hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
樋門周辺堤体内のゆるみや空洞の生成・発達機構の解明と河川堤防危険度評価への応用

特に,計測が非常に難しい樋門周辺地盤の間隙水圧の変動も計測でき,劣化領域の発生メカニズムの裏付けだけでなく,数値解析手法の検証のためのデータを蓄積することができた。さらに,様々な劣化領域の初期寸法が豪雨時における堤防の安定性に及ぼす影響についても検討し,劣化領域に応じた危険度の判定方法を提案するためのデータを蓄積できた。一方,浸透流解析においては,地盤中に発生する空気圧の評価や,地盤の不飽和浸透特性のモデル化など様々な課題も見られたものの,繰返し浸透に伴う地盤の力学挙動の変化は捉えており,今後の改善点も見えてきている。2研究成果の発進状況について:研究成果は直ちに地盤工学会学術講演会や土木学会年次大会,中部地盤工学シンポジウムに投稿できている。H29年度は,ゆるみ・空洞など劣化領域の生成・発達のメカニズムを解明し,劣化領域を考慮した河川堤防の浸透安全性の評価方法を提案するため,引き続き模型実験と数値解析を実施し,さらに土構造物境界における土の劣化について調べた。1樋門下部に予め空洞が存在する場合を対象に,水位の繰返し変動をモデル化した二次元・三次元繰返し浸透模型実験および数値解析を追加実施し,浸透力の繰返し変動に伴う土砂の移動だけでなく,水圧・動水勾配の変動についても検討し,下部空洞をトリガーとする劣化領域の発生・発達メカニズムを明確にすることができた。水位上昇時,樋門周辺地盤には上向きの浸透力が発生するとともに飽和し土砂は不安定となり,土水境界の土砂は空洞内に落下する。一方,水位低下時は下部空洞に向かって浸透力が発生し,土構造物境界における土砂は直下方向,内部地盤は斜め下方向に移動し,下部空洞に流出する。下部に流出した土砂は,さらに樋門横断方向の浸透流により外部に流出する。2柔構造樋門など,樋門下部に空洞が予め発生しない状況を想定し,土構造物境界における水の流れおよび土の劣化状況について検討を行った。具体的には,構造物境界の影響を考慮できる透水実験を実施し,実験前後の粒度分布を調べることで,土ー構造物境界が地盤の劣化に及ぼす影響について検討した。その結果,地盤材料の密度や粒径に係らず,構造物境界部にて地盤の劣化が先行して進行することがわかった.一方,流速については,密度が小さいケースでは構造物境界部において流速が卓越する結果が見られたか,密度が比較的に大きい場合は境界から離れた領域より流速が小さい結果が見られ,地盤の劣化は流速だけでなく,浸透水や壁の性質等様々な原因によって支配されていることが分かった。杭で剛支持された剛構造樋門の周辺堤防内には,ゆるみ領域や空洞の存在がしばしば確認されており,それらの分布や規模によっては堤防の安全性に重大な影響を及ぼすことになる。平成10年以降,樋門の設計は柔構造を基本としているが,今なお現存する樋門の多くは杭基礎を有する剛構造樋門であり,その周辺地盤にはゆるみ領域や空洞が伏在している可能性がある。近年頻発する豪雨に備え,樋門周辺地盤におけるゆるみ領域・空洞の有無の確認や対策の実施は急務となっている。本研究では,剛構造樋門の周辺に発生するゆるみ領域・空洞の生成・発達メカニズムを解明し,さらに,これらの影響を考慮した破堤危険度評価手法の提案を試みた。H28年度は,模型実験の不足分を追加実施するとともに,模型実験を対象とした数値解析を行い,模型実験で計測困難な周辺地盤の土圧や水圧の変化および樋門そのものの力学挙動について詳細に検討する予定である。
下部消化管疾患におけるフォスフォリパーゼA2の遺伝子変異に関する研究

細胞質ホスホリパーゼA_2(cPLA_2α)は膜リン脂質からのアラキドン酸遊離を制御する酵素であり,マウスやヒトにおいて腸管ポリープの形成に関わる可能性が示唆されている.一方,大腸に腺腫が多する家族性大腸腺腫症(以下FAP)は家系間や家系内で臨床徴候が異なっている.そこで,FAPにおいてcPLA_2αが疾患修飾遺伝子か否かを検討した.臨床的にFAPと診断され,遺伝子解析の同意を得られた59家系73例(男性36例,女性37例)を対象とした.国際HapMapプロジェクトのデータベースに基づいて選択したcPLA_2αの7個の単塩基多型(SNPs;rs3820185,rs17591814,rs12746200,rs12749354,rs12042344,rs12144159,rs4402086)をダイレクトシークエンス法で解析し,臨床所見(大腸腺腫数,大腸癌,胃底腺ポリポーシス,胃腺腫,十二指腸腺腫,乳頭腺腫,網膜色素上皮過形成,骨腫,デスモイドの有無)との関連を検討した.胃底腺ポリポーシスの有無でrs3820185のアレルC(OR2.50;95% CI 1.27-4.84;p=0.011)およびrs12746200のアレルG(OR 2.59;95% CI 1.06-6.35;p=0.034)の頻度が有意に異なっていた.他のSNPsと臨床徴候に有意な関係はみられなかった.rs3820185アレルCとrs12746200アレルGについて,性,年齢,APC変異,H.pylori感染の有無を調整したところ,これらは胃底腺ポリーポーシスの発生に有意な影響を及ぼさなかった.以上より、cPLA_2αはFAPの疾患修飾遺伝子である可能性は低いが、H.pyloriを介して胃粘膜増殖に影響を与える可能性が示唆された.細胞質ホスホリパーゼA_2(cPLA_2α)は膜リン脂質からのアラキドン酸遊離を制御する酵素であり,マウスやヒトにおいて腸管ポリープの形成に関わる可能性が示唆されている.一方,大腸に腺腫が多する家族性大腸腺腫症(以下FAP)は家系間や家系内で臨床徴候が異なっている.そこで,FAPにおいてcPLA_2αが疾患修飾遺伝子か否かを検討した.臨床的にFAPと診断され,遺伝子解析の同意を得られた59家系73例(男性36例,女性37例)を対象とした.国際HapMapプロジェクトのデータベースに基づいて選択したcPLA_2αの7個の単塩基多型(SNPs;rs3820185,rs17591814,rs12746200,rs12749354,rs12042344,rs12144159,rs4402086)をダイレクトシークエンス法で解析し,臨床所見(大腸腺腫数,大腸癌,胃底腺ポリポーシス,胃腺腫,十二指腸腺腫,乳頭腺腫,網膜色素上皮過形成,骨腫,デスモイドの有無)との関連を検討した.胃底腺ポリポーシスの有無でrs3820185のアレルC(OR2.50;95% CI 1.27-4.84;p=0.011)およびrs12746200のアレルG(OR 2.59;95% CI 1.06-6.35;p=0.034)の頻度が有意に異なっていた.他のSNPsと臨床徴候に有意な関係はみられなかった.rs3820185アレルCとrs12746200アレルGについて,性,年齢,APC変異,H.pylori感染の有無を調整したところ,これらは胃底腺ポリーポーシスの発生に有意な影響を及ぼさなかった.以上より、cPLA_2αはFAPの疾患修飾遺伝子である可能性は低いが、H.pyloriを介して胃粘膜増殖に影響を与える可能性が示唆された.研究計画を遂行すべく、臨床試料の採取と解析を開始した.非特異性多発性小腸潰瘍症5例、クローン病10例、および原因不明の消化管出血症例のうち検査時に顕出血のなかった5例から同意を得た上で、ダブルバルーン小腸内視鏡検査小腸を施行し、内視鏡的に異常所見のない回腸と空腸から生検を施行した.このうち、新鮮凍結標本を薄層切片化しsPLA2とcPLA2の免疫染色を行ったところ、いすれの疾患群においてもsPLA2は小腸上皮細胞膜上に発現が認められた.これに対して、cPLA2はクローン病患者では小腸上皮細胞質内での発現が顕著であったが、非特異性多発性小腸潰瘍症ではその発現が低下していた.以上より、非特異性多発性小腸潰瘍症においてはcPLA2の発現が低下し、プロスタグランディン代謝が異常を来している可能性が示唆された.mRNA発現を解析する予定である.なお、小腸内視鏡検査のデータの一部を3つの論文として発表した.一方、上記対象のうち、非特異性多発性小腸潰瘍症3例、クローン病5例の生殖細胞DNAを抽出し、cPLA2遺伝子解析を開始した.

