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物語としての思想-東西の思想を物語の観点から読み直す-

本研究は平成11年度から13年度の3年間のプログラムによって、「物語としての思想-東西の思想を物語の観点から読み直す-」をテーマに総勢10名を超えるメンバーの参加をもって始められた。参加者の専門は西洋、日本、インド、中国の思想分野にわたり、比較思想的探求を行う際の共通の切り口として「物語」という切り口は面白いのではないかと考えた。たしかに、物語は文字をもつ以前から口承の形で受け継がれてきており、人間存在と切り離しがたく普遍的に存在する。それにもかかわらず従来の哲学からは「物語」への取り組みの糸口が見出しにくく分担者は苦闘を強いられた。そうした中で、東北大学の野家啓一氏を招き講演会を開き、その成果を文字に起こして研究分担者がきちんと共有できたことは、各自の研究を進める上で大きな助けとなった。とくに今回の講演で示された科学的実在と物語の関係は大変示唆的であった。また東洋思想の観点からお話をしていただいた田辺和子氏の「原始仏教聖典の中の物語」は、先に述べたごとく「物語」がいかに本質的に人間存在と結び合ってきたものであるかを納得させるものであった。こうした経緯をへて各自が報告の作成に取り掛かり、桑原は野家氏の中心的テーマであった歴史の反実在論から説き起こしそれとキリスト教徒の問題に切り込み、武村は物語と哲学との比較という非常に興味深いテーマに行き着ついた。その他各自がこのユニークな研究の端緒をいかに完結させるかが今後の課題である。本研究については、まず研究分担者間で物語概念に対する理解の程度にかなりの差があり、地域的には西洋・東洋、時代的にも古典から現代にまでまたがるそれぞれの分野に引き付けて、どのような事柄を共通の土俵に乗せられるかが大変気がかりな点であった。したがって初年度は「物語」に関する論考としてすでにある一定の評価を得た文献を共通に読んで、話し合うことから事が始まった。基本的な図書としてはマッキンタイア『美徳なき時代』ダント『物語としての歴史』バルト『物語の構造分析』野家哲一『物語の哲学』などである。またそれらの哲学書が登場してくる哲学史的背景について学習したが、これらの情報の提供については分担者の一人蔵田氏に負うところ大であった。そうした共通土台を形成することと平行して2ヶ月に一度程度開催する持ち回りのコロキウムで、分担者が大まかな見通しについて語り、グループメンバーからコメントを受けた。現象学に関係する分野は比較的イメージ形成が容易であるように思われたが、東洋哲学からの物語の切り口はおそらくは西洋とまったく違った経過をもっているようであるが、しかし物語概念はしっかりと根を張っているようである。これとは別に研究代表者の小川は2月に海外出張を行い、19世紀の生物学史の文献から関係するものの収集にあたった。学外からの講師を招く件については、ダントの訳者と交渉を進めてきたが講師の都合で、実現の運びにはならなかった。この点については次年度にぜひとも実現したいと考えている。本年度については西洋と東洋の哲学思想の研究者を招いて、それぞれのご専門における物語思想を展開していただき、大変有意義であった。最初は東北大学の野家啓一氏に8月4日に「物語としての思想」と題してご講演いただいた。『物語の哲学』の著者としてこの分野のいわば先駆者である講演者には「物語り行為論の背景」「物語り論の基本構図」「歴史の物語り論」「科学の物語り論」の4点を柱にかなり本研究テーマにそった話題提供をしていただくことができた。東洋、西洋いずれの研究者にもそれぞれ接点を見いだすことができ、科学の物語り論は特に新鮮であった。2回目の講演会は東方研究会所属の田辺和子先生を新年1月12日にお招きし「原始仏教聖典の中の物語」と題してご講演いただいた。仏教聖典全般に関わるお話もさることながら、お話の中心は過去世物語の具体的な個々の解説、共通に見られる顕著な特徴などにあった。

過去世物語は重要な教理、教説を説くに当たって比喩として語られることが多く、難しい思想を万人にわかりやすく解説し伝達・伝播をはかるのに物語が重要な役目を担ったことがよくわかった。パーリ聖典の物語でありながら、イソップ物語や日本昔話によく似たストーリーもあって東西の思想研究者にとって大変興味深いものであった。本研究は平成11年度から13年度の3年間のプログラムであり、本年度はまとめの年度であった。そもそもは人間存在を「物語を語る存在」として捉えた上で、生命観や人間の魂や認識といった問題に関する比較思想的な共同研究を行うことをめざしたものであった。しかし、哲学・思想分野では十分に熟しているとは言えない物語概念をどのように各自の研究分野に引き寄せるかについては、容易に見通せないものがあった。本年度は昨年度の成果を一層正確に把握理解することによって、各自のまとめの物語制作への準備を行いたいと考えた。昨年度東北大学大学院文学研究科教授野家啓一氏に依頼して行った講演会「物語り行為による<世界制作>」は、きわめて広い範囲にわたる話題を提供されたため、また専門用語の原語がたびたび出てきたため、分野が少し異なる研究者にはそのままでは十分な理解が得られないと思われた。したがって本年度になって、講演のテープ起こしを行い、それを各研究分担者に提供して、各自の研究関心にそって有益な示唆をくみ取ることができた。講演は言語哲学に始まり、言語行為と物語について、また歴史の物語り論から科学の物語り論をまで広範囲な話題を提供するものであった。他方、東洋哲学の分野からご講演をお願いした田辺和子氏のお話は具体的でわかりやすいものであったが、これは専門が近い研究分担者によってまとめが作成された。「原始仏教聖典の中の物語」というテーマ自体はかなり専門的なものであったが、議論は本研究のテーマに多くの示唆を与える普遍的なものでした。そのような共通の基盤を土台にして、各自が報告書を纏める作業を行い、次のような題材で報告が行われた。「もの語りの語るもの」「<物語り文>をめぐって」「薩長同盟物語に関するノート」「歴史の反実在論とキリスト教-序説-」「『自然権』の物語」「研究ノート:マッキンタイアの『物語』概念について」「老子伝説の再検討」「『ことわり』のかたち」「進化論と物語」などである。これらを纏めて、報告書を作成した。
高融点ろう材を用いた高融点金属単結晶の接合に関する研究

