hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
マントル物質の融解関係の精密決定とその地球分化への応用

初期地球におけるマントルペリドタイトの起源や,マグマの発生及び地球深部における物質循環を明らかにするため,マントル物質の精密な融解実験を行っている.昨年度までに行ってきた研究により,高温高圧下におけるオリビンとマグマとの間のMg-Fe交換分配係数(KD)を精密に決定し,KDの値は圧力依存性よりもメルトの重合度依存性が大きいことを明らかにしてきた.今年度はさらにオリビンとマグマの間の微量元素のメルト重合度依存性をより詳しく調べるため,様々なメルト重合度をもつマグマを合成し,それらとオリビンの間の微量元素の分配を1気圧において精密に決定する実験を行っている.同時に,初期地球におけるコア形成時における金属相とシリケイト相との元素分配に及ぼす,メルトの重合度の影響を明らかにするため,上記実験はFe-FeO酸素雰囲気で行い,FeNi合金とマグマとの間の微量元素の分配についても調べている.一方,超高圧下の水にはシリケイト成分が多量に溶解し,それらは低温のマグマとも呼ぶべき状態となり,また水はマントル物質の融解温度を下げたり生じるマグマの化学組成を変化させたりするため,地球深部における水の移動を明らかにすることは,マントル物質の融解や地球の分化を解明するために重要である.そこで,地殻物質の沈み込みに伴う地球内部での水の移動を解明するため,エクロジャイト中の鉱物と水との間の二面角を,高温高圧実験により決定した.測定された二面角は,沈み込みの温度圧力条件において60度よりも大きく,水は結晶粒界中に孤立して存在することが判明した.海洋地殻の沈み込みや,大陸下で起こりうる下部地殻のデラミネーション等により,水はエクロジャイト中の結晶粒界にトラップされて地球深部に運ばれている可能性がある.この成果はJournal of Geophysical Research誌に印刷中である.初期地球におけるマントルペリドタイトの起源や,マグマの発生及び地球深部における物質循環を明らかにするため,マントル物質の精密な融解実験を行っている.昨年度までに行ってきた研究により,高温高圧下におけるオリビンとマグマとの間のMg-Fe交換分配係数(KD)を精密に決定し,KDの値は圧力依存性よりもメルトの重合度依存性が大きいことを明らかにしてきた.今年度はさらにオリビンとマグマの間の微量元素のメルト重合度依存性をより詳しく調べるため,様々なメルト重合度をもつマグマを合成し,それらとオリビンの間の微量元素の分配を1気圧において精密に決定する実験を行っている.同時に,初期地球におけるコア形成時における金属相とシリケイト相との元素分配に及ぼす,メルトの重合度の影響を明らかにするため,上記実験はFe-FeO酸素雰囲気で行い,FeNi合金とマグマとの間の微量元素の分配についても調べている.一方,超高圧下の水にはシリケイト成分が多量に溶解し,それらは低温のマグマとも呼ぶべき状態となり,また水はマントル物質の融解温度を下げたり生じるマグマの化学組成を変化させたりするため,地球深部における水の移動を明らかにすることは,マントル物質の融解や地球の分化を解明するために重要である.そこで,地殻物質の沈み込みに伴う地球内部での水の移動を解明するため,エクロジャイト中の鉱物と水との間の二面角を,高温高圧実験により決定した.測定された二面角は,沈み込みの温度圧力条件において60度よりも大きく,水は結晶粒界中に孤立して存在することが判明した.海洋地殻の沈み込みや,大陸下で起こりうる下部地殻のデラミネーション等により,水はエクロジャイト中の結晶粒界にトラップされて地球深部に運ばれている可能性がある.この成果はJournal of Geophysical Research誌に印刷中である.
中国近代化過程における建築設計技術の変容に関する研究-清末設計史料の整理・分析研究を中心に

2年間の研究活動により、以下のような研究成果をあげた。1日本にある清朝の建築に関する〓案史料の所在先を明らかにし、日本所在の建築〓案リストを作成した。日本国内の図書館・資料館等の所蔵目録の調査から、東洋文化研究所所蔵が最も多く、まとまりのある清朝建築〓案史料を所蔵しており、ほかにも国会図書館などが若干所蔵していることが判った。2東洋文化研究所所蔵の清朝建築〓案史料について、その来歴、史料の種類、分量、内容を明らかにし、リストを作成した。本史料は、北京在住の日本人建築家荒木清三が入手し、中国建築史家の竹島卓一らの仲介で東方文化学院東京研究所(東洋文化研究所の前身)により購入されて現在に至ったものである。本史料は大きく分けて、文書と図面があり、文書は全416冊と20函、図面は軸物の形で50本ある。内容は、天壇、恵陵、西陵、北海など、清朝が行った多くの建築に関する設計資料、積算資料、工事日誌、設計図面など多岐にわたる。3.清朝の建築に関する〓案史料の分析・研究により、清朝が行った建築の全過程及び、設計行為の特徴を明らかにした。清朝の行う建築は、皇帝の命が下ると、敷地を測量し、〓様といわれる紙の模型や地盤様という図面、做法清冊という文書を用いて設計を行い、工事中及び竣工後には特使が派遣されて検査が行われていた。また宮殿や皇室の庭園の建築設計には、皇帝などが自ら筆をとり意匠案を描いたこともあった。建築の工事は、木厰と呼ばれる民間の組織が一括して請け負った。本年度は、以下のことを行った。1.日本国内の大学・公共図書館・公文書に所蔵されている清末設計史料の状況の調査。(1)東京大学東洋文化研究所(2)東洋文庫(3)内閣文庫(4)京都大学人文科学研究所(5)国立国会図書館2.東京大学東洋文化研究所所蔵の文献史料のマイクロ化。(1)『工程做法細則』(貴重書、甲65)、全362冊(2)『諸陵工程報告』(貴重書、甲71)、全17函(約2000枚)(3)軸物(地図、設計図など)、全52点3.中国北京第一〓案館における、史料の初歩的調査まず、全貌を掴むために、1.のごとく、日本の主要図書館に所蔵されている、中国清末の設計史料を調査した。その結果、最も多く、最もまとまりのあるのが、東京大学東洋文化研究所所蔵の史料であることが判った。本年度は、その中で、清末の恵陵の建設に関する行政文書を中心に、ほぼ2000通をとりあげ、マイクロ・フィルムにした。また、同様に、清代の営造行政を理解するために、もっとも基礎となる規則『工程做法細則』も同様に、マイクロ・フィルムとした。東洋文化研究所に蔵されるのは、文書史料だけではなく、建設に際して利用した図面もある。これも、巨大であり、このままでは取扱いに不便を感じるため、撮影をした。なお、並行した解読を行っているが、それは継続研究として、第2年度に主に行う。また、北京には、第一〓案館があり、そこには、日本とは比べようもないほど大量の同様史料が所蔵されている。この全体像を把握することは、現時点では不可能に近い。だが、現在、北京には、研究補助者の井上直美が留学中であることから、初歩的な調査も並行して行った。1.前年度マイクロ撮影を行った、東京大学東洋文化研究所所蔵の文献史料の整理および分析(1)撮影史料のリスト作成と分類(2)史料の内容分析・研究2.中国における清代〓案学(史料学)関連文献・書籍の収集3.清末民国初頭に行われた建築の事例研究

