hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
湖沼における物理環境がリンの動態と藻類増殖に与える影響に関する研究

本研究は,湖沼におけるリン循環の定性的,定量的な把握を行うために,現地調査・室内実験をメインに研究を遂行してきた.本年度は,以下の研究内容について行った.第一に,浅い湖沼の代表である手賀沼において,現地観測を行い,懸濁物に付着するリンの画分を計測した.特に,水柱における鉛直分布を把握し,その定量化を行った.第二に,手賀沼の泥を用いて,室内実験を行い,異なるpH条件化におけるリンの遊離量・遊離速度を計測した.本研究の最も重要な成果として,浅い湖沼における懸濁物に付着する藻類利用可能態リンを定量化できたことが挙げられる.藻類利用可能態リンは,高いpHで遊離する傾向にあるが,手賀沼では,それは懸濁物に付着する無機態の殆どを占めており,懸濁物中のリンは,ほぼ藻類利用可能であると推察された.特に巻き上がりが起こった際には,懸濁物中のリンの内,藻類利用可能態のものは極めて大きく上昇する傾向を示しており,これは,手賀沼における藻類に利用可能なリンのマスバランスに影響を与えるものと推察された.それに対し,藻類に利用不可能態リンは,極めて少量であった.主要な研究成果の第二点目は,底泥内のリンの遊離速度を,pH別に計測し,定量化した点である.pHは,藻類の増殖に影響を受け,リンを遊離させると考えられているが,本研究では泥の粒径が与えるリン遊離量への影響を定量化した.その結果,細かい粒径のものほど,高いpHで遊離する傾向が示された.I.実施した研究成果・内容本年度,研究員は手賀沼流域をフィールドとし,以下の研究を行った.(1)手賀沼に流入する河川の一つである大津川におけるリンの動態の把握;(2)手賀沼内における水草を用いた浄化効果の検討.(1)手賀沼への流入河川である大津川は,極めて高濃度のリンに汚染されている.本研究において研究者は,大津川内における懸濁粒子とリンの動態を把握した.大津川では,上流域において極めて多量のリンが流入しており,それが下流に向かって徐々に低濃度になっている.大津川におけるリンの種類としては溶存性無機態リンが高濃度で存在し,それらは水中に浮遊する懸濁粒子に吸着しながら手賀沼へと流入していると推察された.(2)手賀沼内における水草は,湖岸におけるヨシ他,浮葉植物であるハスが存在する.ハスはリン,窒素などの栄養塩を多く吸収するため,水質浄化に有効であると考えられる.本研究は,ハスの群落全体が保有するリンの量を把握し,その枯死期において流出量を定量化したものである.その結果,枯死期2ヶ月間におけるリンの流出量は,手賀沼内に流入する,大津川からの一ヶ月間の流入負荷量とほぼ同程度であることがわかった.II.実施した研究の意義・重要性本年度の研究は,湖沼の保全対策を行う際に極めて重要な意義を有する.近年の湖沼保全対策の弊害として指摘されていることは,外部からの流入を減少させても,内部における栄養塩負荷によって富栄養化が進行するという点である.本研究では,外部負荷の大部分を占める大津川におけるリンの動態のみならず,内部における水草を含んだリン循環を解明した.これら一連の研究は,これからの湖沼保全対策を行う際に,重要な知見になるポテンシャルを有している.本研究は,湖沼におけるリン循環の定性的,定量的な把握を行うために,現地調査・室内実験をメインに研究を遂行してきた.本年度は,以下の研究内容について行った.第一に,浅い湖沼の代表である手賀沼において,現地観測を行い,懸濁物に付着するリンの画分を計測した.特に,水柱における鉛直分布を把握し,その定量化を行った.第二に,手賀沼の泥を用いて,室内実験を行い,異なるpH条件化におけるリンの遊離量・遊離速度を計測した.本研究の最も重要な成果として,浅い湖沼における懸濁物に付着する藻類利用可能態リンを定量化できたことが挙げられる.藻類利用可能態リンは,高いpHで遊離する傾向にあるが,手賀沼では,それは懸濁物に付着する無機態の殆どを占めており,懸濁物中のリンは,ほぼ藻類利用可能であると推察された.特に巻き上がりが起こった際には,懸濁物中のリンの内,藻類利用可能態のものは極めて大きく上昇する傾向を示しており,これは,手賀沼における藻類に利用可能なリンのマスバランスに影響を与えるものと推察された.それに対し,藻類に利用不可能態リンは,極めて少量であった.主要な研究成果の第二点目は,底泥内のリンの遊離速度を,pH別に計測し,定量化した点である.pHは,藻類の増殖に影響を受け,リンを遊離させると考えられているが,本研究では泥の粒径が与えるリン遊離量への影響を定量化した.その結果,細かい粒径のものほど,高いpHで遊離する傾向が示された.
臍帯由来細胞で創る小児用血管グラフトの開発

先天性心疾患の外科治療では人工材料から作製された血管グラフトが使用されているが、多くの場合、小児患者が成長しても血管グラフトが成長しないために、術後に狭窄をきたし再手術が必要となる。このため、人工材料を使わずに細胞だけで作る、成長する可能性のある血管グラフトがあれば、小児用の血管グラフトとして理想的である。研究代表者らは、先行研究で、ラットの血管平滑筋細胞に圧力(静水圧)を加えることで、細胞骨格の形成や細胞外基質の分泌を促進し、細胞だけを用いて血管グラフトを作製することに成功している。本研究の目的は、圧力印加が細胞に与える影響を明らかにして、三次元立体組織構築に最適な圧力条件を見出し、臨床応用に向けてヒト由来細胞を用いた血管グラフトを作製することである。はじめに、本研究では、分娩時に得られたヒトの臍帯から、血管平滑筋細胞を安定して分離する方法を確立した。そして、これらの分離したヒト血管平滑筋細胞を用いた網羅的遺伝子解析を行い、静水圧で上昇する複数の遺伝子を同定した。これらの同定した遺伝子のうち、三次元立体組織構築に必要な細胞外基質の分解を抑制し、安定化する作用が報告されている分子を見出した。さらに上流シグナルを抑制することで、これらの静水圧に対する発現増加が抑制されることを確認した。今後は、同定した分子の上流シグナルに焦点を当て、その発現量が最適となる圧力環境を検討する予定である。これにより、血管グラフト作製に最適な圧力環境を同定できる見込みであり、最適な血管グラフトを動物への生体移植実験に用いる予定である。
スピン注入効果により発現するFFLO超伝導の検

