる、社会民主主義型、自由主義型、保守主義型である。その後、彼は、1999年の著作において、若干の修正(家族の重視)をおこなったが、脱商品化指標は、依然として彼の比較分析の機軸をなしている。しかし、脱商品化指標というマクロ的指標の不十分性を指摘する意見はジェンダー研究者等から多く出されている。

家計のミクロ分析(それぞれの国の家族、とりわけジェンダー差別をまともにうけるシングル・マザーとその子供の状態)や、雇用市場のミクロ分析(女性の職種と男女賃金差別など)によって、比較分析の基準を検討していくことが必要とされている。このことは、実証的には、オランダにおけるワークシェアリングおよびイギリスにおけるワークフェアにおける労働力の女性化のマクロ的「成功」が、ミクロ的には、女性の分断化を内在させるものであり、貧困線以下のシングル・マザーやその子供が増えているという状況をいかに理解するのだろうか、ということにも関わっている。今年度、8回の研究会(法政大学比較経済研究所「ジェンダー」プロジェクトと共催)と、海外聞き取り調査(イギリス、アイルランド、中国)および国内聞き取り調査(京都大学、龍谷大学、福井県立大学など)を行った。また「国際フェミニスト経済学会(International Association For Feminist Economics)」との連携の下、「フェミニスト経済学日本フォーラム」設立に向けての活動に参加した。(原伸子・山森亮はフォーラム世話人・幹事。第1回シンポジウムは2004年4月17日法政大学にて比較経済研究所との共催で開催。)以下、今年度の成果のいくつかを記す。(1)福祉国家におけるジェンダー政策(ジェンダー・メインストリーミング)に関して。(1)イギリスおよびアイルランドEUでは2000年のリスボン・サミットにおいて、ジェンダー・メインストリーミングを明言した。それは政策のあらゆる部門におけるジェンダー視点の導入という観点である。EUを構成する各国では雇用政策と家族政策の連携がとられ、労働力の女性化が推進されている。しかし、ルクセンブルク・インカムスタディ(ジェンダー統計)に明らかなように、マクロ的指標の改善にもかかわらず、シングルマザーを中心とした貧困層の拡大と、所得格差が拡大している。イギリス、アイルランドはその典型といわれている。その理由として考えられるのは、EUの雇用政策が強制力をもっていないという政策的問題は別として、福祉国家の(80年代以降推進されている)ワーク・フェア政策と、各国の構造的問題があげられる。前年度のオランダの調査にさいしてもマクロ的パフォーマンスの良好さとの対比が著しい。福祉国家のミクロ的分析が必要とされる所以である。(2)中国1992年以降の市場化のもと、男女賃金格差が急速な勢いで進んでいる。溝口由己の社会科学院の聞き取り調査や、北京市の幼稚園・コミュニティの調査にもとづけば、中国はシンガポールのようなコミュニティを温存させた形ではなく、アングロ・サクソン型の自由主義的福祉レジュームにすすむ勢いである。(2)新たな理論研究・実証研究の必要性(1)比較福祉国家論から比較福祉レジューム論へ。グローバリゼーションのもと、福祉国家の研究は、国家による福祉、市場による福祉、家族による福祉のミックスでとらえざるをえないのではないか。(2)ジェンダー・バジェット研究福祉国家とジェンダーという観点で実証的に必要とされるのは、マクロ経済のジェンダー化をめざすジェンダー予算確立への動きである。
実践を変革する母乳育児支援専門家教育プログラムと配信システムの開発

本研究の目的は、新生児がリードする授乳支援教育プログラムを確定させ、プログラム内容と教育システムに関する情報収集と分析を行い、e-ラーニング教材と教育配信システムを開発し、効果を検証することであった。情報収集と分析の結果、母乳育児教育内容6領域を特定し、Moodleを用いた学習配信システムを構築し、e-learning教材を作成した。効果検証のため、助産師27名を対象に新生児がリードする授乳支援e-ラーニングを配信して受講前後比較調査を実施した結果、知識・価値スコアが有意に上昇し、講義内容と配信システムに関する好評価と共に、講義やDVDの1セグメント時間を短縮化する等の改善への示唆を得た。本研究の目的は、母乳育児支援専門家教育プログラムおよび配信システムの開発をめざし、1.新生児がリードする授乳支援教育プログラムを確定させる。2.国内外の教育プログラム内容と教育システムについて情報を収集・分析する。3.目的1および2で得られた知見を基に、専門家教育プログラム、教育媒体、教育配信システムを開発する。4.開発した配信システムを用いて教育プログラムを実施して効果を検証することである。平成25年度は、前年度に実施した新生児がリードする授乳支援教育プログラム試案評価を基に改訂した「赤ちゃんがリードする授乳支援セミナー資料2013年改訂版」を用いて現任教育を実施し、現任教育後の授乳支援実施状況と支援者の体験を明らかにする目的で、中規模病院産科勤務助産師計18名(助産師経験年数範囲:214)を経験年数により3群に分けフォーカスグループインタビューを実施した。以上、現場で活用できる効果的な支援方法、教育内容、教育媒体の継続的な改良・開発と同時に、系統的教育プログラムの構造と内容を精選するための資料収集により、次年度以降の教育プログラムコンテンツの開発と確定作業を効果的に進めることが可能となった。今後の配信システムの開発により、本邦初の系統的母乳育児支援専門家教育プログラム配信の実現可能性が期待できる。本研究の目的は、母乳育児支援専門家教育プログラムおよび配信システムの開発をめざし、1.