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LSIと共存可能な希土類元素を用いた紫外・青色MOS型発光素子の研究

本研究では、大規模集積回路(LSI)と共存が可能な、赤・緑・青の3原色および紫外領域のシリコン系材料による電界発光素子の開発を目指して、希土類元素と添加物を導入したMOS構造によるEL発光素子に関する下記の研究を行った。希土類元素として主にTb、Ce、Gd、Pr等を導入したMOS型発光素子を作製し、物理的、電気的およびエレクトロルミネッセンス(EL)特性の解析を行った。希土類元素の有機コート材をシリコン基板にスピンコートし、850950°Cの熱処理によって酸化膜を形成し、ITOをゲート電極とするMOS構造を作製した。今年度は、酸化膜に導入する希土類として、Tb、Gd、(Pr+Ce)および(Gd+Pr+Ce)について検討した。発光色の制御を目指し、配合する希土類元素を従来の2種類のから3種類に増やし、配合比および作製条件が発光特性に及ぼす影響について解析した。まず、緑色の発光が確認されているTbコート液による発光素子について、スピンコート後の乾燥温度を検討した結果、これまでの120°Cから300°Cに変更することで、膜質が安定することが分かった。電流電圧特性については、EL発光強度は電流のべき関数となり、一定電流の下では発光強度が電圧の指数関数となることを示した。また、Gd、(Pr+Ce)および(Gd+Pr+Ce)のコート液を用いた発光素子では、含有するそれぞれの希土類元素に対応する波長でピークを持つEL発光を確認した。中でも、Gdに起因する315 nm、Ceに起因する355 nmのピーク波長は紫外領域にある。(Gd+Pr+Ce)の3種類の希土類元素を添加した場合は、(Pr+Ce)の2元素の場合に比べて、355 nmのピーク強度が約2倍となることを明らかにした。希土類を導入した酸化膜を持つMOS型発光素子について研究を進めた。希土類元素として主にTb、Gd、(Pr+Ce)および(Gd+Pr+Ce)等を導入したMOS型発光素子の作製条件の検討を行い、Tbではスピンコート後の乾燥温度を300°Cにすることで、膜質が安定することを示した。Gd、(Pr+Ce)および(Gd+Pr+Ce)では、紫外領域のGdに起因する315 nm、Ceに起因する355 nmの波長でピークを持つEL発光を得た。(Gd+Pr+Ce)の3種類の希土類元素を添加した場合は、(Pr+Ce)の2元素に比べて、355 nmのピーク強度が約2倍となることを明らかにした。ディスプレイへの応用も考慮して、引き続き発光色の制御の可能性について検討する。青色の発光を目指して、Gd、Tm等を中心に他の希土類元素との組み合わせ、紫外領域と青色での発光を検討する。さらに、これらの試料について、発光素子の酸化膜の表面からシリコン界面までのXPS、TEM等による物理的解析と、IーV特性等の電気的特性を行い、EL分光特性の結果も総合して、希土類イオンの励起・エネルギー遷移と発光機構を解析し、作製条件の最適化を図る。本研究では、シリコン系材料によるLSIと共存が可能な、赤・緑・青の3原色および紫外領域の電界発光素子の開発を目指して、希土類元素と添加物を導入したMOS構造によるEL発光素子に関する下記の研究を行った。希土類元素として主にGd、Pr、Ce等を導入したMOS型発光素子を作製し、物理的、電気的およびエレクトロルミネッセンス(EL)特性の解析を行った。希土類元素の有機コート材をシリコン基板にスピンコートし、950°Cの熱処理によって酸化膜を形成し、ITOをゲート電極とするMOS構造を作製した。酸化膜に導入する希土類としては、Gd、(Ta + Gd)、(Ta + Pr)および(Pr + Ce)について検討した。試作したMOS型素子に0.11mAの電流を流した場合、白色、ピンク、青みを帯びた白、紫等の色のELを確認することができた。このとき、酸化膜中にはFowler - Nordheim (FN)電流が流れていることを、電流ー電圧特性によって明らかにした。(Ta + Gd)を導入したMOS型素子のEL分光特性解析では、紫外から青の範囲の波長の強度の比率がTaとGdの混合比によって変化することを示した。(Ta + Pr)および(Pr + Ce)を導入したMOS型素子のEL分光特性では、PrイオンおよびCeイオンのエネルギー遷移によるピークを、それぞれ、確認した。XPSと断面TEM解析によって、MOS型素子の酸化膜は、希土類を含む酸化膜・ケイ酸塩の層およびSiOxリッチな層の2層構造であることを明らかにした。希土類を導入した酸化膜を持つMOS型発光素子について、計画に基づいて研究を進めた。希土類元素として主にGd、(Ta + Gd)、(Ta + Pr)および(Pr + Ce)等を導入したMOS型発光素子の作製条件の検討を行い、白色、ピンク、青みを帯びた白、紫等の色のELを観測し、紫外領域を含めたEL特性を明らかにした。

本研究では、シリコン系材料によるLSIと共存が可能な、赤・緑・青の3原色および紫外領域の電界発光素子の開発を目指して、希土類元素と添加物を導入したMOS構造によるEL発光素子に関する下記の研究を行った。希土類元素として主にTb、Eu、Gd、Pr等を導入したMOS型発光素子を作製し、物理的、電気的およびエレクトロルミネッセンス(EL)特性の解析を行った。希土類元素の有機コート材をシリコン基板にスピンコートし、850950°Cの熱処理によって酸化膜を形成し、ITOをゲート電極とするMOS構造を作製した。酸化膜に導入する希土類としては、Tb、(Tb+ Ba)、(Tb+ Ba+Eu)、(Ta + Gd)および(Ta + Pr)について検討した。とくに今年度は発光色の制御を目指し、希土類元素の配合比およびゲート電流が発光特性に及ぼす影響について解析した。(Tb+ Ba)とEuのコート液を混合して作製した試料では、Euの配合比率の上昇につれて発光色が緑色から赤色に連続的に変化することを示した。分光特性解析によって、Euの増加とともにTbイオンのエネルギー遷移に対応する波長の発光ピークが減少し、Euイオンに対応する波長のピークが増加することを明らかにした。また、試作したMOS型素子に0.011 mAの電流を流し、発光特性のゲート電流依存性について検討した。(Tb+ Ba+Eu)の試料の発光強度は、ゲート電流のべき乗に比例した。また、分光特性の電流依存性は小さいが、Euイオンに起因する波長のピークと比較するとTbのピークの電流依存性がやや大きくなった。(Ta + Gd)と(Ta+Pr)の試料は青白く発光し、分光特性のゲート電流依存性は小さかった。(Tb+ Ba+Eu)の試料と同様、発光強度はゲート電流のべき乗に比例した。本研究では、大規模集積回路(LSI)と共存が可能な、赤・緑・青の3原色および紫外領域のシリコン系材料による電界発光素子の開発を目指して、希土類元素と添加物を導入したMOS構造によるEL発光素子に関する下記の研究を行った。希土類元素として主にTb、Ce、Gd、Pr等を導入したMOS型発光素子を作製し、物理的、電気的およびエレクトロルミネッセンス(EL)特性の解析を行った。今年度は、酸化膜に導入する希土類として、Tb、Gd、(Pr+Ce)および(Gd+Pr+Ce)について検討した。発光色の制御を目指し、配合する希土類元素を従来の2種類のから3種類に増やし、配合比および作製条件が発光特性に及ぼす影響について解析した。まず、緑色の発光が確認されているTbコート液による発光素子について、スピンコート後の乾燥温度を検討した結果、これまでの120°Cから300°Cに変更することで、膜質が安定することが分かった。電流電圧特性については、EL発光強度は電流のべき関数となり、一定電流の下では発光強度が電圧の指数関数となることを示した。また、Gd、(Pr+Ce)および(Gd+Pr+Ce)のコート液を用いた発光素子では、含有するそれぞれの希土類元素に対応する波長でピークを持つEL発光を確認した。中でも、Gdに起因する315 nm、Ceに起因する355 nmのピーク波長は紫外領域にある。(Gd+Pr+Ce)の3種類の希土類元素を添加した場合は、(Pr+Ce)の2元素の場合に比べて、355 nmのピーク強度が約2倍となることを明らかにした。希土類を導入した酸化膜を持つMOS型発光素子について研究を進めた。
免疫グロブリン糖鎖の新しい分析法による病態の解明