本研究の目的は、超伝導体Sの両側に強磁性体F、または強磁性体と常磁性体Nを接合させたトンネル接合デバイスを用いて、F層からS層ヘスピン配向準粒子を注入することにより、超伝導を制御し、FFLO状態を引き起こすことである。19年度は、La_<0.7>Ca_<0.3>MnO_3/Nb/Ag(F/S/N)接合(F/S間トンネルバリア層をしてSrTiO_3を使用)の作成条件を再検討し、その0.26Kでのスピン注入効果を調べた。トンネルバリア層の成長温度を760°Cまで下げることにより、良好なトンネル接合の作製に成功した。この試料では磁場中において観測されるトンネルコンダクタンスGの電圧V依存性が非対称性を示し、見積もられる注入電子のスピンの分極率が50%であった。さらにG-V特性を詳細に理論的解析することにより、Nbではトンネル過程におけるスピン-軌道相互作用が比較的大きく、これが超伝導制御の障害となるという知見を得た。以上から本試料においてはゼロ磁場中での超伝導制御は困難と考え、試料に磁場(膜面平行)をかけ超伝導ギャップを小さくしたところでのスピン注入による超伝導制御を試みた。その結果5T以上の磁場中(臨界磁場6T)において、スピン注入により超伝導が破壊されることを示すG-V特性の発散的性質が観測された。この異常を詳細に調べると、GはVの上昇とともに一旦飛びのような不連続を示した後に発散するという、2段階的な転移を通して常伝導になることを見出した。一段目の転移は、BCS状態からFFLO状態への移り代りを示すものと推測されるため今後の更なる検討が必要である。当初予定していたLa_<0.7>Ca_<0.3>MnO_3/Nb/CoFe(F↑/S/F↓)接合、Nbの代りにA1、SrTiO_3の代りにMgOを用いた研究に関しては、進展具合が遅れ達成されなかった。本研究結果を基に今後も続けていきたい。本研究の目的は超伝導体Sの両側にスピンの方向の違う強磁性体F、または強磁性体と常磁性体Nを接合させたF_↑/S/F_↓,F/S/N二重トンネル接合を用い、S層へのスピン注入効果により超伝導を制御し、FFLO状態を引き起こすことである。平成18年度は、高温超伝導体YB_a2Cu_3O_7とマンガン酸化物La_<0.7>Ca_<0.3>MnO_3を用いたF_↑/S/F_↓接合デバイス、NbとLa_<0.7>Ca_<0.3>MnO_3、Agを用いたF/S/N接合デバイスの作製を行い、それらのスピン注入効果を調べた。dc/rfスパッタ装置を用いた成膜技術および購入備品であるマスクアライナーを用いたフォトリソグラフィー法を駆使することにより、スピン注入可能な200×400m^2の接合面積を持つF_↑/S/F_↓、F/S/N接合デバイスの作製工程を確立した。F_↑/S/F_↓接合試料では、上下のF層の保持力差を利用して、両F層のスピンが平行と反平行になる状況を作り出し、両者の違いによる超伝導転移温度T_c、超伝導ギャップΔの変化をトンネル伝導度測定により調べた。その結果、反平行の場合において、T_cが減少し、高温領域でΔが小さくなる現象を見出した。これはS層中に注入された非平衡スピン蓄積により超伝導が制御できたことを示す。しかし、FFLO状態の出現をねらいT_cより十分低温でトンネル効果を測定したところΔには顕著な変化は見られなかった。YBa_2Cu_3O_7では超伝導凝縮エネルギーがLa_<0.7>Ca_<0.3>MnO_3の保持力エネルギーに比べ十分大きく、保持力差を用いたスピン制御が困難になるためと解釈した。F/S/N接合試料では、典型的なNbのトンネル伝導特性を得ることができたが、電流量を増やしても顕著なΔの変化を観測することは出来なかった。実際、ゼーマン効果によるトンネル特性の非対称性を用いて、注入されたスピンの分極率を求めたが、磁化測定で得られた100%近い値に反しほぼ0%であった。F/S界面でのスピン反転散乱が原因と推測される。

以上から本試料においてはゼロ磁場中での超伝導制御は困難と考え、試料に磁場(膜面平行)をかけ超伝導ギャップを小さくしたところでのスピン注入による超伝導制御を試みた。その結果5T以上の磁場中(臨界磁場6T)において、スピン注入により超伝導が破壊されることを示すG-V特性の発散的性質が観測された。この異常を詳細に調べると、GはVの上昇とともに一旦飛びのような不連続を示した後に発散するという、2段階的な転移を通して常伝導になることを見出した。一段目の転移は、BCS状態からFFLO状態への移り代りを示すものと推測されるため今後の更なる検討が必要である。当初予定していたLa_<0.7>Ca_<0.3>MnO_3/Nb/CoFe(F↑/S/F↓)接合、Nbの代りにA1、SrTiO_3の代りにMgOを用いた研究に関しては、進展具合が遅れ達成されなかった。本研究結果を基に今後も続けていきたい。
繊維産業における技能の社会的評価と同一価値労働同一賃金