現時点ではスクリーニングを開始したところであるが明らかな遺伝子変異を認めていない.cPLA2の全エクソンについて多型を含めたヌクレオチド変化に関する検討を継続する予定である.家族性大腸腺腫症における非ステロイド性消炎鎮痛剤の効果は、既に報告した7例に加えて対象症例を12例とし組織のアポトーシスと増殖能の推移、およびcPLA2遺伝子解析に着手した.現時点では増殖能には変化なくアポトーシスが惹起される可能性を示唆する結果が得られている.細胞質ホスホリパーゼA_2(cPLA_2α)は膜リン脂質からのアラキドン酸遊離を制御する酵素であり、マウスやヒトにおいて腸管ポリープの形成に関わる可能性が示唆されている。一方、大腸に腺腫が多発する家族性大腸腺腫症(以下FAP)は家系間や家系内で臨床徴候が異なっている。そこで、FAPにおいてcPLA_2αが疾患修飾遺伝子か否かを検討した。臨床的にFAPと診断され、遺伝子解析の同意を得られた59家系73例(男性36例、女性37例)を対象とした。国際HapMapプロジェクトのデータベースに基づいて選択したcPLA_2αの7個の単塩基多型(SNPs;rs3820185、rs17591814、rs12746200、rs12749354、rs12042344、rs12144159、rs4402086)をダイレクトシークエンス法で解析し、臨床所見(大腸腺腫数、大腸癌、胃底腺ポリポーシス、胃腺腫、十二指腸腺腫、乳頭腺腫、網膜色素上皮過形成、骨腫、デスモイドの有無)との関連を検討した、胃底腺ポリポーシスの有無でrs3820185のアレルC(OR2.50;95%CI1.27-4.84;p=0.011)およびrs12746200のアレルG(OR2.59;95%CI1.06-6.35;p=0.034)の頻度が有意に異なっていた。他のSNPsと臨床徴候に有意な関係はみられなかった。rs3820185アレルCとrs12746200アレルGについて、性、年齢、APC変異、H.pylori感染の有無を調整したところ、これらは胃底腺ポリーポーシスの発生に有意な影響を及ぼさなかった。以上より、cPLA_2αはFAPの疾患修飾遺伝子である可能性は低いと推測した。
キナマイシン・ジャドマイシン系抗生物質の多様型合成研究