(1)IgG上の糖鎖分析法の確立と、慢性関節性リウマチの病態診断への応用血清IgGの糖鎖はhingeのすぐ脇のFc部分に付着している。糖鎖は抗原との結合能や、Fc部分を介したマクロファージの貧食能を調節する上で重要な場所とされている。申請者はFMOC (9-fluoromethyl-chloroformate)を標識物質とした、高速液体クロマトグラフィーによるIgG糖鎖の新しい分析方法を開発し、まず慢性関節性リウマチ(RA)患者と健常成人の血清で比較を行った。その結果、RAでは糖鎖末端にガラクトースを欠損したIgGが、高比率で存在することが確認された。CRPやリウマチ因子など既知のフアクターとの有意な相関は、認められなかった。(2)RAの症状とIgGの糖鎖パターン一方妊娠に関連してRAの症状は、一時的に改善することが知られている。このため、妊婦や胎児の産生するIgGに特徴的な糖鎖の存在が推定された。そこで申請者は、先の分析法に改良を加え、臍帯血に応用した。すなわち、通常の成人血清よりpHの低い臍帯血においては。血清を50mM Tris-HC1 (pH8.2)で希釈してからプロテインAでIgGを精製、rN-glycanaseで糖鎖を遊離の後FMOCで標識することにより、分析が可能となった。その結果、臍帯血は健常成人(非妊婦)に比べて、ガラクトースおよびシアル酸の含量が有意に高いことが明らかとなった。このガラクトシルIgGは、血中半減期が長く、前述のマクロファージの貧食能を調整する事が文献的に知られている。この事実は、RAの一時的改善のみならず、周産期における効率的な生体防御に寄与しているものと推定された。現在その臨床経過との関連を、症例を増やした上で検討中である。
真空紫外レーザーしきい光電子分光法の開発

本研究では、励起分子の光電子分光の新しい展開を計るため、新しい高いイオン化状態と高分解能の光電子スペクトルを測定できるような真空紫外パルスレーザーによる「しきい光電子」スペクトル法の開発を行った。(1)まず、真空紫外レーザー(105-120nm)を発生させる水銀ヒートパイプオーブンを製作し、(2)、「しきい光電子」を測定する高分解能アナライザーを試作した。水銀ヒートパイプ・オーブンは、両端にLiF窓を取付け、その手前で水冷し、窓板に水銀が付着するのを防ぐようにした。水銀蒸気には希ガスを混入し、フェーズマッチングをとった。水銀原子をまず二光子で励起し、ついで二番目のレーザーでさらに励起させ、四周波混合によって、真空紫外レーザーを発生させた。二台目のレーザーの波長を変えることによって、Wvuv=2W_1+W_2で与えられる波長可変の真空紫外レーザーが得られる。テスト分子として,イオン化ポテンシャルの低いアニリン(8.00eV)をこの水銀レーザーで照射することによって、イオン化の実験に十分な速度の真空紫外レーザーがえられることがわかった。一方、しきい光電子アナライザーは、全く新しい試みとして、キャピラリーアレイを用い、運動エネルギーがほぼゼロの光電子のみ補集する工夫を行った。このアナライザーを特徴は、補集効率が高いことと、分解能が高いことである。実際に、アニリン分子のSi状態を第一レーザーで励起し、ついで第二レーザーでイオン化しながら、しきい光電子を測定してスペクトルを測定したところ、分解能5meVで光電子スペクトルが得られることがわかり、今後さらに分解能の向上が期待できる。これによって、本研究目的は一応達さられ、国際的にも注目される結果が今後得られることは間違いない。
肥満に関わるヒストンメチルトランスフェラーゼの解析