本研究では、繊維中小企業において、労働者が保持する技能を適切に評価しうる枠組みを検討する。1)外国人技能実習生は3年間の技能実習過程で従事する職務内容を広げている。実習過程で技能の習熟が見られるのであれば、適切な労働条件引き上げが求められる。2)労使関係を重視する繊維中小企業では、職務内容の把握を通じて、人材育成を重視する人事評価を運用している。透明性のある人事制度を構築することは、繊維中小企業における労働力確保に向けたひとつの方策である。2015年度は法政大学大原社会問題研究所の労働政策研究会と連携して、8回の研究会を行った。また繊維中小企業における職務評価を進めるための準備作業として、中小企業団体である全国商工団体連合会事務局への聞き取り調査を行った(2015年8月1日)。また、金沢大学の杉橋やよい准教授を招聘し、経済統計学の観点から同一価値労働同一賃金原則(職務評価)の可能性と限界についてのご報告を行っていただいた(2015年10月24日)。それ以外には、職務評価や同一関連同一賃金関連の先行研究のレビューや、福祉業界の職務評価手法についての文献整理等を行った。繊維中小企業に対する職務評価の研究は始まったばかりであり、2016年度は中小企業団体への協力を依頼しながら、個別企業へのプレ調査とアンケート調査を実施していく。2015年度前半は前年度までの研究内容(繊維中小企業における外国人労働者の活用実態に関する調査研究)のとりまとめに時間を割いてきたため、当初計画・想定したようには、先行研究のレビューは進んでいない。ただし、関連する中小企業団体への聞き取りや研究会等は徐々に行ってきている。2016年度は、在外研究の時間を利用し、中小企業団体への協力・依頼を早急に行うとともに、関連する企業に対する聞き取り調査を行って行きたい。2016年度は勤務先の在外研究の機会を利用して、繊維中小企業における技能の社会的に評価に関わる調査研究を行った。具体的には、2016年4月下旬、6月下旬、8月下旬、11月下旬の合計4回、岡山県倉敷市の繊維中小企業や関係団体への聞き取り調査および関連資料の収集を行った。2016年度の研究対象は、主として2つに分かれる。第1は、繊維中小企業における外国人技能実習生の技能習得過程の実態分析であり、第2は、繊維中小企業における職務評価及び人事労務管理の現状把握である。前者については、倉敷市内の協同組合経由で、外国人技能実習生を受け入れている事業所に対する聞き取り調査を行った。ベトナム人と中国人の混在職場の実態、ローテーション型外国人労働力の活用が産地に及ぼす影響の実態把握を行った。その結果、外国人技能実習生は、3年間で段階的に技能を習得すること、変種変動生産に規定されて、前後工程への配慮も求められること等が明らかになった。後者については、岡山県中小企業家同友会や児島産業振興センター等の紹介を通じて、労働力確保の観点から人事管理を意識的に行っているユニフォーム関連企業等の聞き取りを行った。その結果、経営指針を明確にしている中小企業群では、職務内容の洗い出し、昇格・昇進における人事査定の公平性の追究、キャリア設計を意識した明確な賃金表の作成等を行っていることが明らかになった。それ以外には、群馬県内の中小製造業に関わる聞き取り調査を行い、研究成果を発表した。在外研究を利用できたため、2015年度の研究の遅れを取り戻すことができた。聞き取り調査も当初想定した以上に行うことができた。繊維中小企業の人事労務管理の実態把握にも着手することで、今後明らかにすべき課題も明確になった。2017年度は、1)同一価値労働同一賃金や職務評価に関する代表的研究の整理検討、2)岡山県倉敷市の繊維中小企業における職務評価実践の可能性と人事管理の実態把握の2点を中心的に行った。第1に、賃金格差是正の手法としてみた場合、同一価値労働同一賃金の手法は従来のジェンダー格差を縮小する意図を持つ。近年では、労働組合や研究者を巻き込む形で、実践的な成果も蓄積されている。他方で、日本の賃金体系の多くは依然として労働者の属性を評価するヒト基準の賃金体系である。たとえば、役割等級制度は、企業が労働者に対して期待する役割を職責として、評価制度に組み込んでいる。それゆえ、ジョブ型を前提とする同一価値労働同一賃金の手法が、日本の代表的なヒト基準の人事制度と整合性を持つものかの検討が必要となる。職務評価による賃金格差是正の手法は、性別、雇用形態別格差是正に一定の効果を持つが、最低賃金の引き上げ、人事評価におけるジェンダー平等指標の組み込み等とセットになってはじめて有効に機能する。これらの諸点を労務理論学会やその他の研究会で発表した。第2に、2018年2月19日21日に、岡山県倉敷市のユニフォーム等関連企業に対する人事管理の実態調査を行った。ユニフォーム関連企業では、海外生産比率が高く、国内生産拠点の意義は、定番製品の迅速な供給など工場管理機能に限られる。聞き取り調査では、1)外国人技能実習生の受け入れ見直し、2)人事評価の透明性に向けた制度再構築、3)SNSなどを通じた縫製現場のトレーサビリティの確保、4)業界底上げの具体化などの特徴がみられた。今後は、具体的事例を整理する過程で、これら中小企業の取り組みがどれだけ普遍性をもつものであるか検討していく。

実習過程で技能の習熟が見られるのであれば、適切な労働条件引き上げが求められる。2)労使関係を重視する繊維中小企業では、職務内容の把握を通じて、人材育成を重視する人事評価を運用している。透明性のある人事制度を構築することは、繊維中小企業における労働力確保に向けたひとつの方策である。2016年度は繊維中小企業における職務評価を実施するため、全国商工団体連合会や中小企業家同友会などに代表される中小企業団体への聞き取り調査を行う。同時に、岡山県や倉敷市周辺の支部やローカル組織にも積極的にアプローチを行う。その過程で、この研究の趣旨の理解をいただきながら、会員企業などを紹介していただく。倉敷市を中心として想定しつつも、それ以外の地域も十分に考慮しながら、繊維中小企業の職務評価を可能にするためのプレ調査とアンケート調査の準備をしていく。2017年度は、調査研究のとりまとめを中心的に行う。第1に、外国人実習生の受入れ実態及び技能習得過程については論文としての公表に向けて準備を行う。第2に、ユニフォーム関連の中小企業の人事労務管理については、報告書等の形態で調査内容の中間発表を行う。第3に、同一価値労働同一賃金に関わる先行研究のレビューと研究上の到達点を整理する。またそれ以外に、研究課題の遂行と来年度以降の研究課題の明確化のため、繊維中小企業を対象に追加調査も行う予定である。経営労務論2015年度3月に予定していた、岡山県の中小企業団体への聞き取り調査が都合により延期になった。その出張予算を次年度に繰り越すこととした。当初の計画では、2017年2月中にユニフォーム関連の繊維中小企業を対象とした人事労務の実態調査を行う予定であった。しかし、それ以前の調査研究の取りまとめに時間を要したこと、同一価値労働同一賃金に関わる先行研究のレビューを行う必要性が出てきたこと等を理由として、調査を延期した。2016年度の早期の段階に、日程を調整しながら岡山県の中小企業団体への聞き取り調査を行う。2017年度中に岡山県倉敷市で実態調査を行う。主として当該地域への旅費と聞き取り内容整理のためのテープ起こしに利用する。
大陸縁辺の広域深部電気伝導度構造の解明

