hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
バルーン内圧測定装置を用いた嚥下圧測定法の開発と嚥下障害治療への応用

バルーン型嚥下圧測定装置を開発し、その精度と安全性を確認した。高解像度マノメトリーとの一致率はR2=0.97で高い精度を示した。また、バルーンカテーテルは1kgfまでの牽引力では破損しないことを確認した。バルーンカテーテルへの牽引力は、喉頭蓋谷に留置した時に努力嚥下時で3.6Nと最も強いことを確認した。健常者5名による喉頭蓋谷部のバルーン内圧は、空嚥下時よりも努力嚥下時で増加した。嚥下障害者7名では、嚥下重症度によって喉頭蓋谷部の嚥下圧が低下することを確認した。開発したバルーン型嚥下圧測定装置は、安全に嚥下障害患者の喉頭蓋谷部嚥下圧測定が可能であり、嚥下訓練評価に有用と考えられた。平成24年度に実施した研究。平成23年度に開発したバルーン型嚥下圧センサーの臨床的利用における精度と安全性の検討および本検査の臨床的利用法について検討した。開発研究者を対象として嚥下時咽頭内圧を測定し、32チャンネルマノメトリー(Manoscan)の嚥下圧と比較検討した。また、安全性の検討として、バルーンの咽頭への留置や留置下での空嚥下における有害事象について検討した。さらに、本検査実施時のストレスについて、唾液アミラーゼ活性を測定し、交感神経系の興奮状態の変化について検討した。結果:臨床的利用における制度と安全性の検討;空嚥下時の咽頭内圧最大値は、バルーン型センサーによる数値と咽頭下部におけるManoscanのセンサーから得られる数値は前年度に実施した精度測定評価から得られた係数を乗じることによって概ね一致した。また、本検査実施時に口腔や咽頭を損傷するなどの有害事象はなく、唾液アミラーゼ活性値の変化も軽微であり、ストレスの少ない安全な検査法であることが確認できた。結果:臨床的利用法の検討;梨状窩に留置し、空嚥下時にバルーン型圧センサーに加わる咽頭内圧とともにバルーンが駆出される力を測定することが重要であることが判明し、バルーン型センサーの連結管に加わる牽引力を測定する方法の開発に着手した。連結管の側管をテンションメーターつなげ、嚥下時牽引力測定システムの試作品を作成し、空嚥下時に咽頭下部に留置されたバルーンが食道方向へ駆出される力が7080g重(0.690.78N)であることが判明した。平成25年度は、バルーン型嚥下圧測定装置において嚥下時にバルーンに加わる食道方向への牽引力について調査した。開発した測定機器は、直腸圧測定用バルーンカテーテル(RPC-9P)の連結管に張力計を設置し、咽頭(喉頭蓋谷部)に留置したバルーンが嚥下時に食道方向へ駆出されるときに生じる連結管の張力を計測した。バルーンの位置は、事前にX-線透視下で確認し、挿入する長さを決定した。またRPC-9PにJMS型舌圧測定器を設置し、バルーン内圧を連続測定した。検査に同意した健常者3名を対象に、バルーンセンサーを咽頭(喉頭蓋谷部)に留置し、2%トロミ駅3mlを嚥下させ、その時に生じる食道方向への張力を測定した。結果1)嚥下時連結管張力はRPC-9P(バルーン内注入air量5ml)では1.49±0.23(1.11.9)Nであった。2)連結管張力とバルーン内圧との関係:RPC-9Pでの喉頭蓋谷における嚥下時バルーン内圧は913kPasで、連結管張力と相関がみられた(R2=0.65)。結語:バルーン型嚥下圧測定装置の連結管に張力計を設置することによって嚥下時連結管張力の測定が可能であり、咽頭収縮力の評価に有用となる可能性が示唆された。この成果は、第7回日本ニューロリハビリテーション学会で発表した。また、開発したバルーン型嚥下圧装置を用いて臨床研究「バルーン型嚥下圧測定装置を用いた咽頭運動機能訓練の効果の検討」を倫理委員会に申請し、平成26年1月31日に許可され臨床研究(13-B-39)を開始している。平成23年度に実施した研究は、バルーン型嚥下圧センサーを開発し、嚥下時に食塊にかかる圧力を継時的に測定できるようにすることと、開発した嚥下圧センサーの信頼性と安全性を検証する事である。

これまでの嚥下時咽頭内圧の測定は圧トランスデューサーを用いたもので、センサーが存在する部分での1方向性の圧力測定であり、食塊そのものに加わる圧力を継時的にとらえた測定法はなかった。バルーン型圧力センサーを嚥下し、その内圧を継時的に測定できるシステムを開発することによって、これまで未解決であった食塊に加わる嚥下時の圧力を連続的に測定することが可能である。このバルーン型嚥下圧測定システムが完成すれば、嚥下障害患者のメカニズムを従来のマノメトリーでの嚥下圧測定よりも簡便に測定が可能となるだけでなく、嚥下訓練手技の開発につながると思われる。平成23年度では、このような目的でバルーン型嚥下圧センサーの開発を実施し、開発したバルーン型嚥下圧センサーの安全性と精度を検証した。研究概要JMS型舌圧測定器を改良し、バルーン型嚥下圧センサーを開発した。安全性の検討:バルーン型嚥下圧センサーと連結管に500g重づつ牽引力を増加させ破断するまで牽引を実施した。精度測定:マノメトリーのセンサーと開発したバルーンセンサーに同時に10kPaづつ圧力を加え、200kPaまで20ポイントで測定し、一致率を検討した。【結果】開発したバルーンと連結管は2kg重までの牽引力では10本全て破断しなかった。精度の検討では、マノメトリーとの20ポイントでの圧力比較でr= 0.96であった。開発したバルーン型嚥下圧センサーは、2kg重の力が働いても破断すること無く一定の安全性が得られた。また、精度は従来のマノメトリーと同様良好であり、バルーンに加わる嚥下圧の測定に有用であると考えられた。摂食・嚥下障害のうち、咽頭相における嚥下圧の障害は咽頭残留を増加させ、嚥下後誤嚥の要因となっている。我々は、平成23年度に嚥下時の食塊に加わる圧力を直接、しかも簡便に測定できるバルーン内圧測定装置を開発し、その精度と安全性について検討してきた。腹腔圧測定用バルーンカテーテル(PRC-9P)を用いたバルーン型嚥下圧センサーは、測定精度でManoscanTMとはR2=0.97と強い相関を示し、バルーンは10kg重以下の牽引力ではチューブから外れず、チューブも破損しないことを確認した。また、平成24年度には嚥下時に生じる食塊の食道方向への駆出力を連結管に接続した張力計で測定し、努力嚥下時に喉頭蓋谷で3.6Nと最も駆出力が強いことを確認した。平成25年度には、改良を加えたバルーン内圧測定装置を用いて健常者5名を対象とし、喉頭蓋谷における空嚥下時および努力嚥下時の圧力を測定し、さらに嚥下手技による変化について検討した。その結果、喉頭蓋谷では頭頸部直立位での努力嚥下時に圧力がもっとも高く(12.1±2.4kPa)、空嚥下時では頭頸部直立位で5.0±1.4kPa、頭頸部屈曲位で8.2±1.7kPaで頭頸部屈曲位で高い傾向を示した。これらの結果をもとに、平成26年度に臨床応用の検討として、嚥下障害患者7名における喉頭蓋谷での嚥下圧を測定した。空嚥下時および努力嚥下時ともに健常者と比較して嚥下圧が低いこと、嚥下造影検査で喉頭蓋谷に残留の多い例で特に嚥下圧が低いこと(努力嚥下時咽頭圧:軽症例16.8kPa、重症例2.4kPa)、さらに嚥下手技の一つであるchin-down法(頭頸部屈曲位嚥下法)によって嚥下圧が高くなる例があることが明らかとなった。この研究によって嚥下障害のメカニズムに合わせた咽頭運動機能訓練の適応が明確となり、嚥下障害の改善に効果があると考えられる。リハビリテーション医学本研究で平成23年度に開発したバルーン型嚥下圧センサーは、当初予定していた嚥下時に食塊に直接加わる力をバルーン内圧で測定しようとする試みであった。精度検討や安全性の検討は計画通り平成23年度に達成でき、平成24年度は本研究者を対象に、嚥下圧や安全性の検討を実施し、臨床的にも有害事象なく従来のマノメトリーと同等の精度で簡便に嚥下圧を測定できることを実証した。
膜結合型増殖因子proHB-EGF複合体の活性発現における新規構成因子の解析