本課題では,AB環部位に対応するブロモナフタレン誘導体とD環部位に対応するフェニルボロン酸誘導体との鈴木-宮浦カップリングを機軸とするナフタレンルートを経由して,得られたAB-D環ユニットからのC環形成,ジアゾ化を経てプレキナマイシンをまた,イソロイシンの導入,脱保護を経てジャドマイシンAの全合成をそれぞれ達成し,またプレキナマイシン合成の共通中間体よりD環の酸素官能基化などを経てキナマイシン類の骨格合成を達成した.本課題では,AB環部位に対応するブロモナフタレン誘導体とD環部位に対応するフェニルボロン酸誘導体との鈴木-宮浦カップリングを機軸とするナフタレンルートを経由して,得られたAB-D環ユニットからのC環形成,ジアゾ化を経てプレキナマイシンをまた,イソロイシンの導入,脱保護を経てジャドマイシンAの全合成をそれぞれ達成し,またプレキナマイシン合成の共通中間体よりD環の酸素官能基化などを経てキナマイシン類の骨格合成を達成した.前年度は,キナマイシンとプレキナマイシンの両方の全合成を目指した網羅的検討,不斉全合成の重要な触媒となりうる電子吸引性基を有する新規グアニジン型酸性触媒の開発,ロマイビチシン合成に向けた2量化反応,およびスピロ中間体を経由したジャドマイシンの全合成を検討した.ナフタレン誘導体を経由するプレキナマイシンの合成研究プレキナマイシンのAB環部位に相当するナフタレンボロン酸とD環部位に相当するo-プロモベンズアルデヒドとの鈴木カップリング,続くアルデヒドの酸化とFriedel-Crafts環化反応によりプレキナマイシンの基本骨格の構築を達成した.ジアゾ化などを経てプレキナマイシンの合成を達成する予定である(学会で発表).酸性プロトンを有するグアニジン類の合成と触媒としての機能の開拓市販のチオ尿素のニトロ化体に種々の1級アミンを反応させ,酸性プロトンを有するニトログアニジン類を合成した.このものを酸性触媒とするDiels-Alder反応を検討したが,今回合成したニトログアニジンの低い溶解性から,期待した触媒活性は見出されなかった.ロマイビチシン合成に向けた二量化反応の検討D環部位に相当するエノールトリフラートと市販のフェニルボロン酸との鈴木カップリング.および酸素官能其の導入により,2量化反応のモデル基質である2-フエニルシクロへキセノン誘導体の合成を達成した.さらに2量化反応を検討する予定である.ジャドマイシンAの合成研究これまでに合成を達成しているアミノ酸部位以外の炭素単位をもつスピロ中間体に対してイソロイシンを作用させ,ジャドマイシンの環化前駆体の合成を達成した.そのほか,DAルートの基質となるベンズインデノンの別途合成に関する論文の報告,グアニジン関連の著書の出版.特許の出願を行った.21年度は,20年度に引き続き,キナマイシンとプレキナマイシンの両方の全合成を目指した網羅的検討,ロマイビチシン合成に向けた2量化反応,およびスピロ中間体を経由したジャドマイシンの全合成を検討した.ナフタレン誘導体を経由するキナマイシン類・プレキナマイシンの合成研究20年度までにその合成を達成したプレキナマイシンの基本骨格の構築となるbenzo [b] fluorene誘導体に対し,脱メチル化,ジアゾ化,参加を経てプレキナマイシンの全合成を達成した(学会で発表).さらにキナマイシン類の全合成へと展開すべく,先のbenzo [b] fluoreneのD環部位への選択的な酸化的修飾を試みたが,結果としてB環の酸化も併発したため,前駆体である安息香酸誘導体に対して検討を行った.Pd触媒を用いたカルボキシル基のオルト位選択的水酸化と生じたフェノールの酸化により,D環部位の修飾の足がかりとなるキノンへの変換を達成した.また,以上を含むキナマイシン類の合成研究についての業績について,日本薬学会関東支部より奨励賞を受賞した.ロマイビチシン合成に向けた二量化反応の検討20年度に二量化反応のモデル基質の合成を達成したが,途中酸素官能基の導入などの段階に問題があったため,あらかじめ酸化した基質に対してフェニルボロン酸との鈴木カップリングを検討したところ,安定した収率で目的物を得ることができた.ジャドマイシンAの合成研究20年度に合成したスピロ化合物にイソロイシンを作用させた合成中間体について,各種条件下での閉環反応を試みたが,目的の環化体は得られなかった.そこで,同じスピロ化合物を還元して得られるアルコールに対して,キノン部位にイソロイシンを導入後,先に還元したアルコールをアルデヒドに酸化することで自然発生的に環化が進行し,ジメチルジャドマイシンAの全合成を達成し,これについてTetrahedron Lett.に報告した.22年度は,前年度達成したプレキナマイシンの全合成とキナマイシン類の基本骨格の合成研究について学術論文に発表した.ジャドマイシンAの合成研究前年度達成したジメチルジャドマイシンAの全合成に引き続き,各種条件下,フェノール性ヒドロキシル基の保護基であるメチル基の脱保護によるジャドマイシンAの全合成を目指し検討した.BBr3を用いた場合,目的のジャドマイシンAの生成は見られたものの,ジャドマイシンAの11位臭素化体などの副生成物を与えた.その他,BCI3,9-I-9-BBN,LiI-lutidineなどの脱メチル化の系を検討したが,目的のジャドマイシンAを得ることができなかった.

そこで保護基としてメチル基の代わりに脱保護の容易なMOM基を有するベンゾオキサボロール(A環部位)とブロモジュグロン(CD環部位)の鈴木一宮浦カップリングを経由するルートを検討した.2つの基質は市販の3,5-ジメチルフェノールと1,5-ジヒドロキシナフタレンよりそれぞれ4工程で合成した.これらを用いて鈴木-宮浦カップリングを検討し,Pd(P(t-Bu)3)4を用いた場合に対応するアルコールを77%で得ることができた.C環上のキノン部位にL-イソロイシンを導入してアミノ酸とし,A環上のアルコール部位をDess-Martin酸化してジャドマイシンの基本骨格を持つ環状アミナールへと変換した.さらにこのものの2つのMOM基を塩酸で脱保護し,目的とするジャドマイシンAの全合成を達成した.結果として,本課題では,A環部位に対応するフェニルボロン酸誘導体とCD環部位に対応するブロモナフタレン誘導体との鈴木-宮浦カップリングを機軸とするナフタレンルートを経由して,プレキナマイシンとジャドマイシンの全合成,およびキナマイシン類の骨格合成を達成した.
複素環を有するTTF誘導体を用いた外場応答型伝導体の開発

研究目的・方法にある、1複素環を置換した配位子分子の合成と物性評価、について、窒素原子が磁性金属原子へ強く配位可能な1,3,4-チアジアゾールを置換したビスメチルチオTTF誘導体を合成した。また、1,3-ベンゾチアゾールとチオール部位の両方が置換したビスメチルチオTTF誘導体も合成した。そして、これらの分子の酸化還元電位測定や光学測定を行い、量子化学計算とともに、配位子分子の電子状態について実験と理論の両面から検討を行った。その中で、チオール部位を有する分子に関しては、吸収スペクトルやNMR測定などの結果から、溶媒極性に応じて、分子内水素移動を伴う互変異性を起こすことを明らかにした。2複素環を置換した配位子分子を用いた金属錯体、カチオンラジカル塩の作製と構造・機能性の評価について、1,3,4-チアジアゾールを置換したビスメチルチオTTF誘導体1を用いた各種錯体・塩の開発を行った。CuCl2, CuBr2を用いた化学酸化法によって得られたカチオンラジカル塩1・CuCl3, 1・CuBr3の黒色針状結晶のX線構造解析を行ったところ、ドナー分子のチアジアゾールの窒素原子にCuX3ーの銅原子が2.01Åの距離で直接配位した1:1塩を形成していることを明らかにした。SQUID測定の結果から、分子内π-d相互作用に基づく、弱い反強磁性的な相互作用が存在することを見出した。一方、(1)2Cu(hfac)2錯体は分子1とCu(hfac)2を熱シクロヘキサン中で2:1の混合比で反応させることにより合成した。(1)2Cu(hfac)2の褐色板状結晶のX線構造解析を行った結果、チアジアゾールの窒素原子がCu(hfac)2の上下からCuーN = 2.235 Åの距離で配位し、Cu(hfac)2が2つのドナー分子の間に挟まるような構造をとっていることを明らかにした。平成30年度の研究計画にある、1複素環を置換した配位子分子の合成と物性評価については、1,3,4-チアジアゾールを置換したビスメチルチオTTF誘導体や1,3-ベンゾチアゾールとチオール部位の両方が置換したビスメチルチオTTF誘導体の合成に成功し、それらの酸化還元電位測定や光学測定を行い、量子化学計算とともに、配位子分子の電子状態について実験と理論の両面から議論できている。また、光電気化学的手法による光誘起伝導性についても検討を行っている。2複素環を置換した配位子分子を用いた金属錯体、カチオンラジカル塩の作製と構造・機能性の評価については、1,3,4-チアジアゾールを置換したビスメチルチオTTF誘導体を用いた際に、Cu(hfac)2錯体の作製に成功している。また、カチオンラジカル塩の作製についても1・CuCl3, 1・CuBr3塩を含めたいくつものカチオンラジカル塩の作製とその構造・物性評価に成功している。一方で、電気伝導性的にはいずれも高伝導性を実現するには至っておらず、今後の検討課題となっている。また、配位ネットワークの構築にも成功していないため、今後検討を行っていく予定である。新規分子の開発については、現在のところ、主に1,3,4-チアジアゾールや1,3-ベンゾチアゾールなどの複素環を一つ有する分子の開発に成功しているのみであるため、高次の配位ネットワークの構築のために、複数の複素環部位を有する分子の開発を精力的に行っていく予定である。また、これまでに高い伝導性を示すカチオンラジカル塩の作製に成功していないため、より強固な積層構造を構築可能と考えられる、エチレンジチオ置換体やエチレンジオキシ置換体の合成を行い、その高伝導性塩の作製を目指す予定である。また、今後はFeCl4やFeBr4などの鉄系、CoCl4などのコバルト系も含めた各種磁性遷移金属アニオンを用いた新規なカチオンラジカル塩の作製に着手する予定である。