中国地震局地質研究所の湯教授,趙教授の研究グループと共同して,中国において整備された磁場観測所で取得されてきたデータのうち,32点の磁場3成分データのコンパイルを行った.またその観測空白域を埋めるため,中露国境近くの密山(ミーシャン),中蒙国境近くの錫林浩特(シリンホト)に3成分磁力計を設置し,磁場観測を行った.これらのデータから,ロバスト解析手法を用いて,鉛直磁場-水平磁場間の長周期磁場変換関数を推定した.中国磁場観測点のデータについては約100日までの長周期磁場変換関数が推定でき,新たに設置した2観測点については約10日までの変換関数が推定できた.これらの変換関数と,マントル遷移層に至る北西太平洋域での標準的1次元電気伝導度構造と海陸の比抵抗コントラストを考慮した3次元電気伝導度分布から予想される変換関数との比較を行った.その結果,中国東部は平均して北西太平洋より比抵抗が高く,その中部から北部にかけて大規模な低比抵抗域が存在する可能性が示唆された.中国地震局地質研究所の湯教授,趙教授の研究グループと共同して,中国において整備された磁場観測所で取得されてきたデータのうち,32点の磁場3成分データのコンパイルを行った.またその観測空白域を埋めるため,中露国境近くの密山(ミーシャン),中蒙国境近くの錫林浩特(シリンホト)に3成分磁力計を設置し,磁場観測を行った.これらのデータから,ロバスト解析手法を用いて,鉛直磁場-水平磁場間の長周期磁場変換関数を推定した.中国磁場観測点のデータについては約100日までの長周期磁場変換関数が推定でき,新たに設置した2観測点については約10日までの変換関数が推定できた.これらの変換関数と,マントル遷移層に至る北西太平洋域での標準的1次元電気伝導度構造と海陸の比抵抗コントラストを考慮した3次元電気伝導度分布から予想される変換関数との比較を行った.その結果,中国東部は平均して北西太平洋より比抵抗が高く,その中部から北部にかけて大規模な低比抵抗域が存在する可能性が示唆された.(1)中国・ロシアでの電磁気観測当初計画では,平成18年度中にロシア,中国東北部において,新たに磁場3成分観測,ネットワークMT(通信回線を用いた長基線地電位差)観測を開始する予定であった.本計画では,マントル遷移層に至る深部広域電気伝導度構造解明を目指しているため,その推定に必要な数10日程度までの超長周期の電磁気応答関数を決定するために,少なくとも1年以上の連続観測が必要となる.そのために観測機器を現地に残置して観測を継続する必要があるが,最終的にその了解をロシア側と取ることができなくなったため,ロシアでの新たな観測は断念することにした.中国においても,観測点の設定や現地地震局との交渉が長引き,観測の開始は平成19年度にずれこむことになった.また,メタリック回線が中国においてもすべて撤廃されている現状から,ネットワークMT観測は実施することが出来ず,3成分磁場観測による磁場変換関数(GDS)法観測のみを行うことにした.その観測点として,まず,内モンゴル自治区シリンホト周辺と黒竜江省ミーシャンを選定した.中国政府によって1990年代より磁場3成分を観測する地磁気観測点が中国全土に整備されてきたが,上記2点はその観測空白域をうめることになる.また,ミーシャンは中国東北部最東端に位置し,当初,観測を予定していたロシアウラジオストックにも近い.この計画にあわせて,従来,日本におけるネットワークMT観測用に開発,改良された機器を平成19年3月に北京に携行し,特にインターネットによるデータ転送が中国においても正常に機能することを確認した.その後,中国側の観測点の決定,観測許可がおりるのを待って,平成19年10月に磁力計2台を中国へ送付し,観測開始に向けて,すべての準備を完了した.(2)既存データの解析中国地さ震局地質研究所のTang,Zhao両教授の研究グループと共同して,(1)で述べた中国政府によって整備された磁気点のうち,中国東部の約30点の磁場3成分データのコンパイルを行った.地点によってデータ長の違いはあるが,数年から10年にわたるデータをコンパイルし,磁場鉛直-水平成分間の周波数応答関数を推定した。応答関数から電気伝導度構造を推定する本格的な解析は平成19年度以降に行う予定であるが,マントル遷移層にスタグナントスラブが存在するとされる中国東北部と存在しない東南部で明瞭な応答関数の差異が認められた.また,本研究計画の前段階で取得した中国東北部におけるネットワークMT観測データの解析を行った.これらの成果は,今後,学術誌にて発表していく予定である.(1)中国での電磁気観測当初計画では,ロシア,中国東北部において,磁場3成分観測,ネットワークMT(通信回線を用いた長基線地電位差)観測を実施する予定であったが,最終的にロシア側との観測実施の交渉が成立せず,中国東北部においてのみ,観測を実施することにした。中国においても,(長期にわたって観測器を設置することから観測の許可がおりず,ようやく平成19年11月に,中露国境近くの密山(ミーシャン),中蒙国境近くの錫林浩特(シリンホト)に3成分磁力計を設置することが出来た。両観測点とも,中国地震局の地震地殻変動観測壕内に設置することが出来,ノイズ環境が良好なこと,壕内温度が年間を通して小さく,温度変化の影響を受けぬ良好な長期間データが得られることを確認した。(2)既存データの解析

中国地震局地質研究所のTang,Zhao両教授の研究グループと共同して,引き続き中国政府によって整備された磁気点のうち,中国東部の約30点の磁場3成分データの解析を継続した。昨年度に求めた,鉛直一水平磁場間応答関数を1次元解析することで,中国東部での南北の応答関数の差異が400-800kmの上部マントル最下部,下部マントル最上部の構造の差で説明できることが示唆され,北部において電気伝導度が高くなる傾向が認められた。(1)中国における電磁気観測昨年度,中露国境近くの密山(ミーシャン),中蒙国境近くの錫林浩特(シリンホト)に3成分磁力計を設置し,磁場観測を開始した.両観測点とも,中国東北部遷移層に存在するスタグナントスラブに関連する広域深部構造を調べるため,中国における3成分磁場観測の空白域をうめたものである.その観測を平成21年1月まで継続した.平成20年11月に再び現地に赴き,両観測点の磁場データ取得状況を調べると同時に,ミーシャン観測点において,中国地震局によって設置された地電位差観測網を用いた地電位差テスト観測を行ったミーシャンでは電源の不調から3カ月分のデータしか取得することが出来なかったが,シリンホトでは1年間連続してデータが取得されていた.鉛直磁場-水平磁場間のGDS応答関数を推定したところ,シリンホトについては10日までの長周期応答関数が推定できた.(2)既存データの解析(2)既存データの解析中国地震局地質研究所のTang, Zhao両教授の研究グループと共同して,中国政府によって整備された磁気点のうち,中国東部の約30点の磁場3成分データの解析を行い,周期100日までの長周期GDS応答関数を推定した.上記のシリンホトのデータをあわせ,マントル遷移層に至る北西太平洋域の標準的1次元電気伝導度構造から予想される応答関数との比較を行った.その結果,中国東部は平均して北西太平洋より比抵抗が高く,その中部から北部にかけて大規模な低比抵抗域が存在する可能性が明らかとなった.
教育・学習コンテンツの再利用を促進する環境の構築と評価