HB-EGFはEGFファミリーの増殖因子で、膜結合型蛋白質として合成され、プロテアーゼによる切断を受けて細胞外に分泌されるが、その大部分は細胞膜上にとどまり、膜結合型(proHB-EGF)のまま細胞膜上で細胞-細胞間の直接の情報伝達(ジャクスタクライン)に機能していると考えられる。proHB-EGFは膜蛋白質CD9を介して細胞接着因子インテグリンα3β1と複合体を形成して細胞間接着部位に局在している。またHB-EGFの膜結合型から分泌型への変換に関わるプロテアーゼや、細胞外マトリックスなどを含め、細胞間接着部位においてproHB-EGFによるジャクスタクラインにおいてある種の機能複合体が働いていると予想される。そこで我々は、proHB-EGFによるジャクスタクライン機構とその活性発現における複合体構成因子の機能の解明を目的として、以下の研究を行った。(2) proHB-EGFからsHB-EGFへの変換機構の解析proHB-EGFからsHB-EGFへの転換には、プロテインキナーゼC(PKC)-δと、これと結合するADAMファミリーのメタロプロテアーゼMDC9が関与していることが明らかとなった(EMBOJ.,17,7260-7272,1998)。proHB-EGF複合体構成因子の同定を目的として、proHB-EGFと共沈降する蛋白質を特異的に認識するモノクローナル抗体1C9-2を作製した。残念ながら、まだこの抗原の同定には至っていないが、蛋白精製の過程で、1C9-2抗原は他の未知の蛋白成分とかなり強固な複合体を形成していることがわかってきた。現在、蛋白の精製と並行して動物細胞を用いた発現クローニング法も試みている。我々はこれまでにproHB-EGFとアソシエ-トする膜蛋白質CD9を見いだし、CD9の発現によってproHB-EGFの活性が上昇することを発見している。さらにproHB-EGFはCD9を介して細胞接着因子インテグリンα3β1と複合体を形成して細胞間接着部位に局在していることも明らかにしている。また、これらの他にもHB-EGFの膜結合型から分泌型への変換に関わるプロテアーゼや、細胞外マトリックスなどもproHB-EGFの活性制御に深く関わっていると考えられ、細胞間接着部位においてジャクスタクラインに働くひとつの機能複合体が働いていると予想される。我々はproHB-EGF複合体で機能する未知の構成因子を同定解析することを目的として、proHB-EGFと共沈降する蛋白質を特異的に認識するモノクローナル抗体1C9-2を作製した。そこで今年度の研究目標はまず1C9-2抗原を同定することであった。まずλgt11cDNAライブラリーを1C9-2抗体でスクリーニングする発現クローニング法を試みたが、残念ながらポジティヴなクローンは得られなかった。そこで現在、抗体のアフィニティークロマトによる蛋白の精製を試みている。この精製の過程で、1C9-2抗原は他の未知の蛋白成分とかなり強固な複合体を形成していることがわかってきた。また現在、蛋白の精製と並行して動物細胞を用いた発現クローニング法も試みている。未だ今年度の目標には達成していないが、1C9-2抗原の同定はまもなくである。

HB-EGFはEGFファミリーの増殖因子で、膜結合型蛋白質として合成され、プロテアーゼによる切断を受けて細胞外に分泌されるが、その大部分は細胞膜上にとどまり、膜結合型(proHB-EGF)のまま細胞膜上で細胞-細胞間の直接の情報伝達(ジャクスタクライン)に機能していると考えられる。proHB-EGFは膜蛋白質CD9を介して細胞接着因子インテグリンα3βlと複合体を形成して細胞間接着部位に局在している。またHB-EGFの膜結合型から分泌型への変換に関わるプロテアーゼや、細胞外マトリックスなどを含め、細胞間接着部位においてproHB-EGFによるジャクスタクラインにおいてある種の機能複合体が働いていると予想される。そこで我々は、proHB-EGFによるジャクスタクライン機構とその活性発現における複合体構成因子の機能の解明を目的として、以下の研究を行った。(2) proHB-EGFからsHB-EGFへの変換機能の解析proHB-EGFからsHB-EGFへの転換には、プロテインキナーゼC(PKC)-δと、これと結合するADAMファミリーのメタロプロテアーゼMDC9が関与していることが明らがとなった(EMBOJ.,17.7260-7272,1998)。proHB-EGF複合体構成因子の同定を目的として、proHB-EGFと共沈降する蛋白質を特異的に認識するモノクローナル抗体1C9.2を作製した。残念ながら、まだこの抗原の同定には至っていないが、蛋白精製の過程で、1C9-2抗原は他の未知の蛋白成分とかなり強固な複合体を形成していることがわかってきた。現在、蛋白の精製と並行して動物細胞を用いた発現クローニング法も試みている。
水腎症の腎盂平滑筋における生理薬理学的研究