(1)同治の円明園大修築(2)明長陵修繕工程本年は、前年度撮り残した史料のマイクロ撮影を継続して行い、それと並行して史料の整理を行った。史料の内容と作成年月日を書き出して史料のリストを作成し、文書の内容と作成年月日を参考にして文書を作成順に並べ換えたり、文書の様式ごとに整理した。次に、これら史料を用いて、文書史料の内容を分析研究した。文書を扱い解読するために、清代の〓案学に関する関連文献を収集し、特に建築に関する清朝の行政機構や行政手続き、文書の用語などを研究した。また、収集した史料に基づき、清末民国初頭に行われた同治円明園大修築と明長陵修繕工程の二つの建築事例を研究し、建築の全過程において、いかなる事が行われたか、その順序、関わった人々の職能などを明らかにした。
間葉系幹細胞の増殖と可塑性に関わるシグナルの解析

膝滑膜線維芽細胞は、増殖能に優れているだけでなく培養過程で間葉系幹細胞の表原型を発現することが示されている。しかしながら培養により得られるこれら間葉系幹細胞が、滑膜組織中に存在する間葉系幹細胞微小環境に存在する細胞が選択的に増殖した結果であるのか、培養過程において滑膜線維芽細胞が脱分化して得られたかに関しては未だ明らかでない。本研究は、ヒト滑膜組織より分離した初代線維芽細胞培養系において経時的に間葉系幹細胞表面抗原解析を行い、その動態解析から体性幹細胞の性質の理解を深めることを目的とした。人工膝関節置換術の際に採取された滑膜組織から、本学で現在行われている自己間葉系幹細胞移植による関節軟骨、半月板修復の臨床試験と同様の手法を用いて細胞を調製し、培養前、1,4, 7, 14日後における表面抗原解析を行った(5人の患者様由来細胞を用いた独立実験を行なった)。その結果、滑膜より調製した細胞集団は、培養前においては表面抗原の発現パターンに大きな個人差が存在しており、間葉系幹細胞抗原(CD44/CD73/CD90/CD105)を同時に発現している細胞は全体の1%以下であった。培養を経るに従って、間葉系幹細胞抗原陽性細胞はCD44陽性細胞集団の中から生ずることが観察された。間葉系幹細胞抗原の中で、CD73陽性細胞の増加は、培養後1日以内に観察され、さらにその集団の中からCD90及び105陽性細胞の集団が出現した。これらの結果は、滑膜線維芽細胞はある程度の可塑性を有していること、MSC抗原の発現には階層性が存在することを示唆している。体組織由来間葉系幹細胞(MSC)は、in vitroにおいて三胚葉性の分化誘導が観察されるにも関わらず、ES細胞やiPS細胞と異なりin vivoにおける全能性は検証されていない。本研究では、MSCの増殖及び可塑性を制御する因子として、PDGF/PI3K-Aktのシグナル経路及び、その抑制に伴うOct4/Nanog遺伝子の発現誘導に着目して、その分子メカニズムの詳細な検証を行い、生体組織における間葉系幹細胞維持のための微小環境の分子メカニズムの解明及びin vitro/in vivoにおけるMSCの未分化性(可塑性)の誘導と全能性の発現に関して検討を行うことを目的とする。ヒト膝関節滑膜組織由来の間葉系幹細胞を実験に用いた。PDGFによるヒト滑膜MSCの増殖の過程で細胞内において、MAPK、PI3K、PLC経路の活性化(リン酸化)が誘導されることを、Western Blot法、並びにリン酸化タンパクを特異的に標識する抗体を用いたFlow cytometry法により明らかとした。各情報伝達経路において、それぞれのリン酸化酵素に対する阻害剤を用いた実験から、間葉系幹細胞の増殖のシグナルは主にPI3K-Akt経路が重要であることを示唆するデータを得た。さらに間葉系幹細胞の分化(軟骨、骨芽細胞)においてもPDGFシグナルは正に制御していることを示した。すなわち、軟骨分化誘導培地に、PDGFを添加することにより、より多くの軟骨基質の産生を確認した。この効果はPI3K阻害剤により有意に抑制されたことから、PDGFにより誘導されるPI3Kの活性は、間葉系幹細胞の増殖だけでなく分化においても中心的に機能していることが示唆された。本研究においては、研究計画の実施において特に問題点は観察されず、順調に推移している。本年度は、第一報目の成果を、Cell Transplantation誌に発表を行なった。間葉系幹細胞(MSC)は、in vitroにおいて三胚葉性の分化誘導が観察されるにも関わらず、ES細胞やiPS細胞と異なりin vivoにおける全能性は検証されていない。さらに増殖脳の高いMSCと低いMSCの網羅的表面高原解析を行い増殖速度の違いに相関する表面高原の発現量を比較したところPDGF受容体がピックアップされた。本研究に関してin vitroの実験は順調に進捗しており、本年度も二報目の論文発表を行った。膝滑膜線維芽

細胞は、増殖能に優れているだけでなく培養過程で間葉系幹細胞の表原型を発現することが示されている。しかしながら培養により得られるこれら間葉系幹細胞が、滑膜組織中に存在する間葉系幹細胞微小環境に存在する細胞が選択的に増殖した結果であるのか、培養過程において滑膜線維芽細胞が脱分化して得られたかに関しては未だ明らかでない。本研究は、ヒト滑膜組織より分離した初代線維芽細胞培養系において経時的に間葉系幹細胞表面抗原解析を行い、その動態解析から体性幹細胞の性質の理解を深めることを目的とした。人工膝関節置換術の際に採取された滑膜組織から、本学で現在行われている自己間葉系幹細胞移植による関節軟骨、半月板修復の臨床試験と同様の手法を用いて細胞を調製し、培養前、1,4, 7, 14日後における表面抗原解析を行った(5人の患者様由来細胞を用いた独立実験を行なった)。その結果、滑膜より調製した細胞集団は、培養前においては表面抗原の発現パターンに大きな個人差が存在しており、間葉系幹細胞抗原(CD44/CD73/CD90/CD105)を同時に発現している細胞は全体の1%以下であった。培養を経るに従って、間葉系幹細胞抗原陽性細胞はCD44陽性細胞集団の中から生ずることが観察された。間葉系幹細胞抗原の中で、CD73陽性細胞の増加は、培養後1日以内に観察され、さらにその集団の中からCD90及び105陽性細胞の集団が出現した。これらの結果は、滑膜線維芽細胞はある程度の可塑性を有していること、MSC抗原の発現には階層性が存在することを示唆している。研究計画は概ね順調に進捗しているが、研究に使用する抗体やリコンビナントタンパク等の試薬に関して、購入費用が計画よりも安価となったので、差額が生じた。(理由)研究計画は概ね順調に進捗しているが、研究に使用する抗体やリコンビナントタンパク等の試薬に関して購入費用が計画よりも安価となったので差額が生じた。(使用計画)実験計画の遂行に必要な試薬の購入費用に充当する。次年度以降必要な試薬を購入するためにしようしていくことを計画している。
ICT教材等教材媒体の認識差を活用した高専生対象CLIL型総合英語プログラム開発