ヒストン修飾酵素が肥満発症に重要な役割を果たしていることが明らかになっている。本研究では,ヒストンメチルトランスフェラーゼをコードするSmyd (SET and MYND domain-containing protein)ファミリー遺伝子のSmyd2とSmyd3二重欠損マウスを作製し,表現型解析を行ったところ,本マウスは,体重増加や異常な脂肪蓄積などの肥満症の表現型を示した.これらの結果は,Smyd2とSmyd3が脂肪細胞分化や脂肪蓄積に重要な役割を果たしていることを示している.本年度は,Smyd2 -/-;Smyd3-/-マウス系統を作製し,本マウスを用いて,肥満に関わる形質を中心とした表現型解析を解析を行った.まず,Smyd2 -/-;Smyd3-/-マウスの体重を測定したところ,野生型のマウスと比較して有意な体重増加が見られた.次に腹膜脂肪組織,腸間膜脂肪組織,性腺脂肪組織の白色脂肪細胞組織および褐色脂肪組織におけるSmyd2とSmyd3の発現を確認したところ,これらすべておいてSmyd2とSMyd3の発現が見られた.Smyd2 -/-;Smyd3-/-マウスの腹膜脂肪組織,腸間膜脂肪組織,性腺脂肪組織の白色脂肪細胞組織および褐色脂肪組織の組織学的な解析を行ったところこれらすべての脂肪組織で脂肪細胞の増大がみられ,脂肪重量も有意に重くなっていた.今後,Smyd2およびSmyd3を介した脂肪蓄積の分子メカニズムの解明を目指してさらに研究を進めていく.ヒストン修飾酵素が肥満発症に重要な役割を果たしていることが明らかになっている。本研究では,ヒストンメチルトランスフェラーゼをコードするSmyd (SET and MYND domain-containing protein)ファミリー遺伝子のSmyd2とSmyd3二重欠損マウスを作製し,表現型解析を行ったところ,本マウスは,体重増加や異常な脂肪蓄積などの肥満症の表現型を示した.これらの結果は,Smyd2とSmyd3が脂肪細胞分化や脂肪蓄積に重要な役割を果たしていることを示している.SMYD(SET and MYND domain-containing protein )ファミリーはSETドメインを持ち、ヒストンメチルトランスフェラーゼをコードする遺伝子群である。我々は本遺伝子群に属するSMYD3が癌細胞の生存や増殖に重要であること、またゼブラフィッシュではSmyd3が骨格筋および心臓形成に関与していることを明らかにした。現在、Smyd2やSmyd3の遺伝子改変マウスを用いてこれらの遺伝子の機能を解析している。その結果、Smyd3変異マウス(hypomorphicマウス)のホモ接合体(Smyd3h/h)は現在までのところ顕著な異常を示していない。またSmyd2変異マウス(Smyd2h/h)についても、特に異常な表現型を示していない。SMYD2はSMYD3とその構造と生化学的特徴が似ているため、互いに機能的に重複している可能性が考えられる。そこで、Smyd2h/hマウスとSmyd3h/hマウスを交配し、Smyd2;Smyd3二重変異マウス(Smyd2h/h;Smyd3h/h)を作製した。その結果、二重変異マウス(Smyd2h/h;Smyd3h/h)は肥満の表現型を示した。本年度は1)Smyd2とSmyd3の発現様式の解析と2)Smyd2とSmyd3の二重欠損マウス(Smyd2-/-;Smyd3-/-マウス)の系統の確立を行った。ます、Smyd2とSmyd3の発現様式は、どちらも受精後8.5日からその発現が見られた。Smyd2の胎児における遺伝子発現は特に心臓で強い発現がみられた。Smyd3に関しては胎児の全身でその発現が見られた。各組織における発現では調べた組織全部でその発現が見られた。つぎに、Smyd2-/-;Smyd3-/-マウスについては少ないながら系統を確立することができた。来年度は本マウス系統を増やし、表現型解析を行って行く予定である。本科学研究費補助金の初年度である本年度の計画はSmyd2とSmyd3の発現様式とSmyd2-/-;Smyd3-/-マウスの系統の確立である。Smyd3に関しては胎児全身でその発現が見られた。Smyd2-/-;Smyd3-/-マウスについては少ないながら系統を確立することができた。今後コロニーを拡大してく予定である。このように、当初の計画どおりに研究は進んでおり、さらに来年度の計画が滞りなく遂行できるように、準備を整えている。まず、Smyd2-/-;Smyd3-/-マウスの肥満のメカニズムを解明するために、肥満に関わる形質を詳細に解析する。具体的には、体重測定、血液生化学検査を行う。次に、組織学的解析を行う。Smyd2-/-;Smyd3-/-マウスにおいて肝臓、脂肪組織、骨格筋などの組織に脂肪の蓄積が見られるか確かめる。

さらに、摂食量の測定、エネルギー消費量の測定を行い肥満の原因が餌摂取過多にあるのか、それともエネルギー消費の減少によって生じるのか調べる。その後、Smyd2およびSmyd3が制御する遺伝子の探索をDNAマイクロアレイやChIPアッセイを行う。25年度の予算は、肥満に関わる形質、組織学的解析、マイクロアレイ、ChIPアッセイに使用する予定である。その他、データがまとまり次第、学会発表や論文投稿を行っていきたいので、これらの費用にも本研究費を使用する予定である。
米国メソジストプロテスタント教派と明治期キリスト教系学校の理念

2018年度は計画通り「研究実施計画」から以下の2項目について調査を行い、研究実績を上げた。明治期に米国から伝道された米国メソジスト・プロテスタント教派思想が日本で諸学校、教会を設立するに当たり、その理念を知る調査になった。1愛知県の明治期におけるキリスト教教育、宣教の現状について、学校法人名古屋学院名古屋中学・高等学校所属の資料をお借りし、写真解析を行った。明治20年から昭和64年までの写真史料が現存しており、明治期の愛知県の社会事情と、キリスト教主義学校設立に向けた取り組み、欧化政策の中で行われた英語教育の必要性、宣教師たちが行ったキリスト教宣教活動と英語教育の関係性を探ることができた。この写真史料は新聞や雑誌を含め、1000枚を超えている。今後も継続して写真内容と明治期の社会情勢について解析を行っていく。この研究成果は近代日本社会が西洋思想の一つであるキリスト教を教育の中に受容していく過程を探る近代文化史の調査になった。22018年8月31日から9月7日に米国調査を実施した。重点調査地としてメリーランド州ボルチモアでF.C.クライン関係資料調査、F.C.クラインの墓地に関する情報(所有者など)収集、出身大学であるMcDaniel College (旧Western Maryland College)で在籍記録、日本滞在時代の報告書、またF.C.クラインが留学生としてアメリカに派遣した平田つねの関係史料を入手することができた。この調査報告については、名古屋中学・高校で行われた合同礼拝で研究発表を行いブックレットとして発行をした(黒柳志仁『F.C.クラインと「敬神愛人」』チャペルブックレットNo.22名古屋学院大学宗教部/キリスト教センター2019年3月)。近代日本の中で、国境を越えた日本と米国間での明治期比較思想を知る手がかりにもなった。採択初年度の研究調査を含め、計画的に研究調査を行っている。初年度2017年に計画をしていた国内調査で、歴史写真資料の貸出許可を含め、手続きがやや難航したが、当初に研究計画をしていた資料はすべて入手することができた。また写真資料の入手によって、その研究関係者にも新たに出会うことができ、多くの研究情報や歴史資料を入手することができた。その他、研究計画書に記載をしていた英字週刊誌“The Japan Weekly Mail"1884年の横浜におけるF.C.クラインの初週祈祷会の説教(The Week of Prayer in Yokohama)を学内教員と2年に亘り共同して翻訳作業を行い、無事に完訳できた成果は大きい。これまで明らかにされていなかった明治期のリバイバル運動の最中にあった、またはその予兆とみられるキリスト教宣教師たちの説教内容を解読できたことで、日本人の宗教観に大きな影響をあたえ、また日本の教会が飛躍的に成長する契機となった歴史背景を知ることができた。歴史資料の入手には、所属機関と個人所有があるため、取扱いをする上で、研究計画を早めに進める必要性があることを痛感した。また同年度国内調査について、明治期のメソジスト系キリスト教学校の関係資料をすべて調査できていない現状がある。国内調査については、今後の研究計画の中に含めて実施したい。2018年度の米国調査についても、計画通りに資料収集を進めることができた。米国においては、McDaniel Collegeの司書には今後も研究内容については情報共有を行い資料開示についても協力してくださることで了承を得られた。また日本で米国宣教師が活躍していた当時の実情を情報共有できる機会にもなり、米国宣教師が日本をどのような側面で評価をしたのか調査する日米交流史にもなっている。2019年度は研究計画通り、米国調査を行う。特にWesley Theological Seminary (Washington D.C)へ赴き、F.C.クラインの手紙をまとめた“Extracts of lettersfromtrip to Edinburg Missionary Conference, 1910. Fred C. Klein to his wife. June 3/10 to July 13/10."の閲覧と複写。他に明治期に日本を訪問したメソジスト教派の宣教師たちに関する史料が保管されていないか現地調査を行う。他に2018年度の研究調査を行う中で、明治期の資料収集する上で日本国内調査も進める必要性を痛感した。それは米国宣教師が、日本訪問当初から支えた日本の牧師、教会関係者の調査である。明治期のキリスト教系学校である青森東奥義塾、東北学院、名古屋学院は聖書の教えを集約した言葉として「敬神愛人」を掲げている。明治期の中にあって米国宣教師とともに学校設立に向けた共有のキリスト教教育思想についても調査の幅を広げてみたい。この点については、研究計画書においても研究目的として挙げているように、明治期に創立された国内のメソジスト教派の諸学校の理念を探り、同時代の教派間、地域間による教育の違いを明らかにしていく。研究成果について「日本ウェスレー・メソジスト学会」、「キリスト教史学会」においても随時発表を行うとともに、研究関係者と連携を取りながら米国調査を必要とする研究分野を再度厳選して研究を進めていく。また今後、国内外の調査を進める中で、将来的な研究視座を踏まえ、米国メソジスト・プロテスタント教派の大学と日本の関係学校との自校史教育の連携を図りたい。29年度は国内調査を中心に資料収集を行った。国内調査先として主に横浜開港資料館、名古屋市内の明治期設立のキリスト教主義学校へ資料調査、また雑誌記事索引集成データベース、Ancestry等を使用した。既述の横浜開港資料館