(1)2Cu(hfac)2の褐色板状結晶のX線構造解析を行った結果、チアジアゾールの窒素原子がCu(hfac)2の上下からCuーN = 2.235 Åの距離で配位し、Cu(hfac)2が2つのドナー分子の間に挟まるような構造をとっていることを明らかにした。平成30年度の研究計画にある、1複素環を置換した配位子分子の合成と物性評価については、1,3,4-チアジアゾールを置換したビスメチルチオTTF誘導体や1,3-ベンゾチアゾールとチオール部位の両方が置換したビスメチルチオTTF誘導体の合成に成功し、それらの酸化還元電位測定や光学測定を行い、量子化学計算とともに、配位子分子の電子状態について実験と理論の両面から議論できている。また、光電気化学的手法による光誘起伝導性についても検討を行っている。2複素環を置換した配位子分子を用いた金属錯体、カチオンラジカル塩の作製と構造・機能性の評価については、1,3,4-チアジアゾールを置換したビスメチルチオTTF誘導体を用いた際に、Cu(hfac)2錯体の作製に成功している。また、カチオンラジカル塩の作製についても1・CuCl3, 1・CuBr3塩を含めたいくつものカチオンラジカル塩の作製とその構造・物性評価に成功している。一方で、電気伝導性的にはいずれも高伝導性を実現するには至っておらず、今後の検討課題となっている。また、配位ネットワークの構築にも成功していないため、今後検討を行っていく予定である。新規分子の開発については、現在のところ、主に1,3,4-チアジアゾールや1,3-ベンゾチアゾールなどの複素環を一つ有する分子の開発に成功しているのみであるため、高次の配位ネットワークの構築のために、複数の複素環部位を有する分子の開発を精力的に行っていく予定である。また、これまでに高い伝導性を示すカチオンラジカル塩の作製に成功していないため、より強固な積層構造を構築可能と考えられる、エチレンジチオ置換体やエチレンジオキシ置換体の合成を行い、その高伝導性塩の作製を目指す予定である。また、今後はFeCl4やFeBr4などの鉄系、CoCl4などのコバルト系も含めた各種磁性遷移金属アニオンを用いた新規なカチオンラジカル塩の作製に着手する予定である。(理由)当初予定していた金額に比べて、主に、旅費および学会参加費が少なかったため、残金が生じた。残金はそれほど大きな額ではないので、次年度予算と合算して有効利用するために余剰金とした。(使用計画)余剰金は物品費として平成31年度予算と合算して使用する。
小学校体育科におけるテクニカルポイントを意識した言語活動授業開発

【研究目的・意義】児童が運動できるようになるには,テクニカルポイントと自分の動きのずれを認識して練習することが不可欠である。折しも平成23年度から,新学習指導要領が完全実施された。その要諦は「言語活動」である。体育科における言語活動は,集団活動で協力して学び合う活動を充実する。資料を基に練習方法や作戦を考えて教え合ったり,その成果や課題について話し合ったりする活動を重視するとしている。しかし,仮説無きままの児童による言語活動では効果はありえない。そこで1テクニカルポイントと自分の動きの比較によって仮説立てや検証を行えるよう支援する。2確かな仮説立てや検証のための話し合い等の言語活動を行い,コミュニケーションの中で理解を確立する。以上二点を踏まえた授業開発が本研究の目的である。【研究計画・方法】・テクニカルポイントと自分の動きの比較により児童の積極的な仮説立てを促す資料の作成児童が仮説を立てやすくするため,映像資料や画像資料を中心に視覚効果の高い資料を幅広く収集した。また授業において児童が動きを比較するため,運動場面に持ち込める無線LANでの提示機器を活用した。・児童がテクニカルポイントと自分の動きのずれを解決できる言語活動案の作成授業における言語活動に1動きの比較による仮説立て2仮説の検証という二段階を含ませた。具体的には学習カードを用いて児童同士が互いの考えを伝え合い深める活動やタブレット端末を活用して互いの動きとテクニカルポイントとのずれを比較検討し,課題点を学習カードに記入するする活動をとり入れた。授業後には児童ヘアンケートを行い結果を検証した。・言語活動の位置づけと効果的指導過程の策定小学校体育科カリキュラムを分析し,言語活動の活用手順を盛り込んだ指導計画ならびに指導案を作成した。【研究成果】研究の結果,特に映像による比較活動によって児童が動きを修正しやすくなることが分かった。調査によって,全86名の児童からの結果により,映像による比較によって練習しやすくなった(99%)という結果を得た。また児童の学習カードへの記述から,テクニカルポイントとの違いがより明確に記述されていた。そこで修正箇所のみの重点的な練習という次の段階へつながりやすくなった。テクニカルポイントを確実に盛り込んだ言語活動が行われたといえる。テクニカルポイントと自分の動きの比較・検証の二段階を盛り込んだ授業が,意図を明確にした言語活動につながり,さらに運動の修正点も明確になり,体育科の学習としても有意義な授業づくりにつながたと考える。
「養護教諭のメンタルヘルス支援モデルの構築」－養護教諭のレジリエンス尺度の開発ー