新生児の能力と母子相互作用を尊重した新生児がリードする授乳支援教育プログラムを確定させる。3.目的1.および2.で得られた知見を基に、専門家教育プログラム、教育媒体、教育配信システムを開発する。平成26年度は、目的2.3.の一部である教育プログラムの各論的内容をさらに充実・改良するために、1United States Institute for Kangaroo Care(以下USIKC)主催のカンガルーケア(以下KC)認定コースに参加して修了認定証を取得した。2KCの世界的第一人者Dr. Susan M. Ludington-Hoeとの個別的研究討議・研修会展開方法に関する討議を行った。新知見に基づき、科研(B)課題番号21390594にてH24に作成したKC手順の改訂を行い、教育研修実施展開方法と評価方法を検討した。次に、エビデンスに基づく母乳育児支援の実施に必須な論文クリティーク能力開発と知見の活用方法の学習を促すコンテンツ開発のため、3母乳育児EBMセミナーの教材開発とセミナーを試験的に実施し評価した。4改訂したKC手順に基づくバースカンガルーケア支援、母乳育児と愛着不全に関するメンタルヘルス支援(教育プログラム共同開発DVD使用)セミナーを実施し評価した。5UNICEF/WHO産科スタッフのための20時間コースアレンジ版を実施した(20145年度継続中)。345に基づき、教育プログラム内容と方法を検討・改良し、次年度のプログラム確定につなげる。本研究の目的は、母乳育児支援専門家教育プログラムおよび配信システムの開発をめざし、1.新生児の能力と母子相互作用を尊重した新生児がリードする授乳支援教育プログラムの確定。2.国内外の教育プログラム内容と教育システムについての情報収集・分析。3.目的1.2.を基に、専門家教育プログラム、教育媒体、教育配信システムを開発する。平成27年度は目的3に基づき、WHO/UNICEF母乳育児教育プログラム(2006,2009)、IBLCE(2016)、ABM(#1#26)、書籍・ガイドライン(Riordan,2013.ILCA,2014.JALC,2015.等)について、必須の知識と技術・臨床的重要性・支援専門家の持つべき能力の点から習得すべき項目を抽出し、学習の優先度、順序性、難易度に基づいてプログラム構造と内容を設定した。プログラムは、1.母乳育児支援専門家としてのパースペクティブ(歴史、WHOコード、10ヵ条、BFHI、EBM、NBM、WCC、FCC、BCC、empowerment、Shared decision making等)、2.母乳育児の基礎(母親/乳児の母乳/哺乳に関する構造と機能等)、3.母乳育児支援技法(含対人・集団、ケア技術)、4.母乳育児開始への支援(妊娠期入院中)、5.母乳育児継続への支援(退院後授乳終了、含働く母親)、6.アドバンス母乳育児支援(乳腺炎等乳房トラブル、疾患を持った母親と子ども、多胎、人工乳併用等)の6領域構造とした。今年度は、1SIDS・窒息リスクを予防する夜間授乳、2乳腺炎、3不妊後高年齢褥婦、4新生児行動DVD、等の教材開発を行った。教育方法としてPBL, TBLの応用可能性の検討を行った。諸Learning managementsystemを検討した結果、Moodleを採用することとした。プログラム構造と教育内容はおおむね確定されたが、一部はH28年度の作業となる。

本研究の目的は、母乳育児支援専門家教育プログラムおよび配信システムの開発をめざし、1.新生児の能力と母子相互作用を尊重した新生児がリードする授乳支援教育プログラムの確定。2.国内外の教育プログラム内容と教育システムについての情報収集・分析。3.目的1.2.を基に、専門家教育プログラム、教育媒体、教育配信システムを開発する。4.開発した配信システムを用いて教育プログラムを実施して効果を検証することである。1.平成28年度は目的3のうち、e-learning教材と配信に関する詳細機能の多角的検討を経て業者選定を行い、システム構築を行った。(1)サーバーネットワーク構築として、学習管理システムが搭載されるシステムサーバーには暗号化通信を可能とするSSL/TLS証明書を取得しセキュリティリスクに備えた。同時に、動画視聴に同時アクセスした際の遅延予防としてシステムサーバーとは別に、動画ファイル搭載用のサーバーを用意した。(2)学習管理システムLearning management systemとして機能的に安定しカスタマイズが容易なMoodleを導入し、受講者が場所や時間にとらわれずにアクセスできるよう、受講者側の多様な視聴環境(パソコン、タブレット、スマートフォン)に対応できるサイトを構築した。2.加えて、昨年度確定させたプログラム6領域構造と内容をさらに精選し、出生直後からの母乳育児支援および乳房トラブルと乳腺炎の教育内容の改定と収録を行った。受講者の効果的学習を促進し、通信負担を軽減させるため教材内容をセグメント化して分割編集とした。この分割編集により、動画の視聴履歴取得が可能となり、管理者が受講者の進捗を把握できるようにした。厚生労働省医政局看護課看護職員確保対策特別事業に基づく研究における主任研究者としての一連の研究活動、および不測の事態であった複数家族メンバーの介護および病気入院・在宅加療調整と付き添いにより、自己の科学研究に当初予定していた必要時間を捻出することができない状況が発生した。平成29年度は、前年度までに実施した目的3にあるe-learning配信システムとして(1)サーバーネットワーク、および(2)学習管理システムLearning management system(Moodle)を用いて構築したサイトのホームページの装丁、階層、動作機能、および、受講者のサイトへのアクセス手順や手順書の再整備を行った。