所蔵の明治期1884年におけるF.C.クラインの初週祈祷会の礼拝説教(The Japan Weekly Mail: a review of Japanese commerce, politics, literature and art.)の翻訳作業を完了した。1884年1月19日号に全文が採録されたこの礼拝説教は、315行、2797語にわたっている。説教内容の詳細は30年度に資料報告する計画である。鹿鳴館時代が始まった1883(明治16)年初頭、横浜でリヴァイバル(信仰覚醒)が起こり、その後多くの日本人が洗礼を受けている。日本でキリスト教に注目が集まる中、同年9月、メソジスト・プロテスタント教会の宣教師F.C.クライン(Klein, Frederick Charles. 1857-1926)とその妻メアリ(Klein, Mary Elizabeth. 1861-1958)は来日し、翌1884(明治17)年の初週祈祷会は、リヴァイバルの影響下で開催された。その高ぶりは、1884年3月16日には京都におよび、同志社全体が霊的興奮に包まれたという。当時の日本には、神から聖霊が降りてくるという体験を表す言葉がなかったために、京都の神学生は「リヴァイバル」をそのまま外来語として使ったようである。この時代のメソジスト教派の特徴に「聖化(ホーリネス)」という表現を多用していることが明確になった。明治期に政府の欧化政策と共に日本国内で多くのキリスト教系学校が設立される中で、同時期のキリスト教信仰のあり方を考察する上で、この「聖化」に込められた意味を再度研究する必要がある。29年度は研究計画通り、本研究課題に必要となる写真資料を閲覧、貸出を行い、デジタル化を行う作業に着手した。国内の学校関係資料室から想像以上に多くの写真・文書資料を入手・貸出することができ、本研究課題をきっかけにし、今後キリスト教主義教育を通じた諸学校との教育組織・連携も確立させていきたい。今年度資料収集を行ったF.C.クラインとメソジスト系諸学校に関連する写真資料としては、本研究課題から3つの時代区分で収集整理を行った。1.明治20年45年(初期)、2.大正1年昭和34年(中期)、3.昭和3560年(後期)である。これらの写真資料から、今年度の研究目的である明治期日本の近代化が進む文化史をたどる調査にもなり、昭和期に至るまでのメソジスト教派の諸学校、ならびに教会思想史の変遷を探るために有益な資料となる。国内で入手した資料の中には英語・他言語資料もあり、本年度は主に学内の研究グループで翻訳作業を行った。この成果については30年度に研究成果報告を行う。2018年度は計画通り「研究実施計画」から以下の2項目について調査を行い、研究実績を上げた。明治期に米国から伝道された米国メソジスト・プロテスタント教派思想が日本で諸学校、教会を設立するに当たり、その理念を知る調査になった。
他者認知と情動：情動の志向的役割の学際的研究