現在、英語教育改革のために様々な媒体で英語教材が作成されているが、どの媒体がどの学習場面で効果的であるか調査されていない。本研究では、ICTツールの利用方法を理解している学習者(高専生)に対して、視線検出システムとルーブリック評価を用いた学習実感調査を行い、媒体の認識差を測る。そして、学習方法に最も効果的な手段を、授業外学習も考慮に入れ、学習場面別に選定する。また、その選定結果を用い、グローバル教育を目的とした、内容言語統合型学習(CLIL)英語プログラムを開発する。
クリニカルクラークシップの診療科横断的リアルタイム評価の方法と意義に関する研究

近年、卒前のクリニカル・クラークシップ(CC)の重要性が増大してきているが、より良いCCを行うためには教員は学生の知識や臨床技能をシステム的に評価する必要がある。我々は、診療科に共通した評価尺度を用いた、即時型の評価システムを開発した。教員はweb上で容易に学生の評価を行うことができる。評価項目は自由に設定ができる。実習スケジュールは年度初めに一括登録ができ、学生の顔写真も登録可能である。学生は固有のIDとパスワードを用いて、本システム上で自身の評価を閲覧することができる。本システムを用いて2年間の評価を行ったが、各診療科の評価の特徴を知ることができ、これはCCの改善に寄与すると考えられる。1)評価システムの改修今年度の大きな改修は、学生が個人の評価を見ることができるようにしたことである。7月までにシステムの改修を終え、9月から学生に提示した。学生ごとに利用者IDとパスワードとを配布し、システムにログインすることで、個人の出席状況、総合成績を、診療科毎に閲覧できるようにした。後述するように、この評価と年度末の総合試験との合計で進級判定がなされることとなったため、学生は年度末近くにはこの評価をよく参照していたようである。2)評価結果の解析今年度は、年度当初から臨床実習を担当する全ての診療科及びセンターで評価を開始することができた。5年次の臨床実習は42週行われるが、2週間の科と1週間の科及びセンターがあるため、実習数は26となる。学生毎にこれらの評価を集計し、総合評価(6点満点)を合計し、50点満点に換算したものを個人の評価とした。その結果、学生の平均点±SDは43.3±1.2となった。また、5年次学生には年度末に100問から成る総合試験を実施し、その結果を50点満点に換算し、実習の評価と総合して進級判定資料とした。その合計結果は、平均点±SDは76.0±4.6、最高点84.3、最低点64.2となり、全学生が進級することができた。また、診療科別に総合評価を平均したところ、その平均値は、4.0から6.0の間に分布し、平均値±SDは、5.18±0.52であった。これは診療科間で総合評価がほどよくばらついていることを示すものであり、それはとりもなおさず、各診療科での診療実習のあり方をも反映していると推察される。すなわち、実習中に学生に課題を多く課する所は、学生の態度や能力を評価しやすいので、評価が低めとなり、見学型に近いところは学生の評価が難しくなるため、概して評価が高めとなる。このことは、今後の各診療科への実習のあり方へのフィードバックになり得ると考えている。本年度は、前半に臨床実習登録システムの設計、製作を行い、後半に実際の運用を開始する予定であった。1)臨床実習登録システムの設計:前年度まで使用していた汎用システムの不備を改善するために、次のような仕様でシステムを構築した。1学生の一括登録ができること、2スケジュールの一括登録ができること、3入力時に学生の氏名と顔写真とが確認できること、4入力後の修正が教員により端末から行えること、5評価を参照する際に、実習を行った診療科が表示されること、6他の診療科の評価も容易に参照できること、7データの書き出しが容易に行えること、8このシステムをファイアーウォール内の学部内専用サーバにインストールできること。2)実際の運用:9月上旬にはシステムの制作が完了する見通しであったため、8月上旬に診療科向けに使用説明会を開催した。それまで汎用システムで評価を行っていた診療科は全て本システムに移行することで了承が得られた。予定通り9月上旬にシステムを学部内サーバにインストールし、運用準備を開始した。実際の運用開始は、10月中旬になったが、予定していた診療科において利用を開始することができた。3)運用開始後の問題点、今後の課題等:汎用システムでは入力を教員へのメールで促すシステムであり、予定された入力時期を過ぎると、メールの在処が不明となり、そのために入力が更に遅れる懸念があった。本システムでは、ブラウザにシステムのURLを登録することで評価入力が可能になるため、その懸念は払拭された。また入力が遅れてもどの週の評価かも明らかにすることができる。教員側からのシステムに対する苦情等は年度内は寄せられていない。しかし、学生登録時の不便さや、メニュー画面のわかりにくさ等がまだ課題としてあるため、次年度はこれらの点を修正したい。診療科横断的で、オンライン入力可能なクリニカル・クラークシップ評価システムを作成し、2年間使用してその結果を解析した。評価は各診療科の実習担当教員が入力するもので、評価する時期や、評価する項目は自由に設定できる。