体幹機能不全に 関する治療法の確立

本研究の目的は、インナーユニットを構成する腹横筋と骨盤底筋群の収縮のタイミングや各筋の移動量を測定し、共同的機能を明らかにするとともに、体幹機能不全患者に対する治療方法を確立することである。超音波画像診断装置2台をアナログデジタル変換器で同期し、被験者には複数の課題(安静呼気・咳嗽・臍の引き込み・骨盤底の引き上げ)行わせ、各筋の超音波画像を動画にて撮像した。腹横筋については、臍高位で短軸画像が撮像できるようにリアプローブを当て、腹横筋内側付着部から外側2cmの部位を測定部位とした。骨盤底筋群については、臍より10cm尾側にコンベックスプローブを骨盤底が最も明瞭に映る角度で当て、膀胱底の中央を測定部位とした。それらの部位のY軸上の軌跡を二次元動画解析ソフトを用いて解析した。その結果、安静呼気時には、腹横筋が深層に引き込まれ、骨盤底筋群が頭側に引き上げられる動きが確認できた。健常者の安静呼気時には、左右の腹横筋の移動するタイミングに有意差はなく、移動のタイミングが速い方が利き手側とは限らなかった。右の腹横筋と骨盤底筋群の移動するタイミングについても有意差はなかった。これについては平成30年度にInternational Society for the Study of the Lumbar Spine AnnualMeetingで発表し、論文を投稿して現在査読中である。平成30年度は臍の引き込み運動時についても解析し、安静呼気時と同様に、左右の腹横筋の移動するタイミングに有意差がないことを確認した。当初予定していたメインの測定機器の故障、転職による研究環境の変化により、計画通りに研究が進まなかった。すでに投稿が済んでる論文について迅速に公表できるよう努力する。本研究の目的は、インナーユニットを構成する腹横筋と骨盤底筋群の収縮のタイミングと各筋の移動量を測定し、共同的機能を明らかにするとともに、体幹機能不全患者に対する治療方法を確立することである。平成28年度は、主に健常者を対象とし、実験を実施した。超音波画像診断装置2台をアナログデジタル変換器で同期し、被験者には複数の課題(呼吸・咳嗽・臍の引き込み・骨盤底の引き上げ)行わせ、各筋の超音波画像を動画にて撮像した。腹横筋については、臍高位で短軸画像が撮像できるようにリアプローブを当てた。腹横筋内側付着部から外側2cmの部位を測定部位とし、その部位のY軸上の軌跡を二次元動画解析ソフトを用いて解析した。その結果、健常者においては腹横筋の移動のタイミングおよび移動量に左右差はみられなかった。これについては平成29年度リハビリテーション医学会で発表することが決定している。骨盤底筋群については、臍より10cm尾側にコンベックスプローブを骨盤底が最も明瞭に映る角度で当てた。骨盤底筋群については、撮像前に蓄尿をする必要があり、そのタイミングが合わず測定に難渋したため、計画よりn数が少なく、現在データ測定を継続している。膀胱底の中央を測定部位とし、その部位のY軸上の軌跡を二次元動画解析ソフトを用いて解析し、腹横筋との共同的な機能について検討する計画である。また今後は健常者だけでなく、体幹機能不全を有する者も対象とする。本研究課題で用いる、筋の移動のタイミングの解析は、先行研究が乏しく、その妥当性と信頼性を担保するために予備的実験を十分に実施する必要があったため、前半はやや遅れていたが、後半は順調に進展している。平成28年度は左右の腹横筋の移動のタイミングを解析した。平成29年度はそれに引き続き、腹横筋と骨盤底筋群の移動のタイミングを解析した。今後は他の課題(咳嗽・臍の引き込み・骨盤底の引き上げ)についても解析を進めたいと考えている。前半で概ねデータ測定を終えたが、ビデオ解析に難渋した。しかし、後半は学会発表・論文執筆を中心に行えた。

骨盤底筋群については、臍より10cm尾側にコンベックスプローブを骨盤底が最も明瞭に映る角度で当て、膀胱底の中央を測定部位とした。それらの部位のY軸上の軌跡を二次元動画解析ソフトを用いて解析した。その結果、安静呼気時には、腹横筋が深層に引き込まれ、骨盤底筋群が頭側に引き上げられる動きが確認できた。健常者の安静呼気時には、左右の腹横筋の移動するタイミングに有意差はなく、移動のタイミングが速い方が利き手側とは限らなかった。右の腹横筋と骨盤底筋群の移動するタイミングについても有意差はなかった。これについては平成30年度にInternational Society for the Study of the Lumbar Spine AnnualMeetingで発表し、論文を投稿して現在査読中である。平成30年度は臍の引き込み運動時についても解析し、安静呼気時と同様に、左右の腹横筋の移動するタイミングに有意差がないことを確認した。当初予定していたメインの測定機器の故障、転職による研究環境の変化により、計画通りに研究が進まなかった。測定のプロトコールの見直しを図り、スムーズに行えるようにする。今後は他の課題他の課題(咳嗽・臍の引き込み・骨盤底の引き上げ)についても解析を進める。従前の二次元動画解析ソフトに加え、他の解析ソフトを利用し、より簡便に解析できる方法も検討する。すでに投稿が済んでる論文について迅速に公表できるよう努力する。海外渡航費が不要となったため、旅費の残額が大きくなった。次年度はすでに国際学会での発表を予定しているため、そこに充填する。一昨年度に国際学会に参加することを予定していたが、業務の都合上により参加できなかったために、旅費に関する余剰金が発生した。当初使用予定だった購入済の超音波画像診断装置が故障により不具合があるため、前年度の残額を超音波画像診断装置の購入に充填する。