本年度は、まず、エナクティヴィズムの知覚論を現象学の観点から展開することを目的とした研究を仕上げ、その成果を博士論文「エナクションの現象学:身体的行為としての事物知覚と他者知覚」にまとめた。それに加えて、「事物知覚」「皮膚と自我」「現象学と認知科学」といったテーマに関して、下記の通りに研究を進めた。【事物知覚】昨年度の研究では、事物知覚が身体的行為に依存していることを記述的に明らかにしたので、本年度の研究では、これがどれほど本質的な分析になっているかを検討した。すなわち、事物知覚が身体的行為に依存するのは単なる偶然的事実なのか、事物知覚という経験の本質的な特徴なのかを考察した。これが単なる偶然的事実であることを主張するために「視覚性運動失調」および「視覚失認」という神経学的症例を証拠を持ち出す人々がいる。そこで本年度の研究では、これが本当にこのような主張の証拠となっているのかを分析して、必ずしもそうはいえないことを確認した。【皮膚と自我】わたしたちの経験における皮膚感覚の意義に関する研究にも取り組んだ。とくに注目したのは、自我と感覚の関係である。通常、自我は感覚経験をえるものではあるにしても、感覚経験とは独立に存在すると想定される。しかし、アトピー性皮膚炎における痒みの経験に関する現象学的分析を通して、身体的主体としての自我は正常な皮膚感覚に構成的に依存していると見なせることを示した。【現象学と認知科学】認知科学/神経科学に対する現象学の意義に関する考察にも取り組んだ。第一に、エナクティヴィズムを現象学の分析手法を中核にすえたリサーチプログラムとして描き出すことを試みた。第二に、「神経現象学」と「ラディカル・エナクティヴィズム」の立場を分析して、意識のハードプロブレムに対する現象学の意義を検討した。27年度が最終年度であるため、記入しない。社会認知をテーマにした学際的研究の中心的課題は「アクセス問題」に答えること、つまり、ひとはどのようにして他者の心という、いわば"隠された存在"にアクセスすることができるのかを明らかにすることだと考えられている。しかし、ごく最近になって、社会認知に関する「知覚説」という見方が提出されており、それによると社会認知研究の中心問題はアクセス問題ではない。知覚説は、現象学的哲学に依拠しながら、他者の心は他者の身体において「直接に」経験されるものであって、"隠された存在"などではないと主張し、他者知覚(他者に関する知覚経験)の構造が正しく理解されれば、アクセス問題は解消されるはずであることを示唆する。それに対して、本年度の研究では、他者知覚の構造が正しく捉えられたとしても、ただちにアクセス問題が解消されるわけではないことを明らかにした。つまり、どのような社会認知理論もアクセス問題をたんに回避するわけにはいかないということである。その理由はアクセス問題が他者の心に関する根本的な直観に基づくものであることである。本研究では、その直観を他者知覚理論に対する三つのアプリオリな制約へと展開し、それぞれ「直接性制約」(Immediacy constraint)、「超越性制約」(Transcendence constraint)、「アクセス可能性制約」(Accessibility constraint)と名付けた。つまり、他者知覚とは「いま知覚されている身体に尽くされないが、知覚的探究による解明を拒否するわけでもない他者をただちに経験する」という多面的な現象であり、この多面性を一度に考慮できない限り、いかなる他者知覚理論も十分なものと認めることはできない。本年度の研究では、これらの制約に一定程度まで対応できる理論を提案し、そうした見方を「共現前説」(co-presentation account)と呼んだ。しかし、現時点では共現前説については素描がえられているにすぎない。その詳細を展開することは来年度以降の課題として残る。認知哲学における「エナクティヴィズム」と「現象学」を融合した「エナクティヴ現象学」の立場から、知覚と他者認知に関する哲学的分析をおこなった。とくに、それらが「頭の中」で展開する過程ではなく、身体を用いて行われるダイナミックな過程であることを明らかにした。知覚について:近年の認知哲学で注目の知覚論として、アルヴァ・ノエの「知覚のエナクティヴ説」がある。エナクティヴ説によると、知覚は一種の身体的行為にほかならない。本年度の研究では、20世紀フランスの現象学者M・メルロ=ポンティの知覚論を手がかりにしながら、エナクティヴ説をめぐる議論のレビューをおこない、また、この立場が知覚の科学研究に対してもつ意義を考察した。それによって、知覚を一種の身体的行為だと考えるためには、それを「事物の現れを変形させるダイナミックな過程」だと理解する必要があることを明らかにした。また、この見方にしたがえば、行為に関する科学研究と同様のアプローチで知覚に関する科学研究をおこなう余地があることを示した。他者認知について:2013年度の研究では、他者知覚が「他者の直接性」、「他者の超越性」、「他者のアクセス可能性」という基本的な特徴としてもつことを示した。本年度の研究では、メルロ=ポンティの他者経験論を手がかりに、どうして他者知覚の経験が「他者の直接性」と「他者の超越性」という特徴を持つことができるのかを考察した。それによって、他者知覚に「直接性」と「超越性」という特徴があるのは、身体的な相互行為から生じる「受け身の意識」を本質的な要素として含むからだと明らかにした。

本年度は、まず、エナクティヴィズムの知覚論を現象学の観点から展開することを目的とした研究を仕上げ、その成果を博士論文「エナクションの現象学:身体的行為としての事物知覚と他者知覚」にまとめた。それに加えて、「事物知覚」「皮膚と自我」「現象学と認知科学」といったテーマに関して、下記の通りに研究を進めた。【事物知覚】昨年度の研究では、事物知覚が身体的行為に依存していることを記述的に明らかにしたので、本年度の研究では、これがどれほど本質的な分析になっているかを検討した。すなわち、事物知覚が身体的行為に依存するのは単なる偶然的事実なのか、事物知覚という経験の本質的な特徴なのかを考察した。これが単なる偶然的事実であることを主張するために「視覚性運動失調」および「視覚失認」という神経学的症例を証拠を持ち出す人々がいる。そこで本年度の研究では、これが本当にこのような主張の証拠となっているのかを分析して、必ずしもそうはいえないことを確認した。【皮膚と自我】わたしたちの経験における皮膚感覚の意義に関する研究にも取り組んだ。とくに注目したのは、自我と感覚の関係である。通常、自我は感覚経験をえるものではあるにしても、感覚経験とは独立に存在すると想定される。しかし、アトピー性皮膚炎における痒みの経験に関する現象学的分析を通して、身体的主体としての自我は正常な皮膚感覚に構成的に依存していると見なせることを示した。【現象学と認知科学】認知科学/神経科学に対する現象学の意義に関する考察にも取り組んだ。第一に、エナクティヴィズムを現象学の分析手法を中核にすえたリサーチプログラムとして描き出すことを試みた。第二に、「神経現象学」と「ラディカル・エナクティヴィズム」の立場を分析して、意識のハードプロブレムに対する現象学の意義を検討した。本研究課題のテーマである「他者認知における情動の志向的役割」を明らかにするためには、まずは情動的かどうかは別にして、他者認知を構成する意識の働きの全体像を把握する必要がある。その点については本年度の研究で一定の成果がえられた。しかし、その作業に予想以上の時間がかかり、それを「情動の志向的役割」という観点から捉え直す段階まで研究を進めることはできなかった。27年度が最終年度であるため、記入しない。採用1年目に提出する予定だった博士論文の完成を最優先の課題とする。その後に本研究課題を計画していた通りのスケールで遂行するのは難しいと思われる。そこで、2015年度の研究では、他者認知と情動の関係に関する研究状況のレビューをおこなうことを目標に研究を推進する。研究内容の点では「おおむね順調」とも言えるが、本年度の実施計画の最初の項目に設定されていた「博士論文を完成させる」という課題が達成されなかったため。まずは博士論文の執筆に専念する。博士論文の完成は遅れているが、研究内容の面での進展に大きな問題点はないと思われる。
学齢期障害児の学校外教育に関する比較教育方法学的アプローチ