本研究では,学習オブジェクトリポジトリを構築し,運用を行った.そして,学習オブジェクトリポジトリに登録された学習オブジェクトを,学習管理システムから利用できる環境を構築した.また,異種の規格を組み合わせたeラーニングコンテンツの実現方法を提案し,サブツリーにSCORMを含むコンテンツの事例で実証した.この仕組みを用いて,学習管理システム上に構築されたコースから,相互運用性を有するラーニングコンテンツを生成する機能を開発した.教育・学習コンテンツの共有・再利用が広く行われる状況にはなっていない一方で、大学等において学習管理システムの導入が進んでいる。そこで、教育・学習コンテンツの再利用を促進するため、学習オブジェクトリポジトリと学習管理システムを組み合わせた支援環境の構築を行っている。前年度までに、学習オブジェクトリポジトリを外部から検索できるWeb APIを開発した。本年度は、学習管理システムから学習オブジェクトリポジトリのメタデータを検索し、その結果を利用できる機能の開発を行った。本機能は、オープンソースの学習管理システムであるMoodleを対象とし、Moodle 2.xから導入された「リポジトリプラグイン」として実装した。本プラグインは、主に2通りの利用方法を想定している。1つ目は、自身のコースから補足情報等を参照するために、教育・学習コンテンツを検索する使い方である。この場合、検索したコンテンツへのパイパーリンクをコースへ設置することができる。2つ目は、コースの中で素材として利用するためにOERを検索する使い方である。この場合、検索したコンテンツをコースへ取り込むことができる。なお、後者の対象は、写真やSCORMパッケージのような単体のファイルであり、Creative Commons Licenseが適用されたコンテンツのみに制限される。これらの条件付き検索の実現には、学習オブジェクトリポジトリが管理するメタデータの、「内容のまとまり」(粒度)や「ライセンス」の項目が使われる。また、学習オブジェクトリポジトリ側には、コンテキスト情報を扱えるように、メタデータ(データベーススキーマ)の拡張を行った。コンテキスト情報は、本研究で利用しているメタデータの標準であるLOMでは、「8. Annotation」へ対応付けることができる。これらの成果を掲載するWebサイトの製作も進めている。高等教育機関において学習管理システムの利用が一般化しており、多様な教材が製作されている。一方で、それらの共有・再利用は一部にとどまっていることが報告されている。そこで、本研究では、学習オブジェクトリポジトリと学習管理システムを組み合わせた支援環境の研究開発を行った。今年度は、まず、学習管理システム上に配置された学習オブジェクト群を、再利用可能な形式でエクスポートできる機能を設計し、Moodleのプラグインとして実装した。本プラグインは、eラーニングの標準規格であるSCORM 2004、および機能拡張可能なeラーニングシステムのアーキテクチャであるELECOAの両規格に対応したパッケージを生成できる。複数のSCORMコンテンツを同一パッケージに収めるため、ELECOAの教材オブジェクト(SCORMコンテンツをサブツリー化するためのプログラムモジュール)を設計、開発した。本教材オブジェクトにより、同一教材内で、SCORMコンテンツをまたぐ学習が行える。これは、従来の標準規格では実現できない特徴的な機能である。同時に、本プラグインは、権利情報やコンテクスト情報を含むメタデータの生成を行う。制作者名、権利情報、制作者のコメントなどが、IEEE LOMの適切なメタデータ項目にマッピングされ、エクスポートするパッケージに含められる。このとき、各学習オブジェクトの制作者や権利の情報を参照することによってメタデータ付与の補助が行われる。次に、以前の研究において研究者らが開発・運用していたOAI-PMHリポジトリを改修した。必要なメタデータ項目を追加するとともに、再利用しやすいプログラム構造とした。開発機能の技術的な評価、および利用ケースの整理を行うとともに、開発成果物を公表するためのWebサイトを制作し、公開・運用した。本研究では,学習オブジェクトリポジトリを構築し,運用を行った.そして,学習オブジェクトリポジトリに登録された学習オブジェクトを,学習管理システムから利用できる環境を構築した.また,異種の規格を組み合わせたeラーニングコンテンツの実現方法を提案し,サブツリーにSCORMを含むコンテンツの事例で実証した.この仕組みを用いて,学習管理システム上に構築されたコースから,相互運用性を有するラーニングコンテンツを生成する機能を開発した.近年のOER活動(Open Educational Resources Movement)に代表されるように、学習資源をインターネットで公開する取り組みが広く行われている。また、これらの学習オブジェクトリポジトリへの蓄積も進んでいる。しかし、平成22年度に放送大学が行った調査によると、コンテンツの共有を行っている大学学部・研究科の割合は11.9%と少ない。一方で、学習管理システムは多くの大学で利用されている。このため、学習管理システムから、学習オブジェクトリポジトリの利用を行える環境を整えることが、学習資源の共有・再利用に有用であると考えられる。そこで、平成23年度は、学習オブジェクトリポジトリと学習管理システムの連携へ向けての調査と、プロトタイプシステムの開発を行った。これを実現するためには、学習オブジェクトリポジトリ側と学習管理システム側のそれぞれに、連携の仕組みが必要である。まず、研究代表者らが開発・運用する学習オブジェクトリポジトリに対して、外部から検索できるWeb APIを開発した。本Web APIは、検索キーワードのほか、ほぼすべてのメタデータ項目を指定しての検索が行える。次に、学習管理システムから学習オブジェクトリポジトリの学習資源を検索できる機能を開発した。学習管理システムは、現在もっとも広く用いられているMoodleを対象とした。

「他の教員の講義を参考にする」、「OERを自身のコースで利用する」、「自身のコースから参考情報へのリンクを張る」など、いくつかのユースケースを想定し、それらを満たす機能の検討を行った。本機能は、具体的には、Moodleのリポジトリプラグインとして実装を行った。また、品質情報や権利情報の保持方法、取り扱い方法の検討を進めた。これらは、検索の際やエクスポート機能を実装する際に有用となる。本年度までに、学習管理システムからの学習オブジェクトリポジトリの検索と、その結果の利用が実現できた。コンテンツのエクスポート機能に関しては、様々な実践を調査し、仕様を再検討した。特定の学習オブジェクトリポジトリに特化した開発を行うよりは、汎用的に利用できる形式での出力機能を開発することが望ましいと考えた。仕様策定まではほぼ完了しており、次年度に技術的な詳細を研究した上で開発を行う予定である。考案したシステムの実現へ向けての調査、検討を進め、Web APIの開発、および学習管理システムのプラグインモジュールとしてのプロトタイプシステムの開発までを行った。品質情報や権利情報の扱いに関して、プロトタイプシステムへの実装までは至らなかったため、これらを次年度に行う。平成25年度の前半までを目処に必要な開発を終える。具体的には、学習資源を組み合わせて製作したコースを、エクスポートする機能を新規開発する。このため、それぞれの学習資源が持つ情報(メタデータ)の取り扱いや、種類の異なる学習資源の組み合わせ方法に関して研究を行う。また、これまでに開発したシステムへ必要な改修を行う。これには、ベースとなる学習管理システム(Moodle)のバージョンアップによって必要となった検索プラグインの改修や、コンテキスト情報の扱いに関する学習オブジェクトリポジトリの改修が含まれる。平成25年度の後半は、システム全体の技術的な詳細や利用シーンなどをまとめ、Webサイトや学会の研究会等において研究成果の公表を行う。平成23年度の調査研究において、独自規格のWeb APIを用いた、研究者らが運用する学習オブジェクトリポジトリのみへの対応だけではなく、標準規格への対応が必要であることを認識した。たとえばOpenSearchプロトコルの実装を行えば、多くのリポジトリへ対応することが可能となる。ただし、その際には、メタデータ項目の対応付けなどの作業が必要である。これまでの研究予定内容に加え、この件についてもさらに調査を行い、実装を検討する。学習管理システムのコースのエクスポート機能は、委託開発を行う。また、システム運用のため、サーバを1台購入する。
生成文法理論に言語の社会性をリンクさせた第二言語獲得研究