先天性水腎症の腎盂平滑筋の生理薬理学的特性を知る目的で、先天性水腎症の手術時に得られる標本から小条片を作製し、腎癌の手術時に得られる正常腎盂、腎杯および尿管から作製した小条片と、マグヌス法により比較検討した。先天性水腎症の腎盂平滑筋はノルエピネフリン投与にて容量依存性にtonic収縮をおこし、この収縮はCa拮抗剤にて抑制されなかった。これに対して正常腎盂および尿管平滑筋はノルエピネフリン投与により、tonic収縮はおこらず、phasic収縮の頻度が増すのみであった。一方正常腎杯平滑筋ではノルエピネフリン投与により、先天性水腎症腎盂平滑筋と同様のtonic収縮をおこし、Ca拮抗剤による抑制を受けなかった。これらのことから、先天性水腎症腎盂平滑筋は尿管端勤のペースメーカーが存在するといわれている腎杯平滑筋と薬投与的性質が共通しており、正常腎盂、尿管とは性質が異なっていることが判明した。このことは、先天性水腎症の原因なのか結果なのかは不明であるが、先天性水腎症の尿流動態を考える上で重要な問題と思われる。また先天性水腎症患者に対する腎盂形成術後の改善状態を追跡調査したところ、今回みられたノルエピネフリンに対するtonic収縮の明らかな症例ほど良好な結果が認められる傾向がみられている。
ネオスポラ病原性因子の同定とワクチン開発への応用

本研究は、家畜の繁殖障害を引き起こす病原性原虫ネオスポラの病原性因子を同定し、それを用いたワクチン開発への応用を目的とした。感染による過剰な炎症反応が病原性に関与すると想定し、宿主免疫反応に関与するシグナル伝達を活性化する原虫因子のスクリーニングを実施した。これら活性化因子を欠損させた原虫株は、マウスにおける病原性の低下が確認された。さらに、活性化因子を基に作製したワクチンは、感染防御免疫を誘導することが明らかとなった。ネオスポラに対する治療薬やワクチンが実用化されていない現状を鑑みると、本研究の成果はワクチンの実用化につながる重要な研究成果である。本研究は家畜原虫病を引き起こすネオスポラの病原性因子を同定し、それを用いたワクチン開発への応用を目的としている。まず病原性因子のスクリーニング系を構築し、選定した分子について免疫活性化能を検証、原虫側の遺伝子操作や感染実験により病原性因子としての確証を得る。さらに病原性因子を利用したモデルワクチンを作製し、マウスの感染モデルにて感染防御効果を検証することを計画している。平成27年度は主に下記2項目について研究を実施した。1.NF-kBプロモーター制御GFP発現プラスミドの作製と形質転換哺乳動物細胞株の樹立:本研究では原虫分子による過剰な炎症反応の誘導が病原性の一因であると想定しているため、免疫反応の誘導に必須なNF-kBシグナルに着目した。NF-kBシグナルの活性化を可視化するために、NF-kB応答配列制御GFP発現プラスミドを作製し、動物細胞へ遺伝子導入して安定的形質転換細胞株を樹立した(NFkB-GFP-cell)。2.NF-kBシグナルを活性化するネオスポラ分子のスクリーニング:ネオスポラからRNAを回収し、cDNAライブラリーを作製した。現在上記NFkB-GFP-cellへネオスポラcDNAライブラリーを導入し、細胞内GFP蛍光シグナルを検出することでスクリーニングを実施している。それと平行して、当研究室で既に保有しているネオスポラcDNAクローンを用い、NF-kBシグナルを含めた計14種類の宿主シグナルの変動を解析した。その結果、NF-kBシグナルの活性化に関与する原虫因子1種、免疫細胞の活性化に重要なNFATシグナルの促進に関与する原虫因子2種、神経細胞の機能に重要なCREシグナルの促進に関与する原虫因子1種を選定できた。今後は、今回同定した原虫因子とcDNAライブラリーからスクリーニングする予定の因子を用い、病原性因子としての可能性を検証していく。平成27年度に計画した下記2項目についての進捗状況を以下に示す。1.NF-kBプロモーター制御GFP発現プラスミドの作製と形質転換哺乳動物細胞株の樹立:NF-kBシグナルの活性化を可視化するために、NF-kB応答配列制御GFP発現プラスミドを作製し、動物細胞へ遺伝子導入することで安定的形質転換細胞株を樹立した(NFkB-GFP-cell)。2.NF-kBシグナルを活性化するネオスポラ分子のスクリーニング:ネオスポラcDNAライブラリーを作製し、NFkB-GFP-cellを用いたスクリーニングを実施している。それと平行して、ネオスポラcDNAクローンを用いたスクリーニングを実施し、NF-kBシグナルの活性化に関与する原虫因子1種、NFATシグナルの促進に関与する原虫因子2種、CREシグナルの促進に関与する原虫因子1種を見出した。3.その他の実績:ネオスポラ症の克服のためにはその病態を理解する必要があり、またワクチンによる感染予防戦略に加えて治療に有効な薬剤の開発も重要となる。ネオスポラの神経疾患発症メカニズムを理解するために、感染マウスの脳組織を詳細に解析し、神経細胞の機能遺伝子の発現や神経伝達物質の産生に異常が生じていることを見出した。さらに、ネオスポラは植物由来ホルモンであるアブシジン酸を合成していることを明らかとし、その合成阻害剤フルリドンはネオスポラの急性感染を制御できることが示された。したがって、ワクチンと抗原虫薬を併用することで、治療・予防効果の向上が期待できる。上記の科学的知見は論文や学会発表として報告しており、本研究の展開に重要な基礎データを提示したと言える。また、ネオスポラの近縁原虫であるトキソプラズマのワクチン開発について、図書を執筆した。以上より、当初の計画通りおおむね順調に進展していると判断した。本研究はネオスポラの病原性因子を同定し、それを用いたワクチン開発への応用を目的としている。平成28年度は主に下記項目について研究を実施した。【宿主免疫を活性化するネオスポラ分子の同定】ネオスポラの近縁原虫であるトキソプラズマcDNAクローン(40種)を用いて、免疫反応関連シグナル伝達を活性化する分子のスクリーニングを行った。活性を有した分子9種類について、トキソプラズマとネオスポラのゲノム構造を比較したシンテニー解析を行い、対応するネオスポラ遺伝子をクローニングした。これらネオスポラcDNAのうち、4種類に宿主免疫を活性化する可能性が示された。【候補分子の遺伝子欠損原虫の作出と表現型の解析による病原性因子の特定】上記当該遺伝子を欠損させた組換えネオスポラ株を作出した(欠損株A、欠損株B、欠損株C、欠損株D)。本研究では、世界初の技術となるゲノム編集技術を応用した遺伝子欠損ネオスポラの作出法の開発に成功した。これら欠損株の表現系を比較したところ、欠損株Aにおいて感染単球の炎症性反応の低下、マウスに対する病原性の低下が認められた。