本研究の目的は、障害児の放課後・休日の実態を把握し、今日課題とされている学校五日制の完全実施下における社会教育ないし学童保育サービスの内容と方法を構想することある。学齢障害児の放課後・休日・長期休暇中における地域社会での地域生活援助と地域での教育援助のプログラムを準備するために、学齢障害児のための既存の学童保育事業のプログラムの検討、学校5日制が実施されているアメリカを中心とする欧米諸国のアフタ-スクール・ケアなどのプログラムの検討、学校外での教育を担う障害児の親などの人的資源の現状についての検討を行った。その結果、第一に、既存の学童保育への障害児の在籍は全国的に進みつつあるが、障害児の援助のためのスタッフの配置、適切なプログラムの開発が課題となっていることが明らかになった。第二に、欧米においては、特に80年代以降、通常の児童との統合型のアフタ-スクールケアが進展をみせていること、そこでのプログラムが紹介されてきていること、子どもの障害の評価などの入所手続きなどが定式化されつつあること、などが明らかになった。第三に、大阪、京都での障害児をもつ介護者の実態把握を行った結果、家族の健康破壊、生活の困難などが捉えられ、学齢障害児へのケアの施策が進展をみせなければ、障害児の家族の地域での生活そのものが危機に陥る実態があることが明らかとなった。これらの結果については、家族の介護者の生活実態調査の集計の結果をのぞいて、研究成果報告書としてまとまた。本研究の目的は、障害児の放課後の実態調査を基に、今日課題とされている障害児に対する社会教育や学童保育サービスの実践を教育方法的に支える構想を提出することにある。具体的には、学校5日制を障害児教育の分野でも全面実施していくためにも、学齢障害児の放課後・休日についての実態調査を基に、放課後・休日・長期休暇中における地域社会の側でどの様なサービスやプログラムを準備することが必要かを検討することである。平成6年度には、障害児を入所させている全国学童保育所の実態調査を実施し、検討した。また、東京、大阪等において行われた実態調査の収集をおこない、擁護学校の学校開放事業の報告などを収集し検討してきた。これらの成果は、平成7年度、奈良教育大学紀要に発表する予定である。また、すでに学校5日制が実施されているアメリカなどの欧米諸国について、文献調査および関係協会へのプログラムの照会調査を行い、学齢障害児のアフタ-スクールケアを検討し、現在、アメリカについては、「アメリカにおける統合的学童保育の発展」(『障害者教育科学』第30号、P.35-39)として発表した。全体を通して、学齢障害児の学校外での生活の概況を把握し、各種の取り組みを、実態調査や訪問観察などで捉えることができた。さらに、アメリカ・オーストラリアにおける学齢障害児のアフタ-スクールケアについては、1980年代に発展してきたという経過が明らかになるとともに、現在、健常児と障害児の統合がアフタ-スクールケアの中でも進行していることが明らかとなった。学齢障害児の放課後・休日・長期休暇中における地域社会での地域生活援助と地域での教育援助のプログラムを準備するために、学齢障害児のための既存の学童保育事業のプログラムの検討、学校五日制が実施されているアメリカを中心とする欧米諸国のアフタ-スクール・ケアなどのプログラムの検討、学校外での教育を担う、障害児の親などの人的資源の現状についての検討を行った。

第二に、欧米においては、特に80年代以降、通常の児童との統合型のアフタ-スクールケアが進展をみせていること、そこでのプログラムが紹介されてきていること、子どもの障害の評価などの入所手続きなどが定式化されつつあること、などが明らかになった。第三に、大阪、京都での障害児をもつ介護者の実態把握を行った結果、家族の健康破壊、生活の困難などが捉えられ、学齢障害児へのケアの施策が進展をみせなければ、障害児の家族の地域での生活そのものが危機に陥る実態があることが明らかとなった。これらの結果については、家族の介護者の生活実態調査の集計の結果をのぞいて、報告書としてまとめられる。
植物の茎葉をモデルとした、平行進化メカニズムの解明

ヒメツリガネゴケのクラス1KNOX遺伝子PpKNOX1の発現様式を遺伝子ターゲティング法により遺伝子末端にGUS遺伝子、遺伝子前端にGFP遺伝子を導入することにより調べた。その結果、PpKNOX1-GUSおよびGFP-PpKNOX1融合タンパク質はともに胞子体世代にのみ発現し、茎葉を形成する配偶体世代には全く発現していないことがわかった。この結果からヒメツリガネゴケ配偶体世代の茎葉は被子植物胞子体の茎葉とは異なった分子機構よって形成維持されている可能性が高い。シロイヌナズナでPpKNOX1遺伝子を過剰発現させた結果、シロイヌナズナクラス1KNOX遺伝子を過剰発現させたときと同じように葉に切れ込みが生じた。このことから、ヒメツリガネゴケには茎葉が形成されないが、すでにKNOX遺伝子は被子植物と同じ機能を持っていることがわかった。ヒメツリガネゴケに茎葉ができないのはシロイヌナズナでKNOX遺伝子の制御する遺伝子群が無いためである可能性が高い。当初予定した実験に加え被子植物胞子体とコケ植物セン類(ヒメツリガネゴケ、ウマスギゴケ、タマゴケ)茎葉体・胞子体でオーキシンの作用機作を比較した。その結果、(1)オーキシン応答性はヒメツリガネゴケ茎葉体と被子植物胞子体では異なっている。一方、ヒメツリガネゴケ胞子体での発現は、被子植物の胚発生時に良く似ていた。(2)ヒメツリガネゴケゲノムにもオーキシン応答コア配列が存在し、オーキシンに応答して遺伝子発現を調節していることがわかった。(3)セン類3種の茎葉体ではオーキシンの極性輸送が検出できなかったが、胞子体では被子植物胞子体と同じように極性輸送があった。以上の結果より、セン類茎葉体は被子植物胞子体とは異なった分子機構によって形態形成が行われており、外見上類似した茎葉構造は、異なった分子機構を用いた平行進化によって産まれてきた可能性が高い。1.ヒメツリガネゴケ葉形態形成過程の細胞系譜の追跡ヒメツリガネゴケの葉と被子植物の葉の違いを較べるために、ヒメツリガネゴケ葉形成過程における細胞系譜を追跡した。その結果、頂端細胞がどのように分裂し、葉を形成していくことがわかった。このような葉の形成過程は被子植物と異なっており、外形は似ているが形態形成の様式は異なっていることがはっきりした。2.ヒメツリガネゴケKNOX、HD-ZIP、AN、Zwille遺伝子の単離と機能解析ヒメツリガネゴケからKNOX、HD-ZIP、AN、Zwille遺伝子ホモログの単離を試みた。ヒメツリガネゴケ胞子体由来RNAからヒメツリガネゴケPpKNOX1遺伝子の全長cDNAを単離し、その塩基配列に基づき対応するゲノム領域を単離した。ノザン解析、ジーンターゲティングによりPpKNOX1遺伝子3末にGUS遺伝子を挿入して発現解析を行った。その結果、PpKNOX-GUS融合タンパク質は受精前の卵細胞で細胞質に、受精後は受精卵の核で発現が見られ、その後胞子体の分裂組織周辺で発現が維持される。一方、配偶体世代(原糸体・茎葉体)の頂端分裂組織では発現が検出されなかった。このことはリチャードミズワラビKNOX遺伝子の発現・機能解析の結果(投稿中)と一致しており、KNOX遺伝子が胞子体世代の茎頂分裂組織のみで機能していることを示唆している。