治療抵抗性内因性ぶどう膜炎の原因解明と新規治療法開発のための免疫学的研究

Vogt-小柳-原田病において、末梢血リンパ球(PBMC)をコンカナバリンA刺激下で培養した際のIL-17産生量が多い患者は、発症時年齢が高く、視力回復に時間を要し、またステロイド薬総投与量が多いことが有意差を持って示された。このためPBMCのIL-17産生が多い患者の予後は低い患者と比較して予後が悪いことが推測され、PBMCのIL-17産生はVogt-小柳-原田病の治療効果を予測するマーカーとなる可能性が見いだされた。Vogt-小柳-原田病(VKH病)患者から血液20mlを採取し、得られた末梢血リンパ球(PBMC)にコンカナバリンAおよび各種濃度のベタメサゾンを添加後24時間培養し、上清のサイトカイン濃度をフローサイトメトリーおよびELISAで測定した。測定項目はIL-17,IL-2,IL-4,IL-6,IL-10,TNF-alpha,IFN-gammaとした。VKH病患者19検体の結果から、コンカナバリンAのみで刺激した場合、上清のIL-17の濃度が高い患者は低い患者と比較して、1)発症時年齢が高い、2)矯正視力1.0以上に回復するまでの期間が長い、3)総ステロイド薬投与量が多い、という点について有意差を認めた。一方ベタメサゾン添加によってベタメサゾンの濃度依存性にサイトカイン濃度は抑制されたが、IL-17のみベタメサゾン添加によって濃度が増加する検体があった。これらの結果から、VKH病患者のPBMCのIL-17産生能はVKH病の活動性の指標となり、治療方針の決定に有用である可能性が見出された。今後、VKH病患者検体のメチルプレドニゾロン添加・リコンビナント蛋白刺激、およびその他のぶどう膜炎患者の検体を用いた実験に移る予定である。昨年度から引き続き、内因性ぶどう膜炎の末梢血単核球(PBMC)を用いて、PBMCから産生される炎症性因子の濃度と臨床経過の相関の解析を行った。Vogt-小柳-原田(VKH)病については症例数を増やして、昨年度までの結果の確実性を確認する作業、および昨年度までに有意差のある結果が得られなかった、コンカナバリンA(ConA)刺激下のPBMCにベタメサゾンを添加した際のサイトカイン産生量と臨床経過との相関を調べる作業を行った。新たに初発VKH病患者10例について実験を行い、総患者数は30例となった。具体的には各患者からステロイド薬全身投与前にPBMCを採取し、ConAおよび各種濃度のベタメサゾンを添加して24時間培養したのち、上清を採取し、IFN-γ、TNF-α、IL-2、IL-6、IL-10、IL-17の濃度をフローサイトメトリーで測定した。結果として、上清のIL-17の濃度が高い患者は低い患者と比較して、1)発症時年齢が高い、2)矯正視力が1.0以上に回復するまでの期間が長い、3)総ステロイド薬投与量が多い、という点について、有意差をもって示された。しかしながら、ベタメサゾン添加時のサイトカイン産生量で臨床経過(再発、遷延、ステロイド薬総投与量、夕焼け状眼底、最終矯正視力、髄液細胞数など)と関連する項目は見出せなかった。以上の結果から、VKH病においてPBMCのIL-17産生は、現状のステロイド薬による治療が行われた場合の予後を予測するマーカーになる可能性が見いだされた。今後、IL-17産生を指標として、遷延化する可能性の高い患者のステロイド薬投与法や治療薬の変更を検討し、VKH病全体の治療成績を向上させることを目標に研究を進める予定である。
地域社会における学校の統廃合と複合化に関する研究

本研究は、京都府南山城村をはじめ、学校統廃合が行われた、あるいは行われる予定の地域をフィールドとして、廃校舎活用や学校施設の複合化といった学校建築上の課題に着目しながら、学校と地域社会の関係の変容過程をとらえ、地域社会において学校の持つ多様な意味について明らかにした。今年度は、以下二点の研究を行った。1正京都府南山城村におけるフィールド調査われわれの研究グループでは、これまで数年にわたって、京都府南山城村をフィールドとして、学校統廃合、及び学校施設の複合化をめぐる研究を行ってきた。今年度は、これまでの研究の再検討と今後の課題を整理したうえで、廃校となった旧田山小学校の廃校舎活用状況についてフィールド調査を行った。具体的には、木工工房やわら細工などを中心とする現在の活用状況について、施設見学ならびに関係者に対する聞き取り調査を実施し、さらには旧田山小学校校舎を会場とした文化交流会に参加し、会を主催した南山城村文化協会関係者から聞き取りを行った。また、同じく廃校となった旧大河原小学校図書室を活用した南山城村セカンドスクール「風の学舎」の事業についても、事業の代表者より聞き取り調査を行った。以上の調査により、廃校活用の具体的なあり方や、廃校となった校舎と地域社会とのかかわりについての知見が得られると同時に、来年度以降の地域住民を対象とした聞き取り調査のための予備的調査をも兼ねることとなった。2学校統廃合、廃校活用、学校施設の複合化に関するフィールド調査以上の南山城村におけるフィールド調査と並行して、南山城村の事例と比較研究するために、他の地域における学校統廃合、廃校活用の事例について、フィールド調査を行った。具体的には、学校統廃合が行われた兵庫県神河町において、統合先の新設校越知谷小学校や、旧越知谷第二小学校を活用した神河町地域交流センター、廃校舎活用の目途が立たない旧上小田小学校の訪問見学を行い、教育長や施設関係者に聞き取り調査を行った。