本研究は、生成文法で得られた知見を基盤として、非侵襲的脳機能測定手法である機能的磁気共鳴画像法(functional magnetic resonance imaging, fMRI)を駆使することで、第二言語獲得に関して次の3点が明らかになった。(1)第二言語の熟達度における個人差を、左下前頭回における脳活動の変化としてとらえることが可能である。(2)大人の第二言語使用者は、子供の母語獲得同様に、経験以上の知識を得ることが可能である。(3)大人が、第二言語の統語構造を獲得する際にも、母語獲得同様に、言語モデル(例えば、教師)の存在だけでは不十分で、脳活動の変化を伴う真の学習のためには、言語モデルと第二言語使用者の社会的相互作用が不可欠である。母語が「育つ」ためには他者との係わり(社会性)が必要である。他の認知機能である視覚もその成長には、外的な刺激が必要であるが、必ずしも「他者との相互作用」を必要としない。しかし、子供にテレビやCDからの音声刺激を与えただけでは、子供は母語獲得に成功せずに、「他者からの働きかけによる音声刺激」を通して初めて言語が獲得に成功する(Baker 2001、福井2005)。本研究は、敏感期以降に英語を習得した日本人英語学習者の文生成と文処理に関与する言語計算システムの脳内メカニズムを生成文法理論の観点から解明すると同時に、生成文法理論に「社会性」の概念をリンクさせながら、脳機能イメージング研究と連携して第二言語獲得のメカニズムを解明することを目的とする。本年度は、研究課題に関する先行研究を調査すると同時に、普遍文法の一部である階層構造に関する原理に関する、日本人英語学習者の知識を調べた実験を再検討し、最近の脳機能イメージング研究をも考慮して論文の改訂を行った。この際に、研究助言者のLydia White氏(McGill大学)を招聘し、講演会を行うと同時にアドバイスを得ることができた。また、第二言語学習における社会性に関しては、生成文法理論でも研究が手つかずの状況なので、言語獲得(母語、第二言語)の文献を収集すると同時に、来年度の本実験に向けて実験項目を決定し、実験協力者と打ち合わせを行った。しかし、子供にテレビやCDからの音声刺激を与えただけでは、子供は母語獲得に成功せずに、「他者からの働きかけによる刺激」を通して初めて言語が獲得に成功する(Baker 2001、福井2005)。これは、「言語は社会の産物」であることを示している。しかし、第二言語学習における社会性に関しては、幼児の外国語獲得の研究は存在するが(Kuhl et al. 2003)、9ヶ月の幼児の音声習得を扱ったものにすぎない。本年度は、大人の聴者が、(人間言語である)日本手話を教室で学ぶ際の社会性の役割について実験を行った。被験者は、聾者である教員と相互作用を通して日本手話を学習している実験群と、その学習を撮影したDVDで日本手話を学習した実験群である。従って、両グループの相違は、教員と直接かかわるか否かの「社会性」の有無だけである。学習の段階で2回のfMRIによる撮像を行った。詳しいデータは解析中であるが、ブローカ野の機能変化に両グループの相違が見いだせる実験項目が判明した。このことは、母語のみならず、第二言語獲得においても社会性が役割を果たしている可能性を示唆している(Human Brain Mapping 2010で成果発表予定)。
がんに過剰発現した増殖因子受容体を標的とする新しいがん治療法の開発

扁平上皮癌では特異的にEGFレセプターが過剰発現しており、しかもEGFレセプター高値症例では予後が悪いことを明らかにしてきた。この扁平上皮癌に過剰発現したEGFレセプターを標的とする新しい癌治療法を開発するため、ヒトEGFサセプターに対するモノクローナル抗体(B4G7)にhemitoxinであるgeloninを結合させたeinmunotoxinを作成し、in vitroとin vivoでその効果を検討した。I.In vitro:EGFレセプター過剰産生株としてよく知られている扁平上皮癌由来のヒト癌細胞株であるA431にB4G7,geloninをそれぞれ単独もしくは単に混合させたものでは10^<-7>Mまで投与しても殺細胞効果は認められなかったが、B4G7-geloninでは10^<-10>Mで20%程度の殺細胞効果を認め、10^<-8>Mではほとんどの細胞が死滅した。EGFレセプター数の異なる7種の細胞株を用いて殺細胞効果とEGFレセプタ-数との関連を検討すると両者の間には明らかな直線関係が得られた。II.In vivo:A431をヌードマウス皮下に移植し腫瘍が形成されたのを確認したのち腹腔内にB4G760ug+gelonin50ug、B4G7-geloninを1ug、10ug、50ug対照群としてPBSをそれぞれ5日間連日投与すると、ヌードマウス移植後19日目にはそれぞれ2.62±0.73、2.16±0.62、0.35±0.23、0.32±0.11、2.61±0.22g(M±8日)となりB4G7+geloninではA431の増殖は抑制されなかったが、B4G7+gelonin10ug連日投与で有意に抑制された。体重の増加、各種臓器腫量などにはそれぞれ差異を認めなかった。次に、同一ヌードマウスにA431とEGFレセプター欠損株であるH69を移植し、その後B4g7-geloninを5日間連日腹腔内に投与すると、A431のみがその増殖を抑制され、H69には増殖抑制効果はみられずin vivioでもB4G7geloninの効果はEGFレセプターに依存していることが明らかにされた。
電極電子移動による炭素-炭素結合形成反応に関する研究