本研究は、養護教諭のレジリエンス尺度の開発を目指し、平成27年29年度にかけて、先行研究及び熟練護教諭への面接調査より抽出したレジリエンス要因分類整理して54項目の予備調査票を作成し、養護教諭25名に実施した。その結果を因子分析し、さらに研究者及び現職養護教諭に検討を求め、4因子28項目を本調査に用いる尺度項目として選出した。研究最終年度は、養護教諭レジリエンス尺度の作成を目的に、予備調査により抽出された養護教諭レジリエンス4因子28項目の本調査を実施した。平成30年1月2月にかけて全国公立小・中・高等学校養護教諭1000名を対象に、層別無作為抽出による無記名自記式質問紙調査を郵送法にて行った。調査項目は(1)予備調査より選出したレジリエンス28項目(2)自尊感情尺度(山本・松井・山城1982)10項目を合わせた38項目について、5件法にて回答を求めたところ、501名より回答を得た。回収率50.1%因子分析の結果『自己肯定感』『援助志向性』『向上への意欲』『感情調整』『楽観性』の5因子が抽出された。これら養護教諭のレジリエンスに関する因子構造を教師レジリエンス尺度と比べると、『向上への意欲』や『楽観性』は教師レジリエンスの同僚性、モデル、楽観性、挑戦、問題解決などと概ね同類とみられたがが、『自己肯定感』『援助指向性』『感情調整』においては、養護教諭特有の要因があることが示唆された。また、5因子20項目のα係数は20項目全体で、α=0.846となった。第1因子α=0.681、第5因子α=0.618のため、今後、この2項目についての検討の必要はあるが、養護教諭のメンタルヘルス支援に向けた本尺度の活用の可能性が示された。本研究の目的は、養護教諭のメンタルヘルス支援モデル構築の基礎資料となる、養護教諭のレジリエンス尺度の開発研究である。養護教諭は、近年の子供たちの多様で複雑な問題課題等や教員等への支援等への対応が期待されているが、多くはストレスフルな職場環境において、精神的不調に対処しながら、日々の職務をこなしている現状があり、具体的なメンタルヘルス支援の確立が課題となる。研究初年度となる本年度は、養護教諭のレジリエンス尺度開発の前段階として、養護教諭の職務遂行時に生起する心理的要因に関して、面接調査による調査項目の収集を目指した。具体的には経験年数が豊富な養護教諭5人を対象としたフォーカスグループ面接を実施し、養護教諭の日常の職務遂行時における感情や意見を出してもらった。20年30年の経験年数、勤務先も同市内というフォーカスグループであったため、個人面接では得られない自由な話し合いによる、情報が得られた。研究代表者は、熟練養護教諭に対する面接調査を行い、養護教諭の実践においては、その時の対象や外部からの様々な反応・刺激で生起した、ネガティブ・ポジティブな自己の感情を調整しながら取り組んでいるという、実践と心理的要因の関係を検討しているが、今回のフォーカスグループ面接調査においても、同様の心理的要因が把握できた。これにより養護教諭のレジリエンス尺度開発に向けた、調査項目試作版の調査項目を収集への準備ができた。初年度となる平成27年度の研究課題は1福岡県内養護教諭対象の面接調査及び2面接調査データ分析より調査項目の収集であったが、面接調査のための学内倫理申請において時間を要したため、面接調査の実施予定の変更(時期、対象)をせざるを得なかったことにより、調査項目の収集が遅れている。本研究の目的は、養護教諭のメンタルヘルス支援モデル構築の基礎資料となる養護教諭のレジリエンス尺度の開発研究である。近年、養護教諭は学校保健の中核としての役割を担い、子どもたちの多様で、複雑な心身両面での健康課題のみならず、保護者、教職員等への対応や支援が求められている。ほとんどが一人体制の現状にあって、ストレスフルな職場環境で孤軍奮闘している養護教諭自身のメンタルヘルス向上のために、具体的なメンタルヘルス支援の確立が喫緊の課題である。研究2年目となる本年度は、昨年度取集された調査項目により養護教諭のレジリエンス尺度の試作版の作成とプレテストの実施を目指した。しかしながら、養護教諭の内実を浮き彫りにするために、尺度項目作成にあたって、養護教諭特有の項目抽出をKJ法で行うことにした為、KJ法研修に3回(15時間)参加し、KJ法による尺度項目の抽出方法を習得してからの取り組みとなり、プレ調査の実施が難しくなった。現在は、昨年度実施したグループ面接及び一昨年実施した個人面接のデータの逐語より「養護教諭のストレス」に注目して分析をKJ法により実施し、レジリエンス関連項目を抽出している。さらに、レジリエンス関係の先行研究の文献レビューにより、レジリエンス尺度開発の研究論文から収集した既存の尺度項目を合わせて、尺度項目作成を進めている。本年度計画のプレ調査ができなかった代替として、今後は、現職養護教諭及び尺度開発研究者の協力を得て、教育現場において独特の立場にある養護教諭のレジリエンスの尺度項目を作成、全国調査を実施して養護教諭のレジリエンス尺度開発研究を進めていく。研究2年目の本年度は養護教諭レジリエンス尺度試作版を作成し、プレ調査を実施予定であったが、研究代表者の勤務先が変わったことが遅れの大きな要因となった。専門領域担当が研究代表者のみであるというの学内事情により、研究時間の確保が困難であった。