また、北関東における廃校活用事例2カ所と、地域社会とのかかわりを意識して設計された学校建築2校(うち1校は学校統廃合による新設校)についてフィールド調査を行った。1.京都府南山城村におけるフィールド調査われわれの研究グループでは、これまで数年にわたって、京都府南山城村をフィールドとして、学校統廃合、及び学校施設の複合化をめぐる研究を行ってきた。今年度は、これまでの研究の再検討と今後の課題を整理したうえで、これまで実施できていなかった、廃校となった旧大河原小学校の校区住民に対する聞き取り調査を、旧大河原小学校図書室を活用した生涯学習施設である風の学舎を会場として、座談会形式で実施することができた。以上の調査により、廃校となった校舎と地域社会とのかかわりについての知見が得られると同時に、これまですでに地域住民対象の聞き取り調査を実施した、南山城村内の他の廃校となった小学校の校区である田山地区、高尾地区の状況とは異なる、大河原小学校区の状況が明らかとなった。2.学校統廃合、廃校活用、学校施設の複合化に関するフィールド調査以上の南山城村におけるフィールド調査と並行して、南山城村の事例と比較研究するために、他の地域における学校統廃合、廃校活用の事例についても、これまでフィールド調査を行ってきた。今年度は、これまで実施したフィールド調査の整理、分析を行いつつ、新たなフィールド調査も実施した。具体的には、村内3小学校による学校統廃合が行われた奈良県御杖村において、統合にともなって開校し青木淳が新校舎の設計を手がけた御杖村立御杖小学校、ならびに、廃校となった旧菅野小学校の廃校舎を活用したみつえ体験交流館を訪問見学し、施設関係者より聞き取り調査を行った。今年度は、これまでの研究の再検討と今後の課題を整理したうえで、廃校となった旧田山小学校校舎において、同校校舎を活動拠点とするNPO法人ENJINメンバーより、廃校舎活用の状況や、学校が現役であった頃からの学校と地域社会のかかわりについて、聞き取り調査を行った。また、廃校となった旧高尾小学校校舎において、廃校舎活用状況について、南山城村役場の担当者より聞き取り調査を行った。以上の調査により、廃校舎活用状況をフォローすると共に、前者の調査対象者が3040歳代であり、これまで行ってきた地域住民対象の聞き取り調査の対象者が比較的高齢者層が多かったため、対象者の世代バランスを調整することができた。2.学校統廃合、廃校舎活用、学校施設の複合化に関するフィールド調査以上の南山城村におけるフィールド調査と並行して、南山城村の事例と比較研究するために、他の地域における学校統廃合、廃校舎活用の事例についても、これまでフィールド調査を行ってきた。今年度行ったフィールド調査先は、岐阜県揖斐川町(揖斐川町立谷汲小学校、ラーニングアーバー横蔵(旧横蔵小学校))、京都市(京都国際マンガミュージアム(旧龍池小学校)、京都市立御所南小学校、京都市立清水小学校等)、滋賀県余呉町(旧余呉小学校)、大阪市西成区、鹿児島県屋久島町等である。
義歯床プラークの菌叢特性と付着メカニズムの解析と除去方法の開発

可綴性義歯の使用はプラークの付着が避けられず、義歯使用率の高い高齢者にはデンチャープラークコントロールが非常に重要である。現在、義歯の清掃は化学的洗浄と機械的洗浄に依存しているが、義歯に対するプラークの付着自体を抑制することで義歯管理は飛躍的に簡便となり、要介護者を含め全身疾患への予防につながる。しかしデンチャープラークの菌叢特性や付着メカニズムが不明であるため有効な予防法が確定していない。本研究はレジン床と金属床におけるプラーク付着メカニズムおよび菌叢特性を解析し、付着抑制法を開発し、適切な義歯の管理法を設定・検証するための基礎研究を目的とする。昨年度までにまずデンチャープラーク細菌のメタゲノム解析法による網羅的菌叢解析を行った。この結果金属間で付着する菌叢が異なる可能性が示唆された。そして次世代シーケンサーによる遺伝子配列決定法を用いて菌種を同定した結果、金属間で付着する菌属レベルで異なっていることが確認された。この結果はT-RFLPでの菌叢解析の結果を詳細に裏付けることになったと考えられる。金属間に付着する菌属が違うことから菌属が付着するタンパク質も金属間で異なる可能性がある。そこで本年度は純チタンとCo-Cr、義歯床用レジンを用いて実験を行った。それらの材料をろ過したヒト唾液に1晩浸漬し、付着唾液タンパク質の抽出を行い、限外ろ過法で遠心・濃縮を行った。2次元電気泳動後、銀染色とCBB染色を用いて、金属や義歯床用レジンに付着する唾液タンパク質の比較を行った。結果,各材料に付着する唾液タンパク質のスポットは、共通なものと特有なものとが検出された。このことから材料ごとに付着する唾液タンパク質が選択されている可能性が考えられた。また前年度で金属間に付着する菌属レベルが違うことがわかったので菌種レベルでの検討のためのDNA抽出とPCR反応の条件検討を行った。可撤性義歯の使用はプラークの付着が避けられず、義歯使用率の高い高齢者にはデンチャープラークコントロールが非常に重要である。現在、義歯の清掃は化学的洗浄と機械的清掃に依存しているが、義歯に対するプラークの付着自体を抑制することで義歯管理は飛躍的に簡便となり、要介護者を含め全身疾患への予防に繋がる。本研究はレジン床と金属床におけるプラーク付着メカニズムおよび菌叢特性を解析し、付着抑制法を開発し、適切な義歯の管理法を設定・検証することを目的とする。そこで当該年度で行った実験はデンチャープラーク細菌のメタゲノム解析法による網羅的菌叢解析である。