従って、欠損株Aの当該遺伝子はネオスポラの病原性に関与する可能性が示唆された。また、欠損株Bにおいては感染慢性期のマウスに対する病原性の低下が示され、感染時期に対応した病原性因子の存在が推測された。【その他の成果】ネオスポラのワクチン開発には、トキソプラズマ抗原の情報も有用である。免疫刺激活性のあるタンパク質が病原性因子であるという本研究のコンセプトに適合したトキソプラズマ由来タンパク質(TgPrx3)を同定した。これらタンパク質をマウスに免疫することで、トキソプラズマに対する防御免疫を誘導することに成功した。従って、TgPrx3のネオスポラホモログは病原性因子の可能性があることが示唆された。平成28年度に計画した下記項目についての進捗状況を以下に示す。【候補分子の免疫活性化能の評価】スクリーニングした原虫因子について、in vitro培養系による免疫活性化能の評価を行った。候補分子(A、B、C、D)の組換えタンパク質を大腸菌発現系にて作製し、免疫細胞(単球、マクロファージ)への反応性を解析したところ、遺伝子Cと遺伝子DにおいてTLR2依存的な細胞応答を示すことが判明した。【候補分子の遺伝子欠損原虫の作出と表現型の解析による病原性因子の特定】4種類の候補分子について、CRISPR/CAS9を用いた遺伝子編集技術により遺伝子欠損ネオスポラを作出した。欠損株のin vitro性状解析を行ったところ、欠損株Aでは感染細胞からの脱出率の低下、欠損株Bと欠損株Dにおいて感染率の増加が認められた。マウス(BALB/c)に対する欠損株の病原性を検証したところ、欠損株Aの病原性の低下が認められた。次にFLAGタグ融合遺伝子Aを欠損株Aへ導入した原虫株を作出した(相補株A)。相補株Aは、欠損株Aにおいて確認された感染単球の炎症性反応の低下をキャンセルする結果が得られ、マウスに対する病原性の復帰も確認できた。以上の結果は、遺伝子Aがネオスポラの病原性に関与することを強く示唆している。【その他の実績】ネオスポラの近縁原虫であるトキソプラズマから新規のワクチン抗原としてペルオキシレドキシン3(TgPrx3)を見出した。よって、TgPrx3のネオスポラホモログが新規ワクチン抗原になる可能性が示された。また、タイ産コショウ科植物Piper betleの抽出物に抗ネオスポラ活性があることをin vitroとin vivoの解析により証明した。したがって、ワクチンと抗原虫薬を併用することで、治療・予防効果の向上が期待できる。以上より、当初の計画通りおおむね順調に進展していると判断した。本研究はネオスポラの病原性因子を同定し、それを用いたワクチン開発への応用を目的としている。平成29年度は主に下記項目について研究を実施した。【病原性因子を利用したモデルワクチンの作製】同定した病原性因子の候補分子としてNcGRA6とNcCypに着目した。マンノース糖鎖被覆リポソーム(OML)内へ候補分子タンパク質を封入し、モデルワクチンの作製を行った。
シナプスを模した時間ゲート電界誘起相転移スイッチの開発

ターゲットに金属のVを用いて作製した酸化バナジウム膜については、X線回折の結果から組成がVO2に近い構造のピークが何度か得られたが、再現性が非常に乏しかった。これはスパッタ中にターゲットが酸化してしまうことで、堆積する膜の酸素濃度も変わってしまうことが原因と考えられる。構造がVO2に近い膜は340度付近で金属・半導体層転移することが電気伝導測定からわかった。一方、ターゲットにV2O5を用いると、基板温度が600度付近で、VO2相に相当するX線回折ピークの強度が増加したが、均一な単相の状態を作製するのが難しく、得られた膜の電気伝導を測定すると、金属・半導体相転移の転移温度、抵抗変化が小さかった。本年度は遷移金属酸化物VO2をスパッタ法を用いて製膜した。ターゲットには金属のバナジウム(V)と酸化物のV2O5を用いた。スパッタはアルゴンガスに微量の酸素(O2)ガスを混ぜて行った。酸素ガスの分圧比を変えることで、膜中の酸素濃度の制御を試みた。スパッタ時の基板温度は400-600度程度に設定し、酸化バナジウム膜の膜厚は40nm程度とした。酸化バナジウム膜を作製後、キャップ層として酸化アルミニウム(Al2O3)膜を1nm程度成膜した。成膜した試料はX線回折装置で構造評価し、組成がVO2に近い試料は電気伝導度の温度依存性を測定した。ターゲットに金属のバナジウム(V)を用いて作製した酸化バナジウム膜については、X線回折の結果から組成がVO2に近い構造のピークが何度か得られたが、再現性が非常に乏しかった。一方、ターゲットに酸化物のV2O5を用いると、VO2とV2O3やV2O5の混成膜が得られた。基板温度が500-600度付近で、VO2相に相当するX線回折ピークの強度が増加したが、単相の状態を作製するのが難しく、V2O3のものと考えられるピークがともに観測された。得られた膜の電気伝導を測定すると、多くの試料が半導体であり、VO2相のピークが大きいもので金属・半導体相転移が観測された。ただ、電気伝導度の変化率が金属バナジウムターゲットを用いて作製したVO2膜と比較して小さく、VO2以外の相が混成していると推測される。VO2単相が得られる成膜条件等の探索を行う必要があり、今後の課題とする。固体素子を用いた大規模並列演算回路を構築するために、核となるシナプスの特性を再現した固体デバイスの作製に挑戦する。演算信号の到着のタイミングや周波数など、「時間」をゲートに用いて信号の透過度を制御できる素子を開発する。本研究では、遷移金属酸化物・窒化物における電界誘起金属・半導体相転移を利用して、複数の電圧パルスの組み合わせやそれぞれの到着のタイミングで電気伝導度を制御できる素子を作製する。電界で誘起される金属・半導体相転移を実時間で測定し、相転移の転移・緩和時間などが電圧や試料温度、素子構造に対してどのように依存するかを明らかにする。電界誘起相転移現象のメカニズムの理解促進に貢献し、時間ゲートスイッチ技術の基盤を構築する。平成24年度は遷移金属酸化物・窒化物をスパッタ法を用いて製膜した。遷移金属ターゲットを酸素や窒素雰囲気中でスパッタし、酸化物を作製した。遷移金属酸化物は通常いくつかの安定層があり、最適の相を得るためには酸素・窒素濃度や膜構成の最適化を行った。金属・半導体相転移を示す材料・構造を作成することができなかったため、進捗がやや遅れている。膜構成の最適化、特に酸素、窒素濃度の最適値を早期に明らかにすることで、研究を加速する。また、研究員を雇用してスパッタなどの試料作製については協力を仰ぐ。研究補助の研究員を雇用するための人件費と、ターゲットや基板などの消耗品を中心に研究費を使用する。
CD8細胞由来抗FIV因子の臨床応用への検討