有機電解合成法では反応は電子そのものを試薬とするため,酸化剤や還元剤の添加を必要とせず,反応は非常に穏やかな条件で進行する.本反応系は効率的に炭素-炭素結合を形成する手法として注目を集めており,特にオレフィンカップリングは多様な環化反応を達成するための強力な手法となる.これらの観点から,有機電解合成法はpHや温度に感受性な生体物質への応用が期待される手法となる.本研究では有機電解合成法を用いて穏やかな条件下でペプチド関連物質に架橋構造を導入し,その立体構造を制御することを目的とする.特に[2+2]付加環化反応系をこの目的における研究対象とし,当該年度の研究においては,本反応を反応機構に基づいてその適用範囲の限界を知り,これを踏まえて新たな分子間反応を見出すことに成功した.ペプチド関連物質への応用を視野に入れた新たな反応システムも考案し,分子間反応を効率的に進行させることができた.同時に,ペプチド関連物質への応用を目指した研究にも着手することができ,実際に立体を制約したペプチドの効率的な合成法を確立するに至った.これらの知見は下記に示すように計9件のオリジナル論文ならびに著書として出版され,また国内外の学会で計18件の発表として発信することができた.以上,当該研究で得られた知見ならびに成果は極めて有用であり,今後も発展的に継続していくものであると期待できる.有機電解合成法では反応は電子そのものを試薬とするため,酸化剤や還元剤の添加を必要とせず,反応は非常に穏やかな条件で進行する.本反応系は効率的に炭素-炭素結合を形成する手法として注目を集めており,特にオレフィンカップリングは多様な環化反応を達成するための強力な手法となる.これらの観点から,有機電解合成法はpHや温度に感受性な生体物質への応用が期待される手法となる.本研究では有機電解合成法を用いて穏やかな条件下でペプチド関連物質に架橋構造を導入し,その立体構造を制御することを目的とする.特に[2+2]付加環化反応系をこの目的における研究対象とし,当該年度の研究においては,本反応系の適用可能な範囲とその限界を,合成化学的に,そして計算化学的に探ることに焦点を当てた.また,この段階の研究ではそれぞれの事象を個別に観察していき,より本反応系に関するより多くの情報を得ることを目標とした.本研究成果については論文投稿および学会発表を迅速に行い,当該研究成果の有用性が広く認識されるよう、最大限努めた.その結果,本反応系における化学反応の機構に関して様々な重要な知見が得られ,これらの知見を基にして新規反応の組み合わせが多数発見された.合成化学的にも計算化学的にも非常に有用な結果が示され,これらの研究結果に関して,下記に示す通り5件の学術論文が掲載され,国際学会8件を含む全16件の学会発表を実施することが出来た.有機電解合成法では反応は電子そのものを試薬とするため,酸化剤や還元剤の添加を必要とせず,反応は非常に穏やかな条件で進行する.本反応系は効率的に炭素-炭素結合を形成する手法として注目を集めており,特にオレフィンカップリングは多様な環化反応を達成するための強力な手法となる.これらの観点から,有機電解合成法はpHや温度に感受性な生体物質への応用が期待される手法となる.本研究では有機電解合成法を用いて穏やかな条件下でペプチド関連物質に架橋構造を導入し,その立体構造を制御することを目的とする.特に[2+2]付加環化反応系をこの目的における研究対象とし,当該年度の研究においては,本反応を反応機構に基づいてその適用範囲の限界を知り,これを踏まえて新たな分子間反応を見出すことに成功した.ペプチド関連物質への応用を視野に入れた新たな反応システムも考案し,分子間反応を効率的に進行させることができた.同時に,ペプチド関連物質への応用を目指した研究にも着手することができ,実際に立体を制約したペプチドの効率的な合成法を確立するに至った.これらの知見は下記に示すように計9件のオリジナル論文ならびに著書として出版され,また国内外の学会で計18件の発表として発信することができた.以上,当該研究で得られた知見ならびに成果は極めて有用であり,今後も発展的に継続していくものであると期待できる.
抗イディオタイプモノクロ-ナル抗体による癌ワクチン療法

大腸癌・膵癌に高頻度に発現される表面抗原を認識するモノクロ-ナル抗体C97および原発性肝癌で発現されるAFPを認識するモノクロ-ナル抗体AFDO46を免疫源として細胞融合法により抗イディオタイプモノクロ-ナル抗体を作成した。これらの抗体は免疫源として用いた抗体と強く反応するが,他の抗体群とは反応は示さず,その反応は極めて特異性が高く,各抗体の細胞への結合を強く抑制するため抗原のエピト-プを認識するものと考えられた。このうち抗C97抗体は力価が弱く,最終的には失う結果となったが抗AFP抗体に対しては2種類の抗イディオタイプモノクロ-ナル抗体を確立することができた。これらの抗体は免疫源に対する抑制の強さより部分的に共有するエピト-プを認識しているIgG1抗体であることが確認された。現在までの解析では抗原としてのAFPと交差性は示されていないが,internal imageを有するか否かを解析する一方,マウスを用いた実験により移植されたAFP産生腫瘍に対しどの様な影響があるかを検討中である。又,研究代表者が作成した抗ヒト高分子メラノ-マ関連抗原(HMWーMAA)を認識する抗イディオタイプ抗体MK2ー23の解析により同抗体がinternai inageを有することが証明され,人型免疫グロブリンを惹起させる能力を有することが判明した。このため,従来他の抗体で行われてきた臨床治験を同抗体へと変更しているが,NC4例,PD2例であった成績の向上が期待される。この一連の研究の中で新たに2つの新成果を得た。1つは,HMWーMAAにおいてモルモットの腫瘍上の抗原と交又反応を示す抗体を抗イデイオタイプ抗体を用いることによって,反応部位がヒトのエピト-プの一部分のみを認識するものであったことが証明できたことであり,種による黒色腫の相異の解析として重要な意味をもつ。もう一つは,多くの抗HMWーMAA抗体を反応性により体系的にまとめることができたことである。大腸癌において非常に高頻度に検出される分子量125000の表面抗原に反応するモノクローナル抗体C97,抗CEA及び抗AFPモノクロナール抗体の3種の抗体を用いて免疫を行い、抗イディオタイプ抗体を作成している。現在は血清の解析を行っているがいずれも高力価の抗イディオタイプ活性が得られており、細胞融合の結果が期待される。臨床に用いた症例数は2例であるが、このうちの1例は直腸メラノーマの症例でかなり進行していた。現在、同部の表面抗原の解析を染色を用いて行っている。また、術後の再発予防に用いておりその免疫学的変動の観察を2color analysisを用いて行っている。勿論、患者の承諾のもとに施行しており副作用は一切認めず経過良好である。又、モルモットメラノーマ細胞の解析において興味ある知見が得られた。以前より一部のモルモットメラノーマの表面抗原にはヒトの高分子メラノーマ関連抗原(HMWMAA)を認識するモノクローナル抗体が反応することが知られている。当研究者は多数の抗HMW-MAAモノクローナル抗体との反応性を調べ、反応する群としない群に分類した。反応する抗体群にも異なる反応性があることが判明した。このような反応を抗イディオタイプ抗体を用いて解析を行った。