各レジン片(アクリルレジン床付着菌叢解析用)および各金属片(金属床付着菌叢解析用)を5名のボランティアの各唾液に金属およびレジン試料を1晩浸漬した後、形成されたバイオフィルム内の細菌DNAを抽出し、16Sr RNA増幅後、制限酵素処理し、T-RFLP解析を行った。T-RFLP解析のパターンをcluster分析した結果、大きくclusterが2つに別れた。Co-Crは5名全てClusterIに分類され、またPGAは5名中4名でClusterIIに分類された。CP Ti、Ti 6-7とレジンはClusterIに3試料、ClusterIIに2試料が属していた。同一の被験者の唾液とCP TiとTi 6-7とレジンのT-RFLPプロファイルは近接していた。T-RFLPプロファイルの類似性をBray-Curtis解析で検証した結果、CP Ti / Ti 6-7、CP Ti /レジン、Ti 6-7 /レジンは高類似性を示し、PGAとCo-Crは類似性が低かった。この実験結果から金属間で付着する菌叢が異なる可能性が示された。当該年度は次世代シークエンサーによる遺伝子配列決定法を用いて菌種を同定し比較まで行う予定だったが,現在同定している最中である。おおむね順調に進展していると言える。しかしデンチャープラークの箘叢特性や付着メカニズムが不明であるため有効な予防法が確定していない。本研究はレジン床と金属床におけるプラーク付着メカニズムおよび菌叢特性を解析し、付着抑制法を開発し、適切な義歯の管理法を設定・検証のための基礎研究を目的とする。本年度はデンチャープラーク細菌のメタゲノム解析法による網羅的箘叢解析を行った。この結果金属間で付着する箘叢が異なる可能性が示唆された。当該年度では次世代シーケンサーによる遺伝子配列決定法を用いて菌種を同定した結果、金属間で付着する菌属レベルで異なっていることが確認された。特にStreptococcus属が最も多い付着パターンとNeisseria属が最も多い付着パターンと混在しているパターンに分かれた。

そこで今後は唾液中のタンパク質から金属に付着するタンパク質を同定し,次に金属間で付着するタンパク質の違いをみつける。その特異なタンパク質の付着を阻害する物質を先に金属に付着させることで菌の付着を妨げ,口腔ケアを行いやすくしたいと考えている。金属付着タンパク質を同定するためにタンパク質抽出を行い、回収したタンパク質量の測定を行っているが検出条件の検討が必要以上に時間を要することになった。可綴性義歯の使用はプラークの付着が避けられず、義歯使用率の高い高齢者にはデンチャープラークコントロールが非常に重要である。現在、義歯の清掃は化学的洗浄と機械的洗浄に依存しているが、義歯に対するプラークの付着自体を抑制することで義歯管理は飛躍的に簡便となり、要介護者を含め全身疾患への予防につながる。しかしデンチャープラークの菌叢特性や付着メカニズムが不明であるため有効な予防法が確定していない。本研究はレジン床と金属床におけるプラーク付着メカニズムおよび菌叢特性を解析し、付着抑制法を開発し、適切な義歯の管理法を設定・検証するための基礎研究を目的とする。昨年度までにまずデンチャープラーク細菌のメタゲノム解析法による網羅的菌叢解析を行った。この結果金属間で付着する菌叢が異なる可能性が示唆された。そして次世代シーケンサーによる遺伝子配列決定法を用いて菌種を同定した結果、金属間で付着する菌属レベルで異なっていることが確認された。この結果はT-RFLPでの菌叢解析の結果を詳細に裏付けることになったと考えられる。金属間に付着する菌属が違うことから菌属が付着するタンパク質も金属間で異なる可能性がある。そこで本年度は純チタンとCo-Cr、義歯床用レジンを用いて実験を行った。それらの材料をろ過したヒト唾液に1晩浸漬し、付着唾液タンパク質の抽出を行い、限外ろ過法で遠心・濃縮を行った。2次元電気泳動後、銀染色とCBB染色を用いて、金属や義歯床用レジンに付着する唾液タンパク質の比較を行った。結果,各材料に付着する唾液タンパク質のスポットは、共通なものと特有なものとが検出された。このことから材料ごとに付着する唾液タンパク質が選択されている可能性が考えられた。また前年度で金属間に付着する菌属レベルが違うことがわかったので菌種レベルでの検討のためのDNA抽出とPCR反応の条件検討を行った。次世代シークエンサーによる遺伝子配列決定法を用いて菌種を同定し各試験片に付着している菌種を比較し、バイオフィルムの持つ特性(病原性)を判定する。続いて義歯床付着ペリクル様物質の解析としてアクリルレジン片および金属片をろ過滅菌したヒト唾液中に一定時間挿入し、付着したペリクル様タンパク質回収し網羅的同定と解析を行う。各レジン付着と各金属付着とで比較し、菌叢との相関から特異的な組合せを見出し、プラーク形成に関わるペリクル成分を特定する。分析した菌叢の優位なものと優位なペリクルタンパク質の組合せでデンチャープラークモデルを製作し、化学的洗浄法と機械的洗浄法のプラーク除去効果の検証をする。レジンと各金属に付着したペリクル様タンパク質を回収し同定、解析を行う。また、箘叢との相関からプラーク形成に関わるペリクル成分を特定する。当初の実験計画であるデンチャープラーク細菌の同定が当該年度中に終了する予定であったが,現在同定中のため次年度使用額が生じた。(理由)
メンタルトレーニングにおけるナラティヴアプローチ（語りベース）の効果機序