ネコ免疫不全ウイルス(FIV)に感染した一部のネコは免疫不全に陥り、様々な二次感染・日和見感染により免疫不全症候群(AIDS)を引き起こし死亡する。だが、無症候キャリア一期にあるFIV感染ネコではCD8細胞から抗FIV活性を持つ可溶性因子を産生し、AIDS発症を抑えている可能性が示唆されている。このCD8由来抗FIV因子は既知のサイトカイン・ケモカイン等、多種含まれているが、未知の因子もある。そこで、この可溶性因子がFIV以外の病原体増殖をも抑制する事により、AIDS発症を抑えているのではないかと仮定し、まず日和見感染症の原因ウイルスとして挙げられるネコヘルペスウイルス:FHVやカリシウイルス:FCV、或いは白血病ウイルス:FeLV、パルボウイルス:FPLV、コロナウイルス:FCoVに対する可溶性因子の抗ウイルス活性を測定した。リンパ球嗜好性ウイルスであるFIV、FeLV、及びFPLVは、specific pathogen free (SPF)ネコの末梢血単核球、或いはネゴTリンパ系株化細胞:3201細胞を用い、またFHV、FCV、及びFCOVにおいてはネコ胎児株化細胞:fcwf-4細胞を用い、各ウイルス感染細胞を作製した。そして、CD8細胞の抗FIV活性を有するネコ、有しないネコ、及び対照としてSPFネコのCD8細胞を用い、そのCD8細胞と各感染細胞の共培養やフィルターを介した培養、或いはCD8細胞の培養上清を30%含有した培養液で各感染細胞を培養する事により、CD8細胞由来抗FIV因子による各ウイルス増殖抑制能を検討した。その結果、FIVを除くどのウイルスに対してもCD8細胞由来抗FIV因子に相関する明らかなウイルス増殖抑制は認められなかった。以上より、FIV感染ネコの無症候キャリア一期に認められるCD8細胞由来抗FIV因子は、FIVに対してのみ抗ウイルス活性がある事が分かった。
バイオメカニクスを用いたクロマグロの遊泳・移動能力の解明

本研究ではクロマグロの遊泳・移動能力について生体力学的に解明することを目的とし,本種の鰭や遊泳運動などが遊泳に果たす役割について考察する。今回,遊泳時の鰭の開閉と速度,加速度を計測できる小型記録計を個体に装着し,行動情報(鰭の開閉,遊泳速度・深度,姿勢角度,尾鰭振動数)を記録することができた。行動情報から胸鰭を閉じる時には尾鰭振動数が増加し,それに伴って遊泳速度が増加する傾向が示された。これは,遊泳速度が遅い時ほど自重を支持するだけの揚力を胸鰭で発生させる必要があり,速度によって胸鰭を開閉することで形態機能である揚力発生を調整する可能性を示唆している。本種遊泳時の酸素消費量を計測可能な実験システムを作製し,幼魚(全長15.5-18.5cm)を遊泳させて遊泳速度ごとに酸素消費量を計測した。同時に高速デジタルビデオカメラを用いて1/110秒間隔で遊泳運動を計測する一連の実験システムを構築した。計測した酸素消費量からクロマグロ幼魚の消費エネルギーを推定するために必要な代謝率を見積もることができ,本種幼魚の代謝率は同サバ科のマサバよりも大きい可能性が示唆された。詳細な遊泳運動計測データから導出した遊泳運動関数と遊泳行動情報を解析条件として組み込んだCFD解析結果から,尾鰭振動により流体抵抗は大きく増加しないことが示唆された。また,本種の遊泳運動は尾鰭振動数の増加よりも振幅が体幅の1/2を超えると抗力係数が急激に増加することが示された。遊泳時の流体力特性から見積もった遊泳運動エネルギーと消費エネルギーを比較すると,本種幼魚の消費エネルギーのほとんどは体温維持などに費やされている可能性が示された。
乳歯歯髄由来間葉系幹細胞のエクソソームを応用した低侵襲性顎裂閉鎖治療法の確立

本研究は、SHED-CMよりエクソソームを抽出し、SHEDエクソソームのシグナル伝達機構を探索する。また、SHEDのエクソソームを応用することで、組織骨再生について評価する。初年度では、in vitro系の実験を行う。ヒト乳歯の歯髄組織より、歯髄由来間葉系幹細胞およびそれらの培養上清よりエクソソームを精製し、その性質について比較・検討を行う。次年度では、免疫不全マウスを用い、頭蓋骨に欠損部を作製し、SHEDエクソソームを投与することにより骨再生の程度についてCTによる三次元解析および組織学的に検証する。
英語入門期におけるリタラシー教育導入に関する研究