抗HMWMAA抗体225.28の反応はヒトのそれと殆ど変わらないのに比べ、149.53の反応はヒトとは異なっていた。この結果は、cell lysateや細胞培養液中の遊離抗原中でも観察された。生化学的解析により149.53により認識されるモルモットの抗原のepitopeは、ヒトメラノーマ細胞上の280Kd分子の一部分のみであることが判明した。このように異種動物間での交叉反応を認めるモノクローナル抗体は非常に稀であり、かつそのepitopeの表現形式が異なるという事実は、興味深いものであると考えられる。大腸癌・膵癌において高頻度に発現され、さらに腫瘍細胞表面よりの遊離されにくい分子量125000を示す表面抗原を認識するモノクロ-ナル抗体C97および抗AFPモノクロ-ナル抗体AFD046を免疫源としてマウスに免疫し細胞融合法により各々数個の抗イディオタイプモノクロ-ナル抗体を作成した。これらの抗イディオタイプ抗体は免疫源として用いた抗体と強く反応する一方、他の抗体群とは反応を示さずその反応は極めて特異的であり、また各々の抗体の細胞への結合を強く抑制するため表面抗原のエピト-プを認識するものと考えられた。特に抗AFD046抗体は現在市販されている他の4つの抗AFPモノクロ-ナル抗体に対して反応を起こさず各々の抗体が抗原内のごく狭い範囲の異なるエピト-プを認識している可能性が示唆された。現在、免疫グロブリンクラスやその性状についての解析中であるがその結果によっては癌ワクチンによる免疫療法への応用できる可能性を有している。又、同時にパラフィン固定標本における免疫染色法の二次抗体としての有用性についての研究をおこなっている。研究代表者が以前に作成した抗ヒト高分子メラノ-マ関連抗原(HMWーMAA)を認識するモノクロ-ナル抗体に対する抗イディオタイプ抗体(MK2ー23)をさらにマウスに投与したところその血清中に一次抗体と同様の活性を持つことが判明した。この血清をニュ-ヨ-ク医科大学に送ることによりこのデ-タ-の再現性を確認するとともに、生化学的に証明することができた。このことは、internal imageを有する抗イディオタイプ抗体を投与することにより一次抗体と同様の活性を有する人型免疫グロブリンを惹起させることの可能性を裏づけるデ-タ-であり、今後の癌ワクチンの有効性の可能性を示唆するものである。前年度の報告書において研究代表者が以前に作成した抗ヒト高分子メラノ-マ関連抗原(HMWーMAA)を認識するモノクロ-ナル抗体に対する抗イディオタイプ抗体の1つであるMK2ー23をマウスに投与したところ血清中に一次抗体と同様の活性を有する抗体が存在することを報告した。このデ-タ-をもとに,当研究者よりニュ-ヨ-ク医科大学へ送られたマウスの脾臓をニュ-ヨ-ク医科大学にて細胞融合を施行した結果,Ab1と同様の活性を有するモノクロ-ナル抗体(Ab3)が確立できた。この事実は,生化学的にも証明されたため(未発表)MK2ー23はinternal imageを有することが確認され,人型免疫グロブリンを惹起させる能力を有することが証明された。このため,同大学と共同施設にてMK2ー23の臨床知見及び系統的動物実験が開始され,当研究者もこれに加わっている。前年度に報告した抗C97抗体は抗体価が序々に低下し,最終的に失う結果となってしまい,現在,再度細胞融合を試みている。抗AFPモノクロ-ナル抗体AFDO
自動車運転者の車間距離保持特性の解明、及び適正な車間距離教示システムの開発

今年度の研究実績は以下の通りである。1.車間距離の保持量に影響を及ぼす心理的要因について調べるため,時間表示の有無,衝突罰則の有無を要因として,Driving Simulatorを用いて走行実験を行った.時間表示のみを追加した場合の車間時間(車間距離を当該車輌の速度で割った値)と,時間表示を追加しない場合の車間時間を比較したところ,有意に時間表示を追加した場合の方が短かった.このことから,時間を意識することで,車間時間は短くなると考えられる.また,時間表示と衝突罰則の両方を追加した場合の車間時間と,時間表示のみを追加した場合の車間時間を比較すると,有意に時間表示と衝突罰則の両方を追加した場合の方が長かった.このことから,衝突を意識することで,車間時間は長くなるということが明らかになった.2.追従運転時の追突事故を防止するためには,衝突の危険性を客観的に評価する指標が必要である.そのため,本研究では,従来の安全運転評価指標であった衝突可能性指数(Collision Prone Index)に代わる新しい指標として衝突確率を提案した.この衝突確率は,本来,不確定な運転者の認知・反応時間を確率密度関数として扱うことによって,認知・反応時間の個人特性を考慮した衝突の危険性を表すことが出来,従来にはない客観的かつ実時間での運転評価を可能になった.3.2で提案した衝突確率を,実際の運転場面に用いた場合の教育効果に関する実験を行った.この衝突確率による評価システム(実時間運転評価システム)を,ドライビングシミュレータに実装し,運転者に実時間で衝突の可能性を教示した.その結果,運転者の保持する車間距離の大きさに改善が見られた.このことにより,本システムが,運転者に適正な車間距離を教示するのに有効な手法であることが明らかになった.今年度の研究実績は以下の通りである。1.運転挙動測定用ドライビングシミュレータを開発した.このドライビングシミュレータはパーソナルコンピュータ上で動作するように設計されており,ノート型パーソナルコンピュータと市販のステアリングホイール・ペダルの入力装置があれば,研究室外でも測定が可能となっている.被検者にこのドライビングシミュレータを運転させることによって,被検者の車間距離保持特性,認知・反応時間特性,一時停止挙動などを記録・解析することが可能である.2.運転者の認知・反応時間と車間距離保持特性の関係について基礎実験を行った.この実験は,当研究室所有の実験用車両を用いて行った.その結果,被験者が普段運転するときの車間時間(車間距離を速度で割ったもの)は,その被験者の認知・反応時間の平均値と相関があることが分かった.また,多くの運転者が不十分な車間距離で走行していることも明らかになった.3.運転者の覚醒水準とブレーキ反応特性の関係についての基礎実験を行った.この実験は1で開発したドライビングシミュレータを実験用に改良しておこなった.運転者の覚醒水準が低下したときに行うブレーキ操作と,車間距離の関係を調べた結果,運転者の覚醒水準に伴ってTTC(Time-to-Collision)の値が小さくなることが分かった.来年度は,実車を用いてこの結果を検証し,運転者にその情報をリアルタイムに提示する方法について検討する.今年度の研究実績は以下の通りである。1.車間距離の保持量に影響を及ぼす心理的要因について調べるため,時間表示の有無,衝突罰則の有無を要因として,Driving Simulatorを用いて走行実験を行った.時間表示のみを追加した場合の車間時間(車間距離を当該車輌の速度で割った値)と,時間表示を追加しない場合の車間時間を比較したところ,有意に時間表示を追加した場合の方が短かった.このことから,時間を意識することで,車間時間は短くなると考えられる.また,時間表示と衝突罰則の両方を追加した場合の車間時間と,時間表示のみを追加した場合の車間時間を比較すると,有意に時間表示と衝突罰則の両方を追加した場合の方が長かった.このことから,衝突を意識することで,車間時間は長くなるということが明らかになった.2.追従運転時の追突事故を防止するためには,衝突の危険性を客観的に評価する指標が必要である.そのため,本研究では,従来の安全運転評価指標であった衝突可能性指数(Collision Prone Index)に代わる新しい指標として衝突確率を提案した.この衝突確率は,本来,不確定な運転者の認知・反応時間を確率密度関数として扱うことによって,認知・反応時間の個人特性を考慮した衝突の危険性を表すことが出来,従来にはない客観的かつ実時間での運転評価を可能になった.3.2で提案した衝突確率を,実際の運転場面に用いた場合の教育効果に関する実験を行った.この衝突確率による評価システム(実時間運転評価システム)を,ドライビングシミュレータに実装し,運転者に実時間で衝突の可能性を教示した.その結果,運転者の保持する車間距離の大きさに改善が見られた.このことにより,本システムが,運転者に適正な車間距離を教示するのに有効な手法であることが明らかになった.