HD-ZIP遺伝子の中で被子植物の葉の背腹性に関与しているFBR遺伝子ホモログを単離することに成功し、遺伝子機能解析を開始した。AN遺伝子は単離を試みたがホモログを得ることはできなかった。Zwille遺伝子のヒメツリガネゴケホモログを3つ得た。このうちの一つについて遺伝子末端にレポーター遺伝子を導入し、発現様式を解析中である。ヒメツリガネゴケのクラス1KNOX遺伝子PpKNOX1の発現様式を遺伝子ターゲティング法により遺伝子末端にGUS遺伝子、遺伝子前端にGFP遺伝子を導入することにより調べた。その結果、PpKNOX1-GUSおよびGFP-PpKNOX1融合タンパク質はともに胞子体世代にのみ発現し、茎葉を形成する配偶体世代には全く発現していないことがわかった。この結果からヒメツリガネゴケ配偶体世代の茎葉は被子植物胞子体の茎葉とは異なった分子機構よって形成維持されている可能性が高い。シロイヌナズナでPpKNOX1遺伝子を過剰発現させた結果、シロイヌナズナクラス1KNOX遺伝子を過剰発現させたときと同じように葉に切れ込みが生じた。このことから、ヒメツリガネゴケには茎葉が形成されないが、すでにKNOX遺伝子は被子植物と同じ機能を持っていることがわかった。ヒメツリガネゴケに茎葉ができないのはシロイヌナズナでKNOX遺伝子の制御する遺伝子群が無いためである可能性が高い。当初予定した実験に加え被子植物胞子体とコケ植物セン類(ヒメツリガネゴケ、ウマスギゴケ、タマゴケ)茎葉体・胞子体でオーキシンの作用機作を比較した。その結果、(1)オーキシン応答性はヒメツリガネゴケ茎葉体と被子植物胞子体では異なっている。一方、ヒメツリガネゴケ胞子体での発現は、被子植物の胚発生時に良く似ていた。(2)ヒメツリガネゴケゲノムにもオーキシン応答コア配列が存在し、オーキシンに応答して遺伝子発現を調節していることがわかった。(3)セン類3種の茎葉体ではオーキシンの極性輸送が検出できなかったが、胞子体では被子植物胞子体と同じように極生輸送があった。以上の結果より、セン類茎葉体は被子植物胞子体とは異なった分子機構によって形態形成が行われており、外見上類似した茎葉構造は、異なった分子機構を用いた平行進化によって産まれてきた可能性が高い。
疾走能力および身体資源の発達に関する縦断的研究(幼児期から中学生期にかけて)

本研究は,同一被検者を911年間にわたって縦断的に追跡し,疾走能力や身体資源の発達の様態を明らかにするとともに,それらの発達に影響をおよぼすと思われる遺伝的要因・生育歴・日常の運動習慣などのかかわりを考察しようとするものであった.対象者は, A大学附属幼稚園から同附属小・中学校へ進んだ男女約100名であった.本研究で得られた知見は,次のようであった.1.疾走能力についてみると,小学校期までは,男女に有意な差は認められなかったが,中学校期では男子の方が有意に速かった.すなわち, 12歳から14歳の50m走タイムは,男子では8.26秒から7.62秒まで短縮され,女子では, 8.85秒から8.64秒まで短縮された.その要因としては,男子では,歩数,歩幅,歩幅比(歩幅/身長),最大無酸素性脚筋パワーなどに増加が認められ,ローレル指数は変化しなかった.一方,女子では,歩数,歩幅,最大無酸素性脚筋パワーの増加は少なく,歩幅比は減少し,ローレル指数は増加した.このことは,男女間で身体の形と働きに性差が生じ疾走能力に影響をおよぼしたと考えられる.2.さらに,走成績(相対順位)を基準にして特徴的な者を抽出して事例的に観察すると次のようであった.(1)縦断的にみて走成績が常時上位にある者は,親・兄弟の中に陸上競技大会の代表選手になった者が多く,遺伝的要因が関与していることが示唆され,さらに彼らはスポーツ好きで運動が日常生活で習慣化されていた.また,肥満者やるいそう者はいなかった.(2)走成績が常時下位にある者は,運動に対して非好意的であった. (3)走成績が上昇傾向にある者は,幼少期に病弱であったが現在では回復し健康でスポーツ好きになっていた. (4)走成績が下降傾向にある者は,発育遅進であったり,肥満傾向の者が多かった.本研究は,同一被検者を911年間にわたって縦断的に追跡し,疾走能力や身体資源の発達の様態を明らかにするとともに,それらの発達に影響をおよぼすと思われる遺伝的要因・生育歴・日常の運動習慣などのかかわりを考察しようとするものであった.対象者は, A大学附属幼稚園から同附属小・中学校へ進んだ男女約100名であった.本研究で得られた知見は,次のようであった.1.疾走能力についてみると,小学校期までは,男女に有意な差は認められなかったが,中学校期では男子の方が有意に速かった.すなわち, 12歳から14歳の50m走タイムは,男子では8.26秒から7.62秒まで短縮され,女子では, 8.85秒から8.64秒まで短縮された.その要因としては,男子では,歩数,歩幅,歩幅比(歩幅/身長),最大無酸素性脚筋パワーなどに増加が認められ,ローレル指数は変化しなかった.一方,女子では,歩数,歩幅,最大無酸素性脚筋パワーの増加は少なく,歩幅比は減少し,ローレル指数は増加した.このことは,男女間で身体の形と働きに性差が生じ疾走能力に影響をおよぼしたと考えられる.2.さらに,走成績(相対順位)を基準にして特徴的な者を抽出して事例的に観察すると次のようであった.(1)縦断的にみて走成績が常時上位にある者は,親・兄弟の中に陸上競技大会の代表選手になった者が多く,遺伝的要因が関与していることが示唆され,さらに彼らはスポーツ好きで運動が日常生活で習慣化されていた.また,肥満者やるいそう者はいなかった.(2)走成績が常時下位にある者は,運動に対して非好意的であった. (3)走成績が上昇傾向にある者は,幼少期に病弱であったが現在では回復し健康でスポーツ好きになっていた. (4)走成績が下降傾向にある者は,発育遅進であったり,肥満傾向の者が多かった.
オピオイドの継続存在による受容体数の減少に関する研究