また、面接調査データの分析をKJ法で行ったため、研修に参加した後に調査データ分析を開始したことも遅れの要因と考える。本研究は、近年の子どもたちの多様で複雑な心身の健康問題、課題や教職員との連携のみならず支援が期待される反面、職場内での無理解にさまざまな葛藤を抱えるという職ならではのストレスを抱えている養護教諭に対するメンタルヘルス支援モデルの構築を目指すものである。そのための基礎資料となる養護教諭のレジリエンス尺度開発を目下の目的として取り組んでいる。平成29年度は、平成27年度実施した熟練養護教諭に対するインタビュー調査データをKJ法を用いて養護教諭のストレスとそれに対する対応についての状況を明らかにした。ストレスフルで否定的な状況に対しポジティブに適応しそれを乗り越え成長している姿を把握することができた。この結果は日本学校保健学会にて発表した。上記結果をもとに、先行研究を参考にし養護教諭のレジリエンス尺度案を作成しプレテストを養護教諭50名を対象に実施した。さらに、プレテストの結果及び先行研究でのレジリエンス尺度を参考に、養護教諭のレジリエンス尺度を作成し、全国養護教諭1000名を対象に本調査を平成30年1月2月末の期間で実施した。質問紙調査の内容は質問項目(養護教諭のレジリエンス尺度28項目、既存の精神健康度調査10項目)及び日頃のストレスとその対応等についての自由記述であった。調査は全国学校名鑑より全国、小・中・高養護教諭1000名(層化抽出・無作為)を対象に郵送にて実施。501名(女性500名男性1名)より回答あり。3分の2以上に自由記述あり。現在データの入力が完了し、統計ソフトSPSSにより分析を実施すると同時に、自由記述の質的分析の準備を進めている。本研究においては、昨年度学内業務が多忙になったため、当初の予定が大幅に遅れ、養護教諭のレジリエンス尺度開発に向けた本調査が予定通りの実施が困難になった。そのため、本年2月15日に補助事業期間延長申請を提出し、3月20日付で承認が得られた。本研究は、養護教諭のレジリエンス尺度の開発を目指し、平成27年29年度にかけて、先行研究及び熟練護教諭への面接調査より抽出したレジリエンス要因分類整理して54項目の予備調査票を作成し、養護教諭25名に実施した。その結果を因子分析し、さらに研究者及び現職養護教諭に検討を求め、4因子28項目を本調査に用いる尺度項目として選出した。研究最終年度は、養護教諭レジリエンス尺度の作成を目的に、予備調査により抽出された養護教諭レジリエンス4因子28項目の本調査を実施した。平成30年1月2月にかけて全国公立小・中・高等学校養護教諭1000名を対象に、層別無作為抽出による無記名自記式質問紙調査を郵送法にて行った。調査項目は(1)予備調査より選出したレジリエンス28項目(2)自尊感情尺度(山本・松井・山城1982)10項目を合わせた38項目について、5件法にて回答を求めたところ、501名より回答を得た。回収率50.1%因子分析の結果『自己肯定感』『援助志向性』『向上への意欲』『感情調整』『楽観性』の5因子が抽出された。これら養護教諭のレジリエンスに関する因子構造を教師レジリエンス尺度と比べると、『向上への意欲』や『楽観性』は教師レジリエンスの同僚性、モデル、楽観性、挑戦、問題解決などと概ね同類とみられたがが、『自己肯定感』『援助指向性』『感情調整』においては、養護教諭特有の要因があることが示唆された。
神経-グリア-内皮細胞連関におけるインターロイキン-1の役割

内皮細胞由来の血管弛緩因子として知られているエンドセリンの処置により、培養アストロサイトにおける1型インターロイキン-1受容体mRNAの発現が増加することをノーザンブロット法を用いて明らかにした。また、インターロイキン-1のアストロサイトに対する作用として、アストロサイトの増殖促進作用のあることが明らかとなった。また、培養ミクログリア細胞におけるインターロイキン-1βの発現調節機構を検討した結果、インターロイキン-1βmRNAの発現が、ATPおよびβアドレナリン受容体アゴニストであるイソプロテレノールにより誘導されることが明らかとなった。また、1型インターロイキン-1受容体が脳の特定領域の神経細胞および脳微小血管の内皮細胞で発現していることを以前の研究により明らかにしているが、本研究において、2型インターロイキン-1受容体が、正常ラット脳内ではほとんど発現していないが、興奮性神経毒であるカイニン酸の投与により脳の特定領域の神経細胞および脳微小血管の内皮細胞で発現誘導されることを新たに見いだした。以上の知見より、脳虚血あるいは興奮性神経毒による神経細胞の異常興奮あるいは損傷により、神経細胞からアドレナリン/ノルアドレナリンやATPなどの生理活性物質が遊離あるいは漏出され、それらがミクログリアに作用することによりインターロイキン-1の発現が誘導され、産生されたインターロイキン-1は神経細胞に作用する他、アストロサイトに作用してその増殖を促進する可能性、さらには、血管内皮細胞に作用して好中球やマクロファージなどの脳実質への浸潤を促進する可能性が考えられた。また、血管内皮細胞とアストロサイトの間にもエンドセリンを介した相互作用が存在する可能性が考えられた。
古典絵画における岩絵具粒子分布の検討とその芸術表現への応用