学生の登録はリストから容易に行え、また学生の顔写真も掲載できるようにした。実習の年間ローテーションスケジュールも年度始めにまとめて登録可能である。香川大学医学部では、初年度の試用を経て、平成25年度、26年度と2年間本システムを用いてクリニカル・クラークシップの評価を行った。診療科間で共通の評価項目としては、1)出席状況、2)実習への熱意、3)知識とスキル、4)課題達成、5)患者への配慮、6)総合評価、として、1)以外は6点満点で評価し、総合評価を診療科の評価とした。総合評価の平均値±標準偏差は、平成25年度;5.18±0.53、平成26年度;5.14±0.56で大差なかった。診療科別に2年間の平均値を比較したが、どの診療科においても大きな差は見られなかった。診療科によっては、学生間での評価に差がない(全ての学生の評価が6など)科も見られた。平成25年度の結果を各診療科に自科の評価結果(平均値、標準偏差)と全体の結果とを送付したが、平成26年度においてもこの傾向は大きくは変わらなかった。実習が真に参加型か見学型かによっても学生間の評価は異なるものと思われ、各診療科の実習の実態との対比は今後の課題である。それぞれの診療科の実習が終了する週末に評価の入力を依頼しているが、評価の入力が遅れることもあり、この際には、翌週の半ばに入力を促すメールを送信している。この催促メールの発信数を2年間で比較したところ、2年目にはほぼ半減し、システムの定着が想定された。最終年度末にシステムの提供を全国の医学部向けに発信したが、約半数の大学から問い合わせがあり、関心の高さが窺えた。医学教育学年度当初に予定していたシステム改修を比較的早い時期に終えることができ、また臨床実習を担当する全ての診療科およびセンターで1年間を通じて実習の評価を行うことができた。研究実績の概要にも記載したように、本システムでの臨床実習評価は、本年度から総合試験と合わせて6年次への進級要件とした。年度末に全ての診療科・センターからの評価が欠損なく入力され、全ての5年生学生に対して実習の評価を行うことができ、また進級のための総合評価を行うことができたことは、今年度の年度計画を達成することができた証である。また、臨床実習の評価と、総合試験(紙で100問)との相関を見ると、弱いながらも有意な正の相関が見られた(r=0.28)。これは、医学的知識と実習における態度とがある程度関連していることを示すもので、今後の医学教育にとって非常に興味深い結果である。さらに、各診療科の実習評価の特徴も浮き彫りにすることができたことは、現在のところ見学型実習が主となっている診療科・センターが、今後、参加型臨床実習へ更に移行する際の大きな手がかりになる。年度末に実習の評価を担当している教員にシステム及び実習評価の意義等についてアンケート調査を行った。その結果、毎回評価を入力することについては若干の負担があるとする教員も見られたが、実習評価の意義については、概ね肯定的な意見が大部分を占めた。このことから、本評価システムはクリニカル・クラークシップ評価においてかなり定着しているものと推測された。
ライフログ情報処理基盤の構築:取得、処理、共有へ向けて

人の生活や行動のありさまをデジタル化し利活用するライフログについての研究を行った.奇しくも本研究プロジェクトの前後でライフログを取り巻く状況が大きく変わり,現在,ライフログは生活の中での実際の活用が注目されている.本研究では,実利用を踏まえた視点から観て,ライフログの情報システムとしての望ましいあり方,すなわち,巨大な汎用システムでなく,特定目的システムの複合体であることが望ましいことを打ち出すとともに,集約システムや食事を含む複数の具体事例についての研究を行った.本研究では,ライフログデータの取得,処理,そして利用のためのプラットホームやインターフェース、Webサービスなど、誰もが簡単にライフログを利用できるための技術基盤開発、およびそれら技術基盤の上に成り立つ新規アプリケーションの開拓を行う.具体的には,以下の項目についての研究を行った.1.ライフログデータ共有基盤の構築ライフログデータについて,個人で記録・解析するだけでなく、他者とデータを共有し合うことによって新たな応用の展開を誘発する検討をすすめた.(1)第3者視点でのライフログ画像の取得(2)食事ログの共有プラットホームの構築(3)断片ログの集約・可視化システムについて,プロトタイピングを進め,部分的にオープンなシステムとしての実験を進めた.2.コンテンツとコンテキストを活用したライフログデータ処理:位置データといったセンサデータや,画像処理による顔検出結果などに基づくコンテキスト情報を用い,イベントを検出し,データのナビゲーションを容易にした.3,食事データに焦点を当てた食事ログシステムの基礎検討:ケータイなどで取得した食事画像を利用した食事ログシステムについての基礎検討をおこなった.本研究では,ライフログデータの取得,処理,そして利用のためのプラットホームやインターフェース、Webサービスなど、誰もが簡単にライフログを利用できるための技術基盤開発、およびそれら技術基盤の上に成り立つ新規アプリケーションの開拓を行う.本プロジェクトは技術基盤という汎用指向の研究と、複数の先鋭的な応用アプリケーション開発という応用指向の研究による横型・縦型融合、いわゆる「π型」の研究を目指すものである人の生活や行動のありさまをデジタル化し利活用するライフログについての研究を行った.奇しくも本研究プロジェクトの前後でライフログを取り巻く状況が大きく変わり,現在,ライフログは生活の中での実際の活用が注目されている.本研究では,実利用を踏まえた視点から観て,ライフログの情報システムとしての望ましいあり方,すなわち,巨大な汎用システムでなく,特定目的システムの複合体であることが望ましいことを打ち出すとともに,集約システムや食事を含む複数の具体事例についての研究を行った.本研究では,ライフログデータの取得,処理,そして利用のためのプラットホームやインターフェース、Webサービスなど,誰もが簡単にライフログを利用できるための技術基盤開発、およびそれら技術基盤の上に成り立つ新規アプリケーションの開拓を行う.すなわち、本プロジェクトは技術基盤という汎用指向の研究と、複数の先鋭的な応用アプリケーション開発という応用指向の研究による横型・縦型融合、いわゆる「π型」の研究を目指すものである.具体的には,以下の項目についての研究を行った.1.ライフログデータ共有基盤の構築ライフログデータについて,個人で記録・解析するだけでなく、他者とデータを共有し合うことによって新たな応用の展開を誘発する検討をすすめた.(1)第3者視点でのライフログ画像の取得(2)食事ログの共有プラットホームの構築(3)断片ログの集約・可視化システムについて,プロトタイピングを進め,部分的にオープンなシステムとしての実験を進めた.2.コンテンツとコンテキストを活用したライフログデータ処理:ウエアラブルシステムで取得した様々なセンサデータ,特に位置データから得られるコンテキスト情報を用い,イベントを検出し,データのナビゲーションを容易にした.画像データと組み合わせることで,自動的にトラベルストーリーをつくるシステムを構築した.さらに,ユーザの自分自身のログデータの視聴履歴をもとにログ検索における推薦システムも構築した.3.ウエアラブルシステムの構築:汎用なライフログデバイスのプロトタイプをあらたに実現した.さらに,iPhone上のソフトウエアとして,ある程度のライフログを取得しうる仕組みを構築した.ライフログデータについて,個人で記録・解析するだけでなく、他者とデータを共有し合うことによって新たな応用の展開を誘発する試みに継続して取り組む.具体な対象を絞り,ウエアラブルデータの利用評価のための位置情報からのインタラクティブな検索,ユーザ画像からの施設同定,画像からの屋内位置の推定,画像に基づくコミュニティ解析といった課題に対して取り組んだ.1.ウエアラブルデータの取得,利用,評価*位置情報のインタラクティブな検索:ライフログとして利用価値の高い位置情報について,1年間にわたる取得を行い,そのデータを閲覧するためのインタラクティブなインタフェースを構築し,ユーザスタディによる評価を行った.*位置と画像からの施設類別:位置情報で得られる周辺の施設情報を利用し,画像データを用いた絞り込みを行うことにより,ユーザが写真を取得した施設の類別(レストラン等)を行った.*画像からの屋内での位置検出:ユーザの取得する画像をもとに,その画像の取得位置の検出を行った.鉄道博物館を舞台とし,あらかじめ参照画像データセットを構築し,参照画像との高速マッチングにより,新規画像の対象を求め,位置検出を行った.博物館全体での評価を行った.2.ライフログデータの共有化にむけて*画像群からのコミュニティ解析:複数ユーザの食事画像の大きなデータセットに対して,画像データのクラスタリングを行い,そのクラスターに注目することで,ユーザが少数のクラスに分類できる可能性を示した.ライフログデータについて,個人で記録・解析するだけでなく、他者とデータを共有し合うことによって新たな応用の展開を誘発する試みに継続して取り組んだ.