アスリートの競技力向上・実力発揮を目的としたカウンセリングアプローチ(ナラティブアプローチ)の有効性ならびにその機序を明らかにすることを目的に、本年度は主に以下の2つの課題について検討した。・アスリートの心理療法では、クライエントが広義の身体への言及(語り)をしばしば行い、その治療的意味について検討した。分析資料となった相談記録は、女子学生器械体操選手、女性競泳選手、そして男子陸上競技選手であった。相談の中での語りを、「主訴」「身体や動きへの語り」「象徴的ないしは治療的意味」「心理治療における内的課題」といった観点から各事例の特徴をとらえていった。その結果、彼らの身体や動きへの語りは、抱えた心理的問題との象徴的意味合いにおいて重なりが認められ、それらの語りが彼らの内的体験理解への重要な「関わりの窓」となり、そしてまたそれらはスポーツカウンセリングの独自性の一つとして考えられた。・スポーツ心理学では、競技継続を支える心理的要因として「動機づけ」(motivation)概念(例えば、有能感、効力感、達成動機)を援用して、彼らの競技行動の特異性や個人差の理解や予測がなされている。しかしながら、こうした理解の仕方は、抽象化された概念に基づいた認知的側面に焦点化されたものであり、アスリート個々の具体的な体験を掘り起こすものではない。そこで本研究では、調査面接や臨床面接の資料より、競技継続の(心理的)推進力について、調査時点での競技行動と「自伝的記憶」との重なり、競技期後半にさしかかり「心理的推進力の切り替え」によって推進力を取り戻したアスリート、そしてバーンアウト事例における「推進力の不適応的な働き」等の具体例を示した。競技キャリアの中ではその他にも意味ある「推進力の様態」が考えられ、引き続き検討する予定である。本年度はこれまでに行った研究課題に相応しい相談事例を分析資料として検討した。また、自身が主催する事例検討会(つくば事例検討会)や我が国のトップアスリートのサポート機関(JISS)での相談事例も参考とすることができ、多方面から課題を検討することができた。次年度は本研究課題の最終年度であるので、まとめの作業も意識しながら、引き続き課題に取り組む予定である。また、学会発表ならびに論文化を行う。さらに、本研究課題で得られた知見を、アスリートの心理サポート現場(臨床の場)で適用し、より妥当性の高い、そして有効な視点を求めていく。アスリートの競技力向上・実力発揮を目的としたカウンセリングアプローチ(ナラティヴアプローチ)の有効性ならびにその機序を明らかにすることを目的に、本年度は以下の課題について検討がなされた。・カウンセリングならびに心理療法における心理相談の有効性や治療理論について関連の図書を参照し、本研究計画で仮説的に設定した4つの効果機序について検討した。また、近年のスポーツ心理学ならびにメンタルトレーニングで関心が払われている「マインドフルネス」「ハーディネス」「レジリエンス」と、J.キーツの提唱した「ネガティブ・ケーパビリティ」(負の受容力、葛藤保持能力、消極的受容能力、ほか)との関連性についても検討を行い、継続課題となった。・「大学卒業後"もう少し<競技を>続けたい"と来談した競泳選手の心理サポート事例」と題して相談事例をまとめ、そしてクローズドな研究会で発表し、意見を求めた。本事例に対して、2年3ヶ月の間に57セッションの相談が行われた。いくつかの内的変化が認められたが、そのなかで特に、個の確立あるいは自己信頼感の向上がその後の実力発揮の心理的背景に認められた。・チームスポーツのメンタルトレーニングと位置づけ、「グループ箱庭」技法を適用したこれまでに本研究代表者が関わってきた実践例を再分析、検討した。その結果、当初まとまりのなかった箱庭作品がセッションを重ねるに従って、共通のイメージが共有された作品となっていった。その背景には、箱庭作業を通じてメンバー間でのコミュニケーションが促進され、自己他者理解が深まり、さらにチームが抱える競技現場での課題への取り組みの触媒となっていたことが考えられた。グループ箱庭の適用については、さらに研究期間内に異なるスポーツ種目のチームからの協力を得ながら実施し、その有効性の機序ならびに実施上の留意点、他をより明確にしていく予定である。研究代表者がこれまでに行ってきたアスリートの相談事例についてもう少し分析資料を増やすすべきではあったが、全般的には、「おおむね予定通り進んでいる」と受けてめている。

そこで本研究では、調査面接や臨床面接の資料より、競技継続の(心理的)推進力について、調査時点での競技行動と「自伝的記憶」との重なり、競技期後半にさしかかり「心理的推進力の切り替え」によって推進力を取り戻したアスリート、そしてバーンアウト事例における「推進力の不適応的な働き」等の具体例を示した。競技キャリアの中ではその他にも意味ある「推進力の様態」が考えられ、引き続き検討する予定である。本年度はこれまでに行った研究課題に相応しい相談事例を分析資料として検討した。また、自身が主催する事例検討会(つくば事例検討会)や我が国のトップアスリートのサポート機関(JISS)での相談事例も参考とすることができ、多方面から課題を検討することができた。近年、ナラティヴアプローチにおいては、単に研究方法や研究者側の情報収集と位置付けるのではなく、情報提供者が特定の課題に基づいて自身のライフストーリを語り直すことにより、内的変容が期待されている。こうした視点は、カウンセリングや心理療法と重なるところがあり、アスリートが広義のパフォーマンスを振り返るあるいは語り直すことの意味を明らかにする手がかりともなる。特に、アスリートの場合は、身体や動きの語りが多く、それらの語りを通してどのような心理的作業が共時的になされているのかに注目する必要が有る。本年度は、引き続き相談事例の分析を行うと同時に、ナラティヴアプローチやライフヒストリー研究を扱った著書や論文を読み込み、本研究課題に取り組むことになる。次年度は本研究課題の最終年度であるので、まとめの作業も意識しながら、引き続き課題に取り組む予定である。また、学会発表ならびに論文化を行う。さらに、本研究課題で得られた知見を、アスリートの心理サポート現場(臨床の場)で適用し、より妥当性の高い、そして有効な視点を求めていく。次年度使用額が生じた理由としては、当初予定していた国内学会での発表なたびに研究情報の収集を見送ったこと、ならびに研究資料の収集、整理のための補助者の謝金の支払いが少なかったことがある。平成30年度はダブリン(アイルランド)での発表を予定し、そのおり、研究協力者1名の渡航費の補填を考えている。