本研究はこれまで消極的にしか取り扱われてこなかった「小学校における英語リタラシー教育」を推進しようという目的を持って遂行された。リタラシー獲得のためには音韻認識能力とアルファベット知識が必須なのであるが、これらの涵養のためには書き取りというproductiveな力の有効性が確かめられた。東アジア諸国の小学校を視察した結果、どの国でも小学校段階からリタラシー教育に真剣に取り組んでおり、日本においての英語入門期でのリタラシー教育推進の必要性が浮き彫りにされた。本研究は日本における英語入門のリタラシー教育の持つ意義を探求することを第一の目的としている。そのために、日本人の特性に合わせたリタラシーに関する理論を構築し、それに基づいた実践研究を積み、その上で小学校段階における実効性のあるリタラシー教育のガイドラインおよび体系的シラバスを策定し供することを究極の目的としている。初年度は研究1年目として、前半は研究主題・仮説に関する基礎的理論的研究を中心に行った。その後、本研究の基礎的・理論的研究上、探求すべきテーマに関する以下のデータを収集した。1)文字と音声との関係-音韻認識調査(小学生と中学生)2)書記システムと記憶との関係調査(中学生)3)読字反応検査の国際比較調査(イタリアにおける日本人、日本の学生)4)中学校入門期における英語力調査(中学生)収集されたデータは膨大なものであり、一部は学会発表された。残りに関しては、データ整理・分析がすみ次第、積極的に発表を行っていく。それとともに、国外・国内の小学校英語教育の教科書および指導書を収集・分析し、指導法に関する視察調査も計画に入っており、初年度は台湾に赴き、台湾の国立・公立・私立それぞれの小・中学校の英語の授業を参観するとともに、現地の教員らとしてリタラシーに関する意見交換を行った。リタラシー教育の重要性に関しては、お互いの理解を含めることができた。その折、台湾で使われている教科書を入手し、次年度はその分析に当たる。また『リタラシーに関する科研セミナー』を、本研究者らに加え著名な外部講師を招いて、公開研究会として2回行った。各回とも100人近い参加者を集め、また参加者のアンケートによると参加者にはこのセミナーの意義を理解してもらい、続編が期待されるなど、成功を収めた。本研究は小学校段階における実効性のあるリタラシー教育のガイドラインおよび体系的シラバスを策定し供することを肩的とし、具体的には(1)書字体系が異なる日本人学習が英語の文字を習得していく過程を科学的に解明する、(2)外国語としての英語学習に取り組んでいる諸外国の小学校のリタラシープログラムを分析し、同本の環境に応用可能のものを学ぶ、(3)日本で英語教育に取り組んでいる先進的な小学校の試みをおよび成果を分析する、(4)語彙(書き文字)の発達に焦点をあて、日本語能力がどのような関係をもっのかを探る、(5)日本の小学校における英語リタラシー教育のガイドライン及び体系的シラバスを策定する、となっている。(1)に関しては、本研究者らが所属する大学の附属小での実験により音韻能力とリタラシー能力に関係があることを解明し、その結果を学会で発表した。また、附属中学生を対象に中学生におけることばの概念と第1言語、第2言語の認知機構に関しても大規模な実験を行い、学年ごとの違いがあることをつきとめ、その成果を論文として発表した。さらには、書字体系が異なるイタリア人小学生と日本人小学生問でのアルファベットの認識反応速度の相違があることを実験により確かめ、その成果を論文にて発表した。また、入門期における中学生の「書く能力」を調査し、論文にまとめた。(2)に関しては、リタラシー教育の先進的取り組みを実施している中国の上海にて、4校を視察するとともに、教育関係者と討議し多くの知見を得た。(3)に関しても私学においてリタラシー教育に力を入れている小学校2校を視察し関係者と協議した。(5)に関しては昨年度附属小学校において一年問リタラシーを中心にした検証授業を行ないリタラシー教育を意識した小学校におけるシラバス策定への道筋をつけた。本年度は以上の成果をまとめるとともにリタラシー教育の意義を広く世に説いていく予定である。本研究はこれまで消極的にしか取り扱われてこなかった「小学校における英語リタラシー教育」を推進しようというものである。具体的には、本年度は昨年度に引き続き、以下の点を明らかにすることを研究の目的としていた。(1)英語と書字体系が異なる日本語を母語とする日本人学習が英語の文字を習得していく過程を科学的に解明する、(2)日本人学習者の入門期におけるアルファベット学習の現状と困難点を精査する、(3)これまでの研究成果に基づき、日本の小学校における英語リタラシー教育のガイドライン及び体系的シラバスを策定する、というものである。リタラシー獲得のために必要であるアルファベット知識と音韻認識能力に関しては、小学校5-6年生を対象にした調査の結果、語彙のスペル知識と有意の相関があることがわった。

文字認識というreceptiveな力より、書き取りというproductiveな力が語彙の音韻認識に影響していることが確認された。中学校1-3年生を対象にしたmismatch法による反応時間を計測する検査の結果、Kroll & Stewart(1994)の「改訂階層モデル」を裏付ける結果となった。また中学一年生を対象にした意識調査から、小学校英語から中学校英語への隔絶の大きさが読み取れた。それは主に、読み書き、すなわちリタラシー教育に関する部分の小中の違いに起因する。小学校においてもリタラシー教育を入れて行くことで、この隔絶が少しは埋まって行くのではないかと考えられる。これまでの研究成果を活かし、小学校5年生から公立小学校で文字指導を始める場合に適合するカリキュラムを作成し附属小学校で実践し、成果を上げた。これらの研究成果を冊子体の報告書としてまとめた。
過冷却液体の鍛造によるＦｅ基金属ガラス板材の作製とその軟磁気特性

難加工材であるFe基軟磁性金属ガラス(BMG)の新しい加工方法として、過冷却液体領域における鍛造(いわゆるガラス細工)による厚板の作製について検討を行った。鍛造に適した材料の開発を行い、Fe-Co-B-Si-Nb BMGのNbをYで部分置換することにより、ガラス形成能と飽和磁化の両方を向上させることができることを発見した。また直径1.01.5 mmのFe基BMG丸棒を用いて鍛造を行い、良好な軟磁気特性を保ったまま、直径の半分程度の厚さの板材が作製できることを明らかにした。これらの成果は、モーター等の複雑な形状の磁心の作製にも応用できると期待される。昨年度に引き続き、過冷却液体領域での鍛造に適した材料組成の検討を行った。昨年度の結果から、Co40Fe22Nb8-xZrxB30 (x = 2, 4), Co23Fe40Nb5.5B31.5などが結晶化の潜伏時間が長く、過冷却液体領域での鍛造に適しているものの、飽和磁化が低い点が問題であった。今年度は、ガラス形成能と飽和磁化の向上を目指し、Fe基金属ガラスへのYの添加を試みた。高い飽和磁化を有する(Fe0.8Co0.2)96-xBxSi1Nb3 (x = 15, 17)合金はガラス遷移を示さないが、Nbの一部をYで置換することによりガラス形成能が向上し、17 at% B、23 at% Yではガラス遷移が観測されることが分かった。また飽和磁化は、Y濃度の増加にともない最初は減少するが、1 at%付近から上昇に転じ、2 at%付近で極大を示す。それにより、2 at% Yの合金はY無添加の合金よりもわずかながら高い飽和磁化を示すことが分かった。更に、高いガラス形成を持つ[(Fe0.5Co0.5)0.75B0.20Si0.05]96Nb4合金においてNbの一部をYで置換した結果、2 at% Yで飽和磁化が約7%向上し、ガラス遷移温度付近における結晶化の潜伏時間も約2倍に増加することを見出した。従って、Fe-Co-B-Si-Nb合金のNbをYで部分置換する手法は、高いガラス形成能(長い結晶化の潜伏時間)と高い飽和磁化の両立に効果的であることが分かった。また昨年度に引き続き、圧縮試験機を用いた鍛造の基礎的検討として、試料の加熱方法について検討を行った。ハロゲンランプを用いた加熱方法では、試料と同時に試料周辺の治具等も加熱されるため、治具等の大きな熱容量の影響で、加熱後に試料を速やかに冷却できないことが問題となった。そこで、試料自体を発熱させるジュール加熱方式を採用することとした。今年度は、過冷却液体領域での鍛造に適した材料組成の検討を行った。過去の(Fe, Co, Ni)-半金属系や(Fe, Co, Ni)-遷移金属系金属ガラスのデータを詳細に検討し、広い過冷却液体領域を有し、かつ良好な軟磁気特性を示す合金系として、(Co, Fe)-(Nb, Zr)-B系、(Co, Fe)-(Ta, Nb)-B系、(Fe, Co)-B-Si-Nb系を候補として選定した。これらの熱分析を行い、過冷却液体が結晶化する際の潜伏時間を評価した。温度一定で保持した際の結晶化の潜伏時間を実測するのは時間がかかるため、より簡単な方法で潜伏時間を推定することを試みた。まず複数の昇温速度で加熱した際の熱分析のデータから、温度一定で保持した際の結晶化の潜伏時間を推定した。続いて、熱分析装置で等温保持を行い、結晶化の潜伏時間を実測し、比較検討を行った。その結果、推定値は実測値の1/10程度になってしまうが、おおよその目安となる値が得られることが確認できた。上記の結果を踏まえて、各合金の過冷却液体の結晶化の潜伏時間を推定した結果、Co40Fe22Nb8-xZrxB30 (x = 2, 4), Co23Fe40Nb5.5B31.5などが長い潜伏時間を有し、過冷却液体領域での鍛造に適していることが分かった。またこれらの合金は、飽和磁化はやや低いものの、保磁力が低く、良好な軟磁気特性を示すことが確認できた。また、圧縮試験機を用いた鍛造の基礎的検討として、試料の加熱方法について検討を行った。検討の結果、急速加熱が可能なハロゲンランプを用いた加熱方法を採用することとし、ランプや試料の取り付け治具等の設計を行った。過冷却液体領域での鍛造時の加熱方法として、高速昇温・高速冷却が可能なマイクロセラミックヒーターで加熱することを検討した。応力分散用のステンレス板を介してセラミックヒーターで試料を挟み、試料を加熱した後、油圧プレスで鍛造を行った。