具体な対象を絞り,個人が携帯するマルチメディア機器から取得した情報を用いて,ユーザ画像からの屋内位置の同定そのためのインタラクティブなシステムの構築と評価実験,そして,画像(特に食事画像)に基づく食の内容評価,クラスタリング解析,ソーシャルメディアの検索クエリといった課題に対して取り組んだ.なお,本研究での基盤をもとに,CRESTでのプロジェクトを展開することができ,そこでは,食事画像を集積し,食のライフログを一覧する仕組みを構築している.1.ライラログデータの処理に向けた取り組み*画像からの屋内での位置検出:ユーザの取得する画像をもとに,その画像対象を同定することで,位置の検出を行った.昨年から引き続き,鉄道博物館を舞台とし,あらかじめ参照画像データセットを構築し,参照画像との高速マッチングを行った.*インタラクティブシステムの構築:鉄道博物館を対象とした位置同定の実験のために,一般ユーザがタブレットPC上で携帯利用可能なシステムを構築し,一般利用の環境下での実験を行った.*食事記録のマルチメディア処理;画像及びコンテキスト情報を用いて,食事記録の内容評価を進めた.2.ライフログデータの共有化にむけて*ソーシャルメディアのクエリに関する検討:時間性,空間性,人の繋がりを考慮して,マルチメディアコレクションを検索する手法について提案し,プロトタイプを構築し,人の旅の移動パターンの検索を行った.*食事画像群のクラスタリング解析:20余名のユーザに対して,1か月分の食事画像データを解析し,重み付空間ピラミッドマッチングと多段階での類似評価を行うことで,画像の類似性に基づくラスタリングを行った.混在データでの評価を行い,平均して90%以上の割合での分割を行うことができた.
細胞運動の推進力を基質に伝達するナノシステムの動態と構造解析

本研究は、細胞質中のアクチン系細胞骨格が発生した力を細胞外へ伝達する機構と、その構造を明らかにすることを目的としている。一般的には、接着斑と呼ばれる構造がその機能を担っていると考えられている。しかし、神経細胞から伸長した神経突起には接着斑構造が存在しないにもかかわらず、接着基質上を活発に移動する。したがって、接着斑以外の細胞一基質間接着構造が存在すると考えられる。そこで、そのような細胞一基質間接着機構を解明するために、接着斑に集積するlaspファミリー分子と蛍光タンパク質の融合タンパク質を神経芽細胞腫株NG108-15に発現させ、その局在を解析した。NG108-15細胞において、laspファミリー分子は主にフィロポーディアに集積し、接着斑様の斑点状分布は観察されなかった。また、反射干渉法によってフィロポーディアに沿った接着領域が観察されたが、laspファミリー分子はその領域へ顕著な集積を示さなかった。Laspファミリー分子はアクチン繊維結合活性を持つことから、FRAP法を用いてアクチン分子と動態を比較した。アクチン分子ではフィロポーディア先端から細胞内部方向への逆行性輸送が観察されたが、laspファミリー分子は拡散的な動態を示した。この結果は、アクチン繊維上でアクチン繊維結合タンパク質の速い交換が起きていることを示している。神経細胞一基質間接着は接着斑とは構成タンパク質分子が異なっていることから、微細構造も異なっている可能性がある。細胞-基質問の接着領域は2次元的な広がりを持った構造で、超薄切片法では領域全体を観察することは困難である。そこで、NG108-15細胞を薄膜に接着させ、化学固定後に薄膜を溶解することで細胞の基質接着面を直接観察する方法を開発した。本方法を用いた観察によって、接着斑を含めた細胞-基質間接着機構が構造的に明らかになると期待される。非神経細胞では、接着斑と呼ばれる構造がその機能を担っていると考えられている。しかし、神経細胞には接着斑構造は存在しない。そこで、非神経細胞と神経細胞の接着機構を比較するために、接着斑に集積することが知られているビンキュリン、VASPやlaspファミリー分子と蛍光タンパク質の融合タンパク質をメラノーマ細胞株B16と神経芽細胞腫株NG108-15に発現させ、その動態を蛍光消光回復(FRAP)法によって解析した。B16細胞では、全ての融合タンパク質において接着斑への集積が観察された。しかしNG108-15細胞では、どの融合タンパク質においても接着斑に特有な斑点状の蛍光は観察できなかった。また両細胞株共に、laspファミリー分子はフィロポーディアとストレスファイバーに、VASPはラメリポディア先端に集積することが観察された。FRAP法による解析の結果、B16細胞の接着斑における各分子の交換速度は、ビンキュリンが最も遅くVASPとlaspファミリー分子が同程度であることが分かった。以上の結果から、NG108-15細胞には既知の接着斑分子から構成される細胞接着構造は存在しないと考えられる。加えて、VASPとlaspファミリー分子の局在がまったく異なったことから、両タンパク質分子には少なくとも二つの異なった細胞内局在制御機構が存在することも明らかになった。
ストレス対処特性の簡易評価表の開発と産業精神看護学的応用に関する研究