静電プラズマ乱流の非線形偏微分方程式の数学解析

プラズマ中にはさまざまな不安定性があり、特に核融合プラズマの研究においては高温プラズマを真空容器の中に閉じ込めるために不安定性のコントロールが重要である。ドリフト波と呼ばれる波が原因となって生じるドリフト波乱流と帯状流による乱流抑制の研究は、地球の大気において見られるロスビー波と帯状流に関する研究と共通点の多い研究課題であるため重要である。プラズマを記述する偏微分方程式であるHasegawa-Wakatani方程式に対する数学解析の研究を、拡張モデルを考える方向で進める予定であったが、核融合プラズマの専門家と研究討論を進める過程で、常微分方程式モデルに対して数学解析の研究を進めることになった。考えた常微分方程式モデルは、1995年にSugama, Hortonによって提案されたモデル方程式であり、Hasegawa-Wakatani方程式と類似の偏微分方程式から導出されている。Sugama-Hortonモデルは、圧力エネルギー、乱流の運動エネルギー、帯状流の運動エネルギー、を3変数とする連立非線形常微分方程式である。入力パラメータが十分小さいときには、帯状流の運動エネルギーはゼロに収束するが、入力パラメータが大きくなると、乱流の運動エネルギーが減少して、帯状流の運動エネルギーが増加することが数値的に確認されている。乱流状態にあるプラズマが自ら帯状流を作り出してその結果乱流エネルギーが減少することを意味しており、これは核融合プラズマにおける閉じ込め改善モードと呼ばれる実験結果を再現したものである。Sugama-Hortonモデルに対して数学解析の研究を行い、終局有界性の証明をすることができた。得られた研究成果を論文にまとめて近日投稿する予定である。プラズマ中には、磁場による異方性のためほぼ2次元的な渦運動が起こることが知られているが、その現象を渦度輸送方程式に電流の効果と密度の不均一性の効果を付加した形で定式化したものがHasegawa-Wakatani方程式である。この方程式は、プラズマ中のドリフト波や気象におけるロスビー波を記述するCharney-Hasegawa-Mima方程式に、プラズマ抵抗値の効果を加えた形で一般化した方程式である。ここで、プラズマ現象のモデル方程式と、気象のモデル方程式として、同一のCharney-Hasegawa-Mima方程式というものが存在することを奇異に感じるかもしれないが、同一のモデル方程式が現れる理由は次の通りである。外部からかけられた強い磁場が存在するとき、プラズマ中の荷電粒子にはローレンツ力が働き磁力線にまきつくような運動が生じる。他方、地球の大気には、自転によって生じるコリオリ力が働はたらく。ローレンツ力とコリオリ力はどちらも粒子に対して回転軸のまわりに回転させる力を作用させるという点が共通している。Hasegawa-Wakatani方程式に対する物理系の先行論文によって、平衡密度に勾配があるとき、その勾配と一様磁場の双方に垂直方向に帯状流と呼ばれる流れが形成されて、乱流を抑制することが明らかにされている(R. Numata, R. Ball and R. L. Dewar, Phys. Plasmas, 14 (2007), article 102312.)。本研究の着想は、基本的にその先行論文に依存している。本年度は、空間2次元の場合に、イオンの温度ゆらぎを未知関数に含む一般化Hasegawa-Wakatani方程式の初期境界値問題に対する時間局所解の一意存在の証明、時間大域解の存在証明の計算を行った。研究計画では、イオンの温度ゆらぎを未知関数に含む一般化Hasegawa-Wakatani方程式として、Z. Chang and J. D.Callen, Phys. Fluids B4 (1992), pp 1182-1192.の論文中で提案されているモデル方程式を採用することを考えた。そのモデル方程式は、静電ポテンシャル、密度ゆらぎ、温度ゆらぎの3変数の連続体モデルであり、そのモデル方程式を用いるという考えに基本的に変更はない。ちなみに、その論文ではモデル方程式に運動論的効果を取り組むことが提案されているが、本研究では運動論的効果は考えないことにした。その理由は、運動論的効果を考えると、プラズマ中に帯状流が形成されることを数学と数値計算を用いて理解するという目標が達成できないと思われるからである。研究が遅れた理由は、研究対象とするモデル方程式に関する物理系の先行論文を調べて、どのような解析が行われているのかを知る必要があったからである。空間2次元の場合に、時間局所解の一意存在証明と、時間大域解の存在証明に関しては計算がうまくいく目途が経った。現在、計算のチェックを進めると同時に論文に結果をまとめているところである。他方、地球の大気には、自転によって生じるコリオリ力が働く。