試料には、過冷却液体領域ΔTxが広い[(Fe0.5Co0.5)0.75B0.20Si0.05]96Nb4 (合金1: ΔTx = 43 K)、Fe70Mo5P10C10B5 (合金2: ΔTx = 76 K)、Fe55Co10Ni5Mo5P10C10B5 (合金3: ΔTx = 87 K)を用いた。その結果、全ての合金で直径1 mm程度の丸棒を厚さ0.5 mm程度の厚板に加工することに成功した。鍛造の条件は、温度は約1.049Tg1.058Tg (Tgはガラス遷移温度)、印加応力は約60 MPaであった。鍛造後の試料は、合金2、3ではガラス単相構造と良好な軟磁気特性を維持していることが確認できた。合金1は部分的に結晶化したものの、軟磁気特性は維持されていた。また昨年度に引き続き、過冷却液体領域での鍛造に適した材料組成の検討を行った。昨年度までの成果から、(Fe, Co)-B-Si-Nb合金のNbをYで部分置換することによりガラス形成能と飽和磁化の両方が向上することが明らかであるため、Yを他の希土類元素に変更して、その添加効果について検討した。他の構成元素との混合熱に着目し、希土類元素の中で他とは異なる値を示すYbを選択した。Feとの混合熱が正であるためYbはごく微量しか添加できなかったが、アモルファス相の熱安定性が顕著に向上し、Nb添加量低減の効果と合わせて飽和磁化が10%以上向上することが確認できた。工学圧縮試験機を用いた鍛造の基礎的検討において、当初使用を予定していた加熱装置(共用設備)の経年劣化が著しく、本来のスペック通りの加熱速度が得られないことが判明した。そのため、加熱方法の検討をやり直す必要に迫られたため。圧縮試験機を用いた鍛造の基礎的検討において、当初使用を予定していた加熱装置(共用設備)の経年劣化が著しく、本来のスペック通りの加熱速度が得られないことが判明した。加熱方法の検討には手間取ったものの、問題はほぼ解決できたものと考えられる。並行して進めていた、鍛造に適した材料組成の検討では十分な成果が出ているので、今年度は最適な材料について重点的に、過冷却液体領域における鍛造の検討を行う。また鍛造の検討については、研究のスピードアップのため、圧縮試験機と並行してプレス機による検討も進める予定である。今年度は、前年度から引き続き(1)鍛造に適した材料組成の検討、および(2)過冷却液体領域における鍛造基礎的検討を行う。(1)については十分な成果が得られているが、(2)については予定よりやや遅れているため、今年度は(2)について重点的に研究を進める。加熱方法を変更した結果、発注を予定していた治具等が一部不要になったため。昨年度までに生じた残金を利用してプレス機を導入し、研究のスピードアップを図る。今年度分の研究経費は、鍛造用母材作製用の鋳型、及び原材料等の消耗品、及び学会旅費として使用する。昨年度は加熱方法の検討をやり直す必要に迫られたため、鍛造に必要な治具等の設計が遅れた。そのため昨年度中に発注できず、残金が生じた。治具等は、今年度に発注する。また今年度分の研究経費は、鍛造用母材作製用の鋳型、及び原材料等の消耗品、及び学会旅費として使用する予定である。
人工衛星ブ-ムの熱弾性挙動と安定性に関する研究

薄肉の円形閉断面ブ-ムがふく射加熱を受ける場合に発生する熱誘起曲げ振動に関して、実際の太陽ふく射加熱を想定した場合と、地上での実験条件に対応した場合の両方についての理論解析を行い、大気中および真空中での実験によって、それらを実験的に検証した。まず先端質量を有する一様な薄肉円形閉断面ブ-ムを1自由度系としてモデル化し、任意の方向から一様なふく射加熱を受ける場合に、変動熱負荷がブ-ムのたわみ勾配に依存するとして熱誘起曲げ振動の定式化を行った、静的曲げ変形位置まわりでの微小振動に関して安定判別を行い、熱誘起不安定振動の存在およびその発生条件を明らかにした。続いて、連続体としての同様な解析を行った。この場合、境界条件が時間に依存する形になるため、まず時間に関してラプラス変換した領域での応答を求め、これを数値逆ラプラス変換することで時間領域における応答を得た。一方、地上での実験条件に対応する解析では、外来照射量がたわみに比例して変化すると仮定し、さらに重力の影響を考慮して熱誘起曲げ振動の基礎方程式を導いた。実験では、赤外線加熱ランプをふく射加熱源とし、先端質量を有するステンレス鋼製の薄肉円形閉断面ブ-ム供試体を製作して、まず大気中での実験を行い、ふく射加熱により熱誘起曲げ振動が発生することを確認した。ブ-ム先端のたわみ応答を測定することにより、外来照射量が大きい場合には自励振動が発生することを示した。さらに外来照射量あるいは熱系と振動系との特性時間の比などの変化に伴う不安定性の変化および安定限界に関して理論解析と比較・検討を行い、両者がよい一致を示すことを確認した。最後に、本研究のため製作した大型真空槽を利用した真空環境下での同様な実験を行った。先端たわみ応答と温度変動に基づく非定常熱曲げモ-メントとの位相差を明らかにし、熱誘起自励曲げ振動の発生機構について妥当な説明を与えた。一端が固定され,他端に集中質量を有する薄肉円形閉断面ブームが,断面に関して任意角度をなす方向からふく射加熱を受ける場合に発生する熱誘起曲げ振動について,主としてその安定性に注目して理論解析を行った.系全体を先端たわみで表した1自由度系で近似した場合の熱と弾性との連成を考慮した基礎方程式を導出し,系の挙動が,1)減衰化,2)振動系と熱系との特性時間の比,3)幾何学量や外来照射量によって決まるパラメータ,4)ブーム軸とふく射加熱方向とのなす角度の合計四つの無次元パラメータに依存することを示した.これらの各無次元パラメータが系の動的安定性に及ぼす影響を明らかにするため,平衝点である静たわみ位置まわりでの微小振動に関して安定性解析を行い,動的な不安定領域と安定領域との境界を与える条件式を求め,不安定領域をパラメータ平面上に示した.また,安定,中立,不安定の各領域での代表的な応答を求め,安定垂界との対応を確認した.以上の理論解析の結果,動的安定性に関する主要な知見として基本的に集中質量が取り付けられているブーム先端がふく射加熱源と反対側と向くとき不安定で加熱源側を向くとき安定であることが明らかになった.