美術史的観点からの調査研究で室町時代前期の作と推定された曼荼羅図に使用された顔料<岩絵具>の藍銅鉱と孔雀石について蛍光X線、分光輝度計、光学顕微鏡で調査し同定し粒度分布を測定した。そのデータを再現模写に使用し模写における岩絵具の使用に目視でなく粒度分布を考慮して行うことについての研究資料とした。この調査研究から岩絵具を所定の3段階の粒子と限定して作品を11名が試作し日本画の芸術表現における顔料粒子の持つ意味が考察された。表現の様々な可能性という観点からは、今回、利用範囲としなかった細かい砂の粒子を加えたいと思う作者も多かった。現在、主に「日本画」といわれている絵画は、素材として「膠」「岩絵具」などに特色を持っているとされている。本研究で「岩絵具」の「粒度分布」に対する考察から、その検証としての近代以前の作品と推定される曼荼羅の「部分模写」と、それらの芸術表現への応用を試みている。絵画作品<古典>から推定する岩絵具粒度分布の分析手法の確立については倍率・撮影条件など様々な検討の後、曼荼羅の小品をモデルとし分析を進めた。400倍の顕微鏡写真を撮影、A4版に出力し透明フィルムを重ね粒子の輪郭を手作業で抽出さらに抽出されたフィルムをA3に拡大の後、顕微鏡のスケールと篩網の目開きから5,10,20,30,40,50μmに相当する罫線の表を作りA3にある輪郭と短径がどの径となるかを照合し総計で2692個の粒子を計測し孔雀石2種と群青1種の分布図を作成し、一連の分析手法とした。今回の再現模写にも用いる藍銅鉱と孔雀石試料の作成は、ボールミルなどで慎重に粉砕し1から200μmまでの20段階のメッシュを用い丁寧に分級した。25年度は、それらの分析を研究者で共有し、再現部分模写を行うためのカメラなどによる基礎的情報の収集と準備を進め、その作品の美術史的考察については図書・文献資料などによる検討に入っている。今回対象の岩絵具についての色彩学的考察についても26年度に行う科学的な分析のための準備を行った。また、現在よりも少ない粗さの段階の絵具を使い行う創作表現の研究も26年度本格化させるにあたり、それに用いる粉体素材を使い手法の検討を行った。岩絵具粒子径の計測を25年度に行ったが、その絵の具粒子が藍銅鉱・孔雀石からなる岩絵具であることを確認するために、携帯型成分分析計を設備し分析を行い、目視だけでなく銅の鉱物であり、藍銅鉱・孔雀石であることを確認した。これらの結果を受け、「部分模写」「芸術表現研究」を進めた。再現部分模写については、目視調査および接写写真、顕微鏡写真撮影を行い、基底材、孔雀石・藍銅鉱以外の絵具の推定を行い、準備のための基礎的な研究とともに、再現図の上げ写し作業、復元模写の完成に向け作業をすすめている。また、本作品の制昨年年代などについての考察は、再現模写における資料も参考にしつつ調査を進め、截金の状況などから考察を進めた。芸術表現への応用<創作表現の研究>については、25年度の研究からおよそ2ー3種類程度の粗さの粒子群からなる絵具ではないかかと推定され、その結果を受け、コーティングの為の担体材料の選定を行うとともに、「部分模写」研究の成果とともに、現状の色彩について調査し、一部、それらの色彩の岩絵具も制作し表現研究につなげてきている。当初の予定では、27年度7月には、成果の発表を行う予定であったが、基礎的な調査研究を多く必要としたこともあり12月ごろの成果発表という形で進んでいる。本研究の最終年度として、美術史的考察も研究分担者及びその分野の協力者により、まとめられ本研究に使用されてきた曼荼羅図の制作年代が同一の金剛界曼荼羅図から切り出された応永年間(1394ー1427)以前、15世紀前半を降らない室町時代前期のものであるとされた。前年度から進んで来た部分再現模写も再現下図を完成させ藍銅鉱・孔雀石と顕微鏡・蛍光X線・分光輝度計で同定され作られた細分化された粒子の岩絵具を調合しそれを所定の部分に使用し、制作され再現部分模写として仕上げられた。創作表現に、この曼荼羅にある粒度の段階を取り入れ制作し現在の状況と比較する研究は、それぞれの協力者が3段階の粒子区分という制約の中、女子美術大学で研究開発された人造岩絵具の方法で各自が試作し50号程度の作品を制作した。これを美術評論の立場の研究者と作品と共に対談する形で討議し岩絵具粒子とマチエールの関係、曼荼羅図の持つ絵具粒子と現代の岩絵具による表現について討議された。最終年度にあたり、資料とした曼荼羅図と共に、この3年間で研究されてきた内容をデータや岩絵具顔料粒子標本、再現模写の途中の工程など実物、創作研究の作品を2015年11月25日から12月11日まで女子美術大学相模原校舎1900ギャラリーにおいて展示を行い多数の来場者に公開した。

また、会期中、ギャラリートークとして研究の解説を40人程度の来場者の中、実施した。また、3月には、それらの内容を要約したリーフレットを発行し、東京国立博物館研究員の神庭信幸氏を特別講師としてリーフレット、資料を使い20名程度の参加者の中、今回の研究方法などについて討議した。リーフレットは本学図書館、研究室に収蔵され関係資料も研究室に収蔵している。美術史的観点からの調査研究で室町時代前期の作と推定された曼荼羅図に使用された顔料<岩絵具>の藍銅鉱と孔雀石について蛍光X線、分光輝度計、光学顕微鏡で調査し同定し粒度分布を測定した。そのデータを再現模写に使用し模写における岩絵具の使用に目視でなく粒度分布を考慮して行うことについての研究資料とした。この調査研究から岩絵具を所定の3段階の粒子と限定して作品を11名が試作し日本画の芸術表現における顔料粒子の持つ意味が考察された。表現の様々な可能性という観点からは、今回、利用範囲としなかった細かい砂の粒子を加えたいと思う作者も多かった。本研究は、当初、27年7月ごろに成果発表を行う予定であったが、基礎的な調査研究を多く必要としたこともあり12月ごろの成果発表という形で進んでいる。まず、もっとも基礎的な部分である、鉱物の成分分析について委託、または、機器レンタルにより行う予定であったが実物の大きさ、レンタル料などから問題もあり検討の結果、今回の目的のための機能を備えた成分分析計の中古機器の購入を決め以降の分析となり、遅れを生じさせた。また、「再現模写」についても、基底材となる絹の選定、サンプルでの試作など詳細に行われ進めている。また、表現研究においても、担体の選定と現状の色彩の考察・試作などおこなったことで全体としてやや遅れた状態にあるが研究者との打ち合わせで12月ごろの本学のギャラリーでの成果発表という予定を確認している。日本画制作、造形素材研究(今後の推進方策)今年度は、当初、発表に向けた準備を行い、7月ごろに成果発表を行う予定であったが、やや遅れた状態にあり12月ごろの成果発表という計画で現在すすめている。成果発表には、再現模写された作品とともに、それにいたる研究状況、創作研究においては、その作品とともに、現代の日本画画材の粒子区分の状況との制作者自身の比較、考察を行い、それらを展示するとともに、いくつかに分冊したリーフレットの発行も計画している。125年度は、目的1絵画作品<古典>から推定する岩絵具粒度分布の分析手法の確立。2歴史的作品資料から検討する岩絵具の粒子段階の解明のために、作品の顕微鏡写真の撮影と分析。藍銅鉱と孔雀石を使い多段階のメッシュを用いた試料の作成を行う事と、26年度に12をもとに行う、部分復元模写、資料の美術史的考察、色彩学的考察のための基礎的要件の整備を研究者個々に行うことであり、芸術表現・作品制作で、それに用いる粉体素材を使う手法の検討を検討することが25年度に行うことであったが、それぞれ、実績報告にあるように達成されている。現在までの達成度において、やや遅れた状態にあると報告している。創作研究の実際の制作作業は今年度から個々に始まること、再現模写の仕上げの段階が遅れたことによるものである。26年度は、江戸中期よりも古い推定される「曼荼羅」の群青と緑青の岩絵具について25年度の作成した試料と測定結果をあわせ、岩絵具の粒度分布を0.01gの単位で合成し、それを用い再現部分模写を行う。使われている他の岩絵具についても、これと似た手法がとれる場合、それに近づけることを検討する。また、岩絵具試料と作品の原本について蛍光X線分析、試料については、可能な分光分布測定を行い、その鉱物の同定を確かなものとする。それらの分析については、(公財)神奈川科学技術アカデミー等の機材をレンタルし表面を分析する。
アクティブ操舵と制駆動力配分の相補的動作とオンライン最適化