勤労者のコーピング特性を評価するための既存の質問紙にはさまざまの問題があった。これらを参考に、職域健診や健康教育場面で使いやすい6尺度20項目からなる新しい簡易質問紙を試作した。これを勤労者集団に適用しては信頼性と妥当性を確認する作業を、数回繰り返した。最終的に、18項目からなるコーピング特性簡易評価尺度(BSCP)を完成した。BSCPの下位尺度(積極的問題解決、解決のための相談、気分転換、視点の転換、他者への情動発散、回避と抑制)には十分な内的一貫性と構成概念妥当性が認められ、また因子構造妥当性に男女差がないことも確かめられた。さらに、職業性ストレスや抑うつとBSCP下位尺度との間には中程度の相関があることや、職業性ストレスと抑うつとの関連をコーピング特性が媒介していることも認められ、職業性ストレス過程モデルとの理論的一致が確認された。BSCPを用いた研究の結果、コーピング特性は、喫煙・飲酒習慣・自殺に関する態度などと関連している可能性がある他、病院看護師の喫煙行動が交替制勤務に伴う眠気に対する対処行動の一種である可能性も示唆された。BSCPの再現性の検討、および大集団における標準化の作業は研究期間中に終了できなかったが、近日中に実行する準備を進めている。BSCPは、職業性ストレスに起因するストレインの予測、勤労者の健康問題関連行動・態度の関連要因分析、職場の「ストレスマネジメント研修」の教材などとして、実用的なツールであることが示唆された。1)ストレス対処特性を評価するための既存の質問紙を参考に研究者らがブレインストーミングを行い、職域健診や健康教育場面で使いやすいよう、6尺度20項目からなる簡易質問紙を試作した。これを用いて某企業の新任係長級研修の参加者141名を対象に質問紙調査を行った結果、うち17項目が積極的問題解決・問題解決のための相談・気分転換・他者を巻き込んだ情動対処・発想転換・感情抑圧の6因子を構成していた。これに基づき構成した6尺度には、実用に耐える内的一貫性があること、既存尺度で評価した職業性ストレスや抑うつ症状と中程度の相関があること、および抑うつ度の重回帰分析で職業性ストレスと対処特性の間に交互作用があることを示し、6尺度の信頼性と妥当性を部分的に確認した。2)上記6尺度のうち項目数の少ない尺度に新項目を追加し、ほとんどの対象者が同じ回答を示す(=弁別力が低い)項目を改変して、改訂版18項目を試作した。これを用いて某自治体の職員研修受講者75名に対する質問紙調査を行い、気分転換という対処特性と「自殺への共感度」との関連を報告した。3)上記改訂版のうちなお弁別力の低い質問や多義的な質問を再改訂した18項目を作成してコーピング特性簡易評価尺度(BSCP)と命名し、これを用いて2つの自治体の職員328名に対する質問紙調査を行った。改訂尺度の信頼性と妥当性が再度確認され、特に抑圧という対処を選びやすい人は対人関係ストレスによって抑うつ度が高くなりやすいことと、飲酒時に赤面しない男性に限れば"ストレス解消のための飲酒"の頻度と情動焦点型の対処特性が関連していることを明らかにした。4)BSCPの因子構造が男性勤労者と女性勤労者で異なる可能性が残されていることから、さらに小改訂を加えて、別の職域(民間企業)での調査を準備中である。予想通りの結果が得られれば、次年度には標準化作業に取りかかる予定である。1)前年度に作成した、18項目から成るコーピング特性簡易評価尺度(BSCP)の信頼性・妥当性に関する最初のデータを第76回日本産業衛生学会にて発表するとともに、これを論文化して産業衛生学雑誌に投稿した。BSCPと飲酒行動との関連の分析結果については、第10回日本産業精神保健学会で発表した。

2)前年度にBSCPを試用する中で、その因子構造が男性勤労者と女性勤労者で異なる可能性が示唆されたことから、さらに小改訂を加えた改訂版BSCPを作成した。これを用いた質問紙調査を、男性を主とする勤労者集団(某企業の新任係長級研修の参加者146名)に対して実施した結果より、1)と同じ因子構造を確認するとともに、他方で女性を中心とする勤労者集団(病棟看護師333名)にも実施した結果より、男性の場合と同じ因子構造を示すことを確認した。すなわち、男女いずれにおいても、積極的問題解決、解決のための相談、気分転換、視点の転換、他者への情動発散、回避と抑制、の6因子が抽出されることと、BSCPで評価したストレス対処特性が職業性ストレスと抑うつ度との関連を修飾していることとを示した。以上の結果の一部は第77回日本産業衛生学会にて発表した。3)以上をもってBCSPの最終版とし、次年度には標準化作業のため男女合わせて約1600名を対象とした調査を実施する予定であり、いくつかの調査フィールドとの交渉を開始した。1)前年度までに作成したコーピング特性簡易評価尺度(BSCP)の信頼性・妥当性に関するデータを、論文として産業衛生学雑誌上で発表した。2)このBSCPに、さらに若干の改訂を加えて最終版を作成し、男性の多い職域と女性の多い職域のそれぞれにおける信頼性・妥当性について、第77回日本産業衛生学会で発表した。すなわち、性別を問わず下位尺度の内的一貫性と構成概念妥当性が確認された。これをもって、本研究の主たる目的を達成した。3)BSCPまたはその原項目で評価した勤労者のコーピング特性と、喫煙・飲酒習慣・自殺に関する態度およびストレス関連性格傾向との関連について、既に収集してきたデータに追加解析を加えて検討した。看護職集団における喫煙行動が、交替制勤務に伴う眠気に対する対処行動の一種である可能性について論じた論文を、Industrial Health誌上に発表した。4)BSCPの再現性の検討、および大集団における標準化の作業は、調査フィールドの事情により本研究期間内に完了しなかったが、近い時期に実行できるよう具体的な準備作業に入っている。5)BSCPと勤労者の対人コミュニケーションとくにアサーションとの関連について検討した結果や、職場の「ストレスマネジメント研修」で教材としてBSCPを使用する経験に基づき、BSCPを職域でのメンタルヘルス研修に活用する意義について検討した。その結果、こうした実践活動に有益なツールとなることが示唆された。
文学の原作とそのリトールド版との比較に基づいた英語学習法及び教材の開発

本研究における仮説と,同仮説を検証するためのリサーチ・クエスチョンは次の通り。仮説:文学テクストの原文とそのリトールド版を比較しながら読むことで、英語学習者は意味を理解しながら言語形式にも着目する。リサーチ・クエスチョン:文学作品のリトールド版は、その原文の言語形式の気付きにどれほど寄与するのか。このリサーチ・クエスチョンに取り組むために本年度では次のふたつの研究を行った。(1)原文(O.ヘンリーの短編After Twenty Years)とそのリトールド版(中学校英語教科書に掲載)の比較を,日本人大学生にしてもらった。結果,冠詞の違い(例:原文では不定冠詞なのに,リトールド版では定冠詞),固有名詞と代名詞の使い分けに関する違い,語彙上の違い等への気づきが見られた。残念ながらこの(1)の研究成果を30年度中にまとめることは出来なかったが,31年度中には紙媒体での研究発表を考えている。(2)原文の和訳もひとつのリトールド版とみなすことが出来るとの考えから,Lorenz Hartが書いた詩"Falling in Love with Love"の原文とその和訳の比較も日本人大学生にしてもらった。結果,語彙の多義性(例:loveの意味),時制の使い分け(例:現在形と過去形の併用),比喩表現等への気づきが見られた。この(2)の研究成果は,日本通訳翻訳学会の「TILT研究プロジェクト」第5回会合(平成30年12月23日広島大学東広島キャンパス)において口頭で発表された。初年度にあたる平成30年度には,(1)研究対象となるテクストの選定と(2)実験を行うことを計画していた。(1)(2)ともおおむね順調に進展したと言える。「おおむね」としたのは,「研究実績の概要」に書いた通り,研究成果の発表が口頭発表1件のみであったからである。紙媒体による研究発表を少なくとも1回は行うべきだった。「研究実績の概要」で触れたふたつの研究の(1)と(2)のそれぞれに関し,紙媒体(もしくは,紙媒体による研究発表の場をもたない学会の場合は電子媒体)による研究発表を行う予定である(令和元年度)。また,研究最終年度にあたる令和2年度には,中等教育等で使用可能な教材を開発する予定である。海外(イギリス)出張が30年度31年度にまたがったため。
主観的輪郭の比較認知研究から探る知覚的体制化のメカニズム