これらの解析結果を検証するための実験では,まず不安振動を研究室規模の実験で発生させるためのパラメータ推定を行った.板厚50μmのベリリウム銅板より加工した直径10mm,長さ150ー1500mm程度の円形薄肉断面ブーム供試体を赤外線加熱ランプによる平行なふく射加熱場の中に置いて実験を行った結果,不安定振動を発生させるにはブーム軸とふく射加熱場のなす角度について強い制限の存在することが明らかになった.またブーム,先端質量およびそれらの取り付け部からなる系の構造減衰も振動の安定性に大きな影響を及ぼすので,これらの点もあわせて考慮し,平行で一様なふく射加熱を行うことができるような装置の仕様を検討した.一端固定の薄肉円形閉断面ブームが,ふく射加熱を受ける場合の熱誘起曲げ振動に関して、理論解析を行い、さらに実験による検証を行った。理論解析ではまず、先端に集中質量がある場合も含む曲げ振動の基礎方程修と環界条件とを導出し、系の特性が1)系自体に減衰、2)振動系と熱系との特性時間の比、3)ブーム軸とふく射加熱方向との成す角度4)幾何学量や外来照射量に依存するパラメータ、5)ブームの質量と先端質量との質量比の合計五つの無次元パラメータによって支配されることを示した。次に時間に関してプラス変換した領域での応答を解析的に求め、数値逆ラプラス変換によって時間領域での応答を計算し、自励型の発散振動となる場合があることを示した。さらに、無限自由度系としての系の固有方程式を求め、超越方程式であるこの式より固有値を計算し、その限軌跡図より各無次元パラメータが系の動的安定性に及ぼす影響を明らかにした。また、パラメータ平面上の安定領域と不安定領域との環界曲線を求めた。以上の理論解析の結果、動的安定性に関する主要な知見として、基本的にはブーム先端がふく射加熱源と反対側を何くとき不安定であることが明らかになった。次に実験では肉厚80μmのステンレス綱製薄肉円形断面ブームを製作し、棒状の赤外線加熱ランプにより平行で一様な強さのふく射加熱を行い、実験室内でも実際に熱誘起振動の発生することを検証した。ブーム、先端質量およびそれらの取り付け部から成る系の構造減衰や、ふく射加熱場の方向など振動の安定性に関して影響を及ぼす種々のパラメータの中で、今年度は特に外来照射量の変化に伴う応答の変化の様子について調べた。実験室状態に対応する近似解析として、外来照射量が、前年度の解析で用いたたわみ勾配ではなくたわみ自体に関係して決まると仮定した1自由度解析の結果と比較して、安定限界については妥当な結果が得られた。先端に集中質量を有する薄肉円形閉断面ブ-ムが、一様なふく射加熱を受ける場合に発生する熱誘起曲げ振動について、真空中で行った実験と、地上での実験に対応する解析との両面から、その発生機構を明らかにした。外来照射量がたわみに線形的に依存するとし、さらに重力の影響も考慮した解析を行い、系の挙動は外来照射量やブ-ムの細長比に比例するパラメ-タ、振動系と熱系との特性時間の比、熱入力のたわみへの依存の程度を表す量、系自体の有する減衰比、および重力の影響を表するパラメ-タの合計五つの無次元量に依存することを示した。さらに静たわみ位置まわりでの微小振動に関する安定条件式を求め、それぞれの無次元パラメ-タが系の安定性に及ぼす影響を明らかにした。次に実験では、まず板厚が80μmあるいは90μmの薄いステンレス鋼製のブ-ム供試体と、ふく射加熱源としての赤外線ランプからなる装置一式を収納できる高さ1400mm程度の大型真空槽を製作した。これによって従来測定が困難であった振動にともなう供試体表面での微小な温度変動を、空気の対流によるじょう乱の影響なしに精度よく測定することが可能となった。熱誘起自励曲げ振動を発生させ、先端たわみ応答と表面の温度変動の応答を測定し、系の安定性を支配する各種の量の中から特に外来照射量と、熱系・振動系の特性時間比に注目して結果を整理した。
グローバル・カルチャーとしての映像メディアの表現形式についての研究

本研究では、現代社会におけるさまざまな映像表現のうち、特にグローバルな広がりをもって展開しているテレビ番組を選び、ヴィデオ・クリップやニュース・ショーに焦点を当てて研究がすすめられた。【1】分析の前提条件をととのえるための作業(1)分析方法に関する文献資料の収集:おもに「文化研究(Cultural Studies)]、「メディア研究」における国内外の最新の文献資料を集めた。(2)分析方法・枠組みの検討:それらの文献をもとに分析方法や枠組みの検討をおこなった。映像分析の焦点は、文化をどのように分析していくかという基礎的なものと、グローバル・カルチャー、ならびに局域的な文化をどのようにとらえていくかという発展的なものの二つが考えられた。(3)研究素材としての映像メディアの記録・収集:現代日本において接近可能なテレビを中心とする映像メディア、地上波放送、BS・CS放送、ビデオ映画、劇場公開映画、マルチ・メディアなど、研究素材として扱う可能性のある資料を記録・収集した。(4)収集された素材に関する各種の関連資料・文献の収集:映像メディアそれぞれに関連する記録資料や関連文献を収集した。【2】映像メディアの表現形式に焦点をあてた分析作業で明らかにされたこと近年急速にBS放送やCS放送が普及したことを受けて、テレビを中心とする映像メディア文化の世界的な広がりと共有されつつ一方で、一方では均質化していく映像文化があり、他方ではよりエスニックなアイデンティティを強化するような映像文化が出現している。映像メディアの表現形式についての研究を進めるうえで、単に国際的な均質化という視点では不十分な側面が強まってきていると言えるだろう。これは現代文化研究には欠くことのできない二つの重要な視点と思われる。【3】研究結果から明らかになった今後の課題今後は、本研究において展開されてグローバル性という観点につけ加えて、是非、もう一つの観点であるエスニック・アイデンティティの形成と強化という観点から、現代の映像メディアの表現形式について、クロス・カルチュラルな研究を試みたいと考えている。