生後15日目あるいは15日目以前のラットに、デルタオピオイド受容体のアゴニストの〔D-Ala^2,D-Leu^5〕-enkephalin(DADLE)を、1回あるいは2回以上投与し、生後15日目に断頭し、全脳を摘出し、脳の膜標本を作成し、標識オピオイドを用いて結合実験を行い、受容体の数の変化を研究した。DADLEの10^<-3>M生理食塩液溶液を、1回あるいは4時間毎に数回、0.1ml/10g皮下投与した。そして、最終投与後4時間に断頭した。1,2,3,6,あるいは18回投与により、^3H-〔D-Pen^2,DーPen^5〕-enkephalin(^3H-DPDPE)(デルタ受容体の特異的リガンド)の単位タンパク質量当りの結合量は生理食塩液投与群に比べ、いずれも有意に減少した。また、減少の程度は、投与回数に比例して大きくなり、18回投与では、結合量は対照群の約35%であった。なお、18回投与の脳膜標本を用い、飽和曲線を作った結果、結合量の減少は、親和性の減少に由来するのではなく、受容体数の減少に由来することが明らかにされた。また、DADLEによる受容体数の減少は、naloxoneにより拮抗された。なお、DADLEはミュ-受容体のアゴニストとしても作用するが、18回投与によりミュ-受容体の減少は,認められなかった。また、カッパ-受容体の減少も認められなかった。なお、10^<-4>Mのnaloxomeを18回反復投与、あるいは、10^<-3>Mのnaloxomeを3回反復投与した場合は、いずれも^3H-DPDPEの単位タンパク質量当りの結合量に、有意な変化は認められなかった。以上の実験結果より、生後12-15日目のラットに、DADLEを投与すると、デルタ受容体の数が特異的に減少することが明らかにされた。すなわち、オピオイドの耐性発現機序の1つとして、受容体数の減少を考慮に入れる必要があることが示唆された。
適応的マルチエージェントを用いた災害時交通モデルの構築とネットワーク信頼性解析

本年度は、前年度に開発した基本モデル(適応的マルチエージェントモデル、ネットワーク信頼性解析モデル、ペトリネットシミュレーションモデルなど)を活用して、仮想的なモデルネットワークならびに実際の道路ネットワークを対象として、その適用性の検討を行った。具体的には、(1)適応的マルチエージェントを用いたドライバーの経路選択行動を記述するシミュレーションモデルの開発を行い、(2)それを災害時(災害時には道路網が途絶したり、交通規制が行われたりする場合)の道路網に適用して、モデルの適用可能性を検討した。また、(3)震災時における道路網を構築し、道路網の信頼性解析により、各消防署所の緊急車両(消防ポンプ車、救急車)の配車を考慮した上で、地震時に緊急車両のアクセスが困難な地域(アクセス性低下地域)を割り出し、今後の迅速な消火・救急活動ならびに最適拠点配置を行うための計画支援システムの開発を行った。さらに、(4)信頼性解析システムをもとに、平常時・震災時の道路網全体を対象としたITS技術の導入効果の検証(最適経路誘導ならびに最適信号制御の導入効果の検証)を実際の道路網(金沢市の主要道路網)を対象に行った。また、(5)歩行者を対象とした避難交通行動の予測モデルについても、適応的マルチエージェントを用いた歩行シミュレーションモデル(プロトタイプモデル)の構築を行った。(6)災害時における一般車両、救急車両の走行シミュレーションを行うためのペトリネットシミュレーションを開発し、そのモデルを用いた交通ミクロシミュレーションシステムの開発も行った。これらの研究開発により、(A)消防出動計画の評価システムの開発、(B)防災拠点の最適配置計画や消防車両の最適出動計画の検討、ならびに(C)消防隊が出動対象となる管轄防御区域の再編計画策定支援システムの開発が可能となる。また、現在検討を開始している「医療情報伝送システムを活用した3次救急医療の高度化ならびに救急救命率向上策の検討」も可能となる。今後は、さらに研究を進め、広域防災・救急医療への応用を検討するとともに、更なる実用化を目指したい。本年度は、研究初年度であるので、研究のベースとなる基本モデルの開発を中心に研究を行った。また、(3)震災時における道路網を構築し、道路網の信頼性解析により、各消防署所の緊急車両(消防ポンプ車、救急車)の配車を考慮した上で、緊急車両のアクセス性を評価し、地震時に緊急車両のアクセスが困難な地域、すなわちアクセス性低下地域を割り出し、今後の迅速な消火・救急活動ならびに最適拠点配置を行うための計画支援システムの開発を行った。(6)災害時における一般車両、救急車両の走行シミュレーションを行うためのペトリネットシミュレーションを用いた交通ミクロシミュレーションシステムの開発も行った。来年度は、今年度開発したモデルをさらに発展させるとともに、(7)消防出動計画の評価システムの開発、(8)防災拠点の最適配置計画や消防車両の最適出動計画の検討、あるいは、(9)消防隊が出動対象となる管轄防御区域の再編計画策定支援システムの開発を目指す。

本年度は、前年度に開発した基本モデル(適応的マルチエージェントモデル、ネットワーク信頼性解析モデル、ペトリネットシミュレーションモデルなど)を活用して、仮想的なモデルネットワークならびに実際の道路ネットワークを対象として、その適用性の検討を行った。具体的には、(1)適応的マルチエージェントを用いたドライバーの経路選択行動を記述するシミュレーションモデルの開発を行い、(2)それを災害時(災害時には道路網が途絶したり、交通規制が行われたりする場合)の道路網に適用して、モデルの適用可能性を検討した。また、(3)震災時における道路網を構築し、道路網の信頼性解析により、各消防署所の緊急車両(消防ポンプ車、救急車)の配車を考慮した上で、地震時に緊急車両のアクセスが困難な地域(アクセス性低下地域)を割り出し、今後の迅速な消火・救急活動ならびに最適拠点配置を行うための計画支援システムの開発を行った。さらに、(4)信頼性解析システムをもとに、平常時・震災時の道路網全体を対象としたITS技術の導入効果の検証(最適経路誘導ならびに最適信号制御の導入効果の検証)を実際の道路網(金沢市の主要道路網)を対象に行った。また、(5)歩行者を対象とした避難交通行動の予測モデルについても、適応的マルチエージェントを用いた歩行シミュレーションモデル(プロトタイプモデル)の構築を行った。(6)災害時における一般車両、救急車両の走行シミュレーションを行うためのペトリネットシミュレーションを開発し、そのモデルを用いた交通ミクロシミュレーションシステムの開発も行った。これらの研究開発により、(A)消防出動計画の評価システムの開発、(B)防災拠点の最適配置計画や消防車両の最適出動計画の検討、ならびに(C)消防隊が出動対象となる管轄防御区域の再編計画策定支援システムの開発が可能となる。また、現在検討を開始している「医療情報伝送システムを活用した3次救急医療の高度化ならびに救急救命率向上策の検討」も可能となる。今後は、さらに研究を進め、広域防災・救急医療への応用を検討するとともに、更なる実用化を目指したい。