ハトもヒトと同様にカニッツァ錯視を知覚し,明るさを充填しているか明るさの弁別課題を用いて検討した。その結果,ハトはカニッツァ図形の検査野をヒトとは異なり暗く知覚していることが示された。また,ハトが錯視的な輪郭を知覚するか視覚探索課題を用いて検討した。先行呈示された錯視図形の形状とターゲットの形状が一致していた場合,反応時間が短くなるか調べたところ,実輪郭図形によるプライミング効果自体が見られたセッションに限ってカニッツァ図形による実輪郭図形探索の促進効果が見られた。ハトは,カニッツァ錯視を知覚するが,ヒトとは明るさの充填の点においてヒトとは異なっていた。明るさの弁別を訓練し,パックマン型誘導図形を内向きに配置した内部領域の明るさをどのように判断するかテストした24年度の実験では,ヒトではカニッツァ錯視が生じ,物理的な明るさよりも明るく判断されるのに対し,ハトでは物理的な明るさよりも暗く判断していることがわかった。25年度は,さらに同じ図形について明確な輪郭を伴った錯視であるかを調べるため,ハトに三角形や四角形を標的とする視覚探索課題を訓練したのち,探索場面の前にヒトでは三角形や四角形のカニッツァ錯視が生じる図形をプライムとして呈示した。ヒトと同様にカニッツァ錯視図形による探索の促進効果が認められたが,実際の三角形や四角形がプライムとして呈示されたことによる促進効果はセッション間で一定せず,この点,さらなる検討が必要である。種間比較としてキュウカンチョウがカニッツァ錯視を知覚しているか調べた。キュウカンチョウにおいてはハトとは異なり,オブジェクトベースの注意研究により,体制化された図形の「まとまり」に対して注意が賦活することがすでに示されているため,まずそれを利用する実験をおこなった。誘導図形の適切な配置によりヒトでは主観的輪郭が知覚される図形の内部で注意を移動しなければならない条件下で,キュウカンチョウの反応時間は短くなり,主観的輪郭を知覚している可能性が示されたが,個体数が少なく推測統計的には明確な結果とはいえないため,今後個体数を増やして検討する必要がある。また,同一個体を用いてハトと同じプライミング課題での検討をおこなう予定である。実験1では,明るさ弁別課題をハトに訓練し,ヒトが主観的輪郭を知覚する刺激配置をハトに呈示したとき,ハトが物理的な明るさよりもどれほど明るく知覚するかその強度を量的に調べた。ヒトでは,4つの誘導形図形の「口」部分を中央に全て向けるとヒトは主観的輪郭を知覚する。訓練ではこのパターンは使用せず,誘導図形の口部分が互いにバラバラの向きに配置されたものを条件性弁別刺激として画面中央に呈示した。ハトがこれをつつくと,左右に比較刺激が呈示された。誘導図形に囲まれた中央部(検査野)の輝度を操作し,背景より明るい条件では左の比較刺激,暗い条件では右の比較刺激をつつくようハトに訓練した。テストの実験条件では,誘導図形の口の向きをすべて内向きにして呈示した。統制条件では,誘導図形の口の向きをすべて外向きにして呈示した(この条件は,口部分を全て内向きにした条件とは違い,主観的輪郭は知覚されない)。このテストの結果,ヒトとは違い,ハトは検査野がより暗いと知覚されることが明らかになった。このことは,同時弁別課題でテストした場合にも確認できた。実験2の予備実験として,ハトにおこなう課題をヒト被験者に実施した。最初に,三角形または四角形を円形(妨害刺激)の中から探索することを訓練した。標的の探索に十分慣れたところで,先行刺激(プライム)として,主観的輪郭によって構成した標的を呈示した。この時,反応時間が短くなり,主観的輪郭が実輪郭の図形の探索を促進することがわかった。今年度は,ハトを被験体としてこの実験を実施し,ハトが主観的輪郭をヒトと同じように輪郭をともなって知覚しているかを検討する。これまでの実験では,ハトに明るさの弁別を訓練したあと,パックマン型誘導図形を内向きに配置した内部領域の明るさをどのように判断するかテストしたところ,物理的な明るさよりも暗く判断していることがわかった。さらに,これが明確な輪郭を伴った錯視であるかを調べるため,ハトに三角形や四角形を標的とする視覚探索課題を訓練したのち,探索場面の前にヒトではカニッツァ錯視が生じる図形をプライムとして呈示したところ,探索の促進効果はセッション間で一定しなかった。この点,さらなる検討が必要である。26年度は,種間比較としてキュウカンチョウがカニッツァ錯視を知覚しているかオブジェクトベースの注意の現象を利用して調べた。

キュウカンチョウにおいてはハトとは異なり,オブジェクトベースの注意研究により,体制化された図形の「まとまり」に対して注意が賦活することが示されているが,個体数を増加させてこの現象の頑健性をまず確認したところ,標的刺激の視認性に反応時間のパタンが大きく左右されることが示された。手がかりと同じオブジェクト内に呈示された標的に対する反応時間の短縮(オブジェクト内利得)が見られた個体について,誘導図形の配置により主観的輪郭を形成しうる刺激をオブジェクトとし,オブジェクト内利得が見られるか調べたところ,この個体ではテスト期間中を通じて安定したオブジェクト内利得がみられ,キュウカンチョウについては明確な錯視効果が示された。ただし,個体差については今後の検討が必要である。比較認知科学プライミング効果を利用した,ハトにおける主観的輪郭知覚の検討については,当初の予定通り実験を終えることができた。キュウカンチョウの比較実験についても実施することができた。当初予定していた実験1(主観的輪郭にともなう明るさの充填の測定)については確認実験を含めて完了した。また,25年度実施予定の実験2(プライミングによる主観的輪郭知覚の検討)については,予備実験を完了することができ,今後すぐに本実験に移行できるため,予定よりも早いスケジュールで研究が達成できている。一方,他種(キュウカンチョウなど)による比較研究については予定よりも実験が遅いペースで進んでおり達成状況は100%ではない。これまでの実験から,ハトが主観的輪郭図形をヒトとは違うように知覚している可能性が得られたので,今後どのような知覚が生じているかを精査する。キュウカンチョウではヒトとよく似た知覚が生じている可能性が示唆されたが,個体数が少ないため,今後個体数を増やして検討する。すでにヒトを被験者とする予備実験を完了した上記実験2(プライミングによる主観的輪郭知覚の検討)について,ハトを被験体とした実験を速やかに実施していく。25年度後半には,ハトの部分優先処理傾向と主観的輪郭知覚の強度の相関を調べる実験3を予定通り実施する。比較実験の対象であるキュウカンチョウの新規個体が入手できなかったため。キュウカンチョウの個体数を増やし,比較実験を推進する。24年度に完了できなかった他種との比較実験を完了させる。
東アジア起源の雑穀（キビ・アワ）の黒海北側ステップ地帯への拡散の時期と経路