本研究課題は,四輪独立アクティブ操舵車両におけるタイヤ力配分のMinimax最適化について,操舵と制駆動力配分の相補性な活用を検討対象としている.二層構造の制御系を前提としており,上流側は目標運動に必要な制駆動力と横力,ヨーモーメントを出力するアクティブ操舵車両のための一般的な車両制御器であり,下流側では,タイヤ力配分の静的の凸計画問題がサンプル周期ごとに反復して解かれ,各輪の舵角と制駆動力の指令値が決まる.操舵と制駆動力配分の相補性は,両者による寄与の和としてヨーモーメントが発生することを反映しており,もとより制駆動力配分の有効性はこのような相補性に強く関連しているが,操舵と制駆動力配分の間で最適に負荷配分しようとする考え方は割合に最近になって認識されるようになった.昨年度の研究計画に引き続き,本年度は路面摩擦係数の推定について検討した.基本的なタイヤ力配分手法は昨年度の計画により得られたが,路面摩擦係数が均等と仮定したときのタイヤ負荷の最適配分のため,μスプリット路に代表される滑りやすさが不均等な路面については,滑りやすい側にタイヤカを配分しすぎない工夫が必要であった.路面摩擦係数が推定できれば,いままでの負荷配分の代わりに摩擦係数に応じてタイヤカを配分することで目的は達成される.そこで,本年度はブラシモデルによる路面摩擦係数の推定について検討して,新たな推定式を導出した.この過程でブラシモデルに関する先行研究の結果に改良を加えることもできた.この方法をSimulinkのブロックとして実装し,数値シミュレーションにより検証を行い,非線形タイヤモデルとの比較により,所定の推定精度が得られることを確認した.本研究課題は,四輪独立アクティブ操舵車両におけるタイヤ力配分のMinimax最適化について,操舵と制駆動力配分の相補性な活用を検討対象としている.二層構造の制御系を前提としており,上流側は目標運動に必要な制駆動力と横力,ヨーモーメントを出力するアクティブ操舵車両のための一般的な車両制御器であり,下流側では,タイヤ力配分の静的の凸計画問題がサンプル周期ごとに反復して解かれ,各輪の舵角と制駆動力の指令値が決まる.操舵と制駆動力配分の相補性は,両者による寄与の和としてヨーモーメントが発生することを反映しており,もとより制駆動力配分の有効性はこのような相補性に強く関連しているが,操舵と制駆動力配分の間で最適に負荷配分しようとする考え方は割合に最近になって認識されるようになった.昨年度の研究計画に引き続き,本年度は路面摩擦係数の推定について検討した.基本的なタイヤ力配分手法は昨年度の計画により得られたが,路面摩擦係数が均等と仮定したときのタイヤ負荷の最適配分のため,μスプリット路に代表される滑りやすさが不均等な路面については,滑りやすい側にタイヤカを配分しすぎない工夫が必要であった.路面摩擦係数が推定できれば,いままでの負荷配分の代わりに摩擦係数に応じてタイヤカを配分することで目的は達成される.そこで,本年度はブラシモデルによる路面摩擦係数の推定について検討して,新たな推定式を導出した.この過程でブラシモデルに関する先行研究の結果に改良を加えることもできた.この方法をSimulinkのブロックとして実装し,数値シミュレーションにより検証を行い,非線形タイヤモデルとの比較により,所定の推定精度が得られることを確認した.本研究課題は,四輪独立アクティブ操舵車両におけるタイヤ力の配分によるタイヤ負荷のMinimax最適化について,操舵と制駆動力配分の相補性な活用を検討対象としている.二層構造の制御系を前提としており,上流側は目標運動に必要な制駆動力と横力,ヨーモーメントを出力するアクティブ操舵車両のための一般的な車両制御器であり,下流側では,タイヤ力配分の静的の凸計画問題がサンプル周期ごとに反復して解かれ,各輪の舵角と制駆動力の指令値が決まる.操舵と制駆動力配分の相補性は,両者による寄与の和としてヨーモーメントが発生することを反映しており,もとより制駆動力配分の有効性はこのような相補性に強く関連しているが,操舵と制駆動力配分の間で最適に負荷配分しようとする考え方は割合に最近になって認識されるようになった.研究代表者がこれまでに取り扱ったタイヤ負荷のMinimax最適化では,この相補性を積極的に活用していなかったため,対応する目的関数のもとでの厳密な最適配分の計算処理は実現しやすかった.本課題の初年度となる18年度はリアルタイム最適化における相補性の活用を目指して,勾配法に基づく定式化と最適性条件法の組み合わせから研究に着手した.この方法は原理的に計算効率が高いが,収束性が初期値に依存しやすいことが改めて確認された.そこで,数値的なロバスト性を向上させるように改良を加えた上で,数値シミュレーションにより効果検証を行ったが,やはり解の精度と計算速度の安定性などに検討課題が残された.従来の相補性なしのケースについて,既存の解法に計算効率を向上させる改良を試みたところ,実用的に十分な精度を確保しながら,いままでより高速な処理が実現できることが判明した.

そこで,今後は当初から予定していた勾配法に基づく解法だけでなく,相補性なしの解法を発展させる第二のアプローチについても平行して検討を続けていくことにしている.本研究課題は,四輪独立アクティブ操舵車両におけるタイヤ力配分のMinimax最適化について,操舵と制駆動力配分の相補性な活用を検討対象としている.二層構造の制御系を前提としており,上流側は目標運動に必要な制駆動力と横力,ヨーモーメントを出力するアクティブ操舵車両のための一般的な車両制御器であり,下流側では,タイヤ力配分の静的の凸計画問題がサンプル周期ごとに反復して解かれ,各輪の舵角と制駆動力の指令値が決まる.操舵と制駆動力配分の相補性は,両者による寄与の和としてヨーモーメントが発生することを反映しており,もとより制駆動力配分の有効性はこのような相補性に強く関連しているが,操舵と制駆動力配分の間で最適に負荷配分しようとする考え方は割合に最近になって認識されるようになった.昨年度の研究計画に引き続き,本年度は路面摩擦係数の推定について検討した.基本的なタイヤ力配分手法は昨年度の計画により得られたが,路面摩擦係数が均等と仮定したときのタイヤ負荷の最適配分のため,μスプリット路に代表される滑りやすさが不均等な路面については,滑りやすい側にタイヤカを配分しすぎない工夫が必要であった.路面摩擦係数が推定できれば,いままでの負荷配分の代わりに摩擦係数に応じてタイヤカを配分することで目的は達成される.そこで,本年度はブラシモデルによる路面摩擦係数の推定について検討して,新たな推定式を導出した.この過程でブラシモデルに関する先行研究の結果に改良を加えることもできた.この方法をSimulinkのブロックとして実装し,数値シミュレーションにより検証を行い,非線形タイヤモデルとの比較により,所定の推定精度が得られることを確認した.