ユーラシアの農耕拡散研究は、複数の栽培化センターを起点とした、大陸を広く行き交う拡散と、生態環境や文化的背景に基づいた各地での多様な選択と融合のムーブメントとして検討する必要がある。本研究のフィールドは、なかでもユーラシア農耕拡散の結節点と予測される黒海北側の地域である。中国で栽培化され、中央アジアを経由して青銅器時代以降にヨーロッパに到達したと予測される雑穀(キビ・アワ)を対象に、確実性の高い土器圧痕同定法であるレプリカ法と、雑穀のC4植物という特性を生かした炭素窒素同位体分析を研究手法として、黒海北側西部ステップ地帯を通り抜けた雑穀の出現期とその拡散ルートを明らかとしたい。
電気化学理論を用いた鋼材の湿式腐食疲労に関する基礎的研究

本研究は、海洋中の鋼の湿式腐食は材料と環境との境界面で起こる電気化学反応であること、腐食は時間とともに進行する現象であることに着目して、実際の腐食環境を実験室でシュミレ-ションし、試験片に腐食セルを取り付け、電気化学的に腐食を加速させて海洋構造物の腐食疲労強度を明らかにした。研究成果の概要を以下に示す。1)電気化学的手法を用いて、湿式腐食の環境(塩分濃度、温度、溶存酸素量)に応じた、鋼の腐食速度を種々求め、その違いを明かにした(プログラムの開発も含む)。2)その腐食速度は、長時間かけた腐食環境にある鋼の腐食損失量から実測した腐食速度と比較した結果、両者はよく一致したことを確かめた。3)(1)空気中の疲労実験を9体(10Hz)、(2) 25°C、3%Nacl水溶液中の腐食疲労実験を6体(10Hz)、(3)実際の腐食速度に近づけた環境で比較的短期間で実験を行うため電気化学的に腐食を加速させた腐食疲労実験を5体行い、その結果をSーN曲線として示した。4)腐食疲労の場合、その疲労強度は、腐食と疲労の相乗効果により、許容応力レベル以下になることがある。また、N=10^7程度までは腐食疲労強度は直線的に低下することを明らかにした。5)走査電子顕微鏡によると、鋼の破断面は空気中疲労の場合と異なり、腐食疲労の場合は脆性破面の占める割合が大きくなる。また、応力レベルが低下するほどその傾向が著しくなることが判った。最も応力レベルの低い試験片では、脆性破面の領域が破断面全体の約90%にも及んでいる。6)海洋ケ-ブルの動的挙動を解析できるプログラムを作成し、流体力を受けるケ-ブルの2、3の力学的時性について考察した。7)腐食疲労に関するSーN曲線を求めるためには、長寿命領域まで含めた実験が今後とも必要である。本研究は、実際の鋼材の腐食環境を実験室で再現し、かつ、比較的短時間で長寿命域までの腐食疲労特性を把握するため、一連の基礎的実験を行ったものである。まず、湿式腐食の現象は電気化学理論で取り扱えることに着目し、実験に私用する試験片の自然腐食速度を数例の環境下で求めた。つぎに、腐食セル内のアノ-ド電位を上げ、腐食を加速させた時の試験片の腐食損失量を計測して理論値との比較を行った。最後に、試験片に腐食セルを取り付け、空気を飽和させた3%食塩水を循環させた腐食環境での腐食疲労実験と空気中での疲労実験を行い、その強度の比較検討を行った。その際、破断面のマクロ観察と走査電子顕微鏡によるミクロ観察を行い、腐食疲労の特徴についても調べた。本研究で得られた結論を列記すると、以下のようである。(1)電気化学的手法を用いると、湿式腐食の環境に応じて、短時間で腐食速度を容易に求めることができる。(2)Tafel曲線で得られる範囲内では、腐食量の実測値とFaradayの法則から得られた計算値とはよく一致する。(3)腐食疲労強度は、腐食と疲労の相乗効果により、許容応力レベル以下になることがある。(4)腐食疲労の破断面は、空気中疲労のそれと異なり、脆性破面の占める割合が大きく、応力レベルが低下するほどその傾向は著しい。(5)腐食疲労に関するS-N曲線を求めるためには、長寿命領域まで含めた実験が必要である。

(6)長寿命領域までの腐食疲労強度は、上記(2)で述べた電気化学的に腐食を加速させる方法によって得られるものと考える。本年度の研究は、海洋中の鋼の湿式腐食は材料と環境との境界面で起こる電気化学反応であること、腐食は時間とともに進行する現象であることに着目して、実際の腐食環境を実験室でシミュレ-ションし、試験片に腐食セルを取り付け、電気化学的に腐食を加速させて海洋構造物の腐食疲労強度を明らかにした.本年度の研究実績を以下に示す.1)電気化学的手法を用いて、湿式腐食の環境(塩分濃度、温度、溶存酸素量)に応じた、鋼の腐食速度を種々求め、その違いを明かにした(プログラムの開発も含む).2)その腐食速度は、長時間かけた腐食環境にある鋼の腐食損失量から実測した腐食速度と比較した結果、両者はよく一致したことを確かめた.3)(1)空気中の疲労実験を9体(10Hz)、(2)25°C、3%Nacl水溶液中の腐食疲労実験を6体(10Hz)、(3)実際の腐食速度に近づけた環境で比較的短期間で実験を行うため電気化学的に腐食を加速させた腐食疲労実験を5体行い、その結果をSーN曲線として示した.4)腐食疲労の場合、その疲労強度は、腐食と疲労の相乗効果により、許容応力レベル以下になることがある、また、N=10^7程度までは腐食疲労強度は直線的に低下することを明らかにした.5)走査電子顕微鏡によると、鋼の破断面は空気中疲労の場合と異なり、腐食疲労の場合は脆性破面の占める割合が大きくなる.また、応力レベルが低下するほどその傾向が著しくなることが判った.最も応力レベルの低い試験片では、脆性破面の領域が破断面全体の約90%にも及んでいる.6)腐食疲労に関するSーN曲線を求めるためには、長寿命領域まで含めた実験が必要であるが、本研究で述べた電気化学的に腐食を加速させる方法によって、比較的短時間の実験で時間依存性のある腐食疲労現象を明確にすることができる手法を明らかにした.