研究成果はいかのとおりである。粉末治金法による板状のMo-40%RuあるいはMo-40%Ru-B合金の試作は不首尾であったが、適当な有機溶媒を用いてペースト状にしてモリブデン単結晶同士のろう付けを行った。継手の破断強度は2%までのボロン添加により顕著に増加し、モリブデン単結晶自体の破断強度と同等以上になった。この場合、室温では100°の曲げ角まで破断せずに延性の大幅な改善が得られた。この結果は、少量のボロンによるMo-40%Ru合金の強靱化を示唆する。2.各種ろう材を用いたモリブデン単結晶と炭素系セラミックスのろう付け各種炭素系セラミックスとモリブデン単結晶をパラジウム、白金、ジルコニウム等を用いてろう付けしたところ、100MPa程度の強度レベルを持った継手を得ることができた。EPMAによる組成・組織を調べたところ、用いたセラミックスの組成及び特に表面に存在する気孔などが継手強度に寄与することが示唆された。3.模擬使用環境下でのろう付け継手の劣化挙動上述した継手はいずれもある程度の高温で長時間使用されることが想定される。そこで、このような環境を模擬して、真空中でろう付け継手を保持して組織.組成及び継手強度の変化を調べた。まずMo-40%Ru-1%B合金を用いてろう付けした継手の場合、1773K×36ksの熱処理後でもわずかながら延性を示し、ボロン無添加に比べて高い強度を示した。またパラジウム、白金を用いてろう付けしたモリブデン単結晶と炭素系セラミックスの場合、熱処理により継手の強度は約50%程度減少した。今年度の成果および今後の課題は以下のとおりである。(1)高融点ろう材の試作粉末冶金法によるMo-Ru-BおよびMo-Ru-Ni合金の試作を行った。なお、ろう材として用いるためには10mm×10mm×0.02mmの、また加工性を評価するためには4mm×20mm×0.51.0mmの寸法・形状の試料を必要とする。Mo-Ru-B合金の場合、焼結性がひじょうに悪いために、ろう材自身の加工性の評価あるいはろう付を行うための試料を作製することができなかった。今後、原料粉末の粒径およびその分布、ボロン添加量などを調整することあるいは焼結条件を変えることにより焼結性の改善を図り、再度上記の目的に適った試料の作製を試みる計画である。一方Mo-Ru-Ni合金の場合、ろう付を行うために必要な寸法・形状の試料を試作することに成功した。今後の課題として、Mo-Ru-B合金と同様に、ろう材自身の加工性を評価するための試料を作製する必要がある。現在のところ、本材料をろう材に用いてモリブデン単結晶同士の接合を行うための最適条件を探索している。(2)高融点金属単結晶の接合ボロンを質量比で約1%だけ添加したMo-Ru合金粉末を有機溶媒と混ぜてペースト状にしたものをろう材として、モリブデン単結晶同士の接合を行った。3点曲げ試験により継手の室温破断強度を評価したところ、ボロン無添加で接合した場合に比べて、約10%の強度改善を得た。しかしながら走査型電子顕微鏡を用いた組織観察によれば、ペースト状のろう材を用いた場合、ボロンの分布状態およびろう材の厚さの不均一性、ならびにそれらに起因した接合部の凝固組織の不均質性等の問題が派手した。今後の課題として、(1)での検討項目にも関連して、粉末冶金法によりボロン添加量を変えたしかも薄板状のろう材を作製する必要がある。今年度の成果及び今度の課題は以下のとおりである。

1.高融点ろう材の試作Mo-Ru-B合金については、素材の加工性が極めて悪い理由により焼結法による板状ろう材の試作を放棄し、ペースト状ろう材を用いることとした。この場合、原料合金粉末の均一性・微細粒化および適切な有機溶媒の選択が重要であった。またボロン添加量として15質量%が最適であった。これにより、Mo-Ru合金ろう材を用いて接合したモリブデン単結晶に比べて破断強度・延性共に改善できた。その理由としてろう付け層内の組織の均一化・微細化、ボロン自身による靱性改善効果などが推察される。本手法は技術的に非常に簡便なものであり、今後の使用が大いに期待できる。一方焼結法により試作したMo-Ru-Ni合金の板状ろう材を用いてモリブデン単結晶同士の接合を行ったところ、Mo-Ru合金を用いた場合に比べて接合継手の強度が著しく低いことが明らかとなった。ただし本ろう材はMo-Ru合金に比べてろう付け温度が約300K低いという実用面での利点がある。2.高融点金属単結晶とセラミックスの接合ろう材としてパラジウムを用いてモリブデン単結晶と炭素系複合材を接合する場合、予めセラミックス表面にジルコニウムを溶媒被覆することにより100MPa以上の実用的な強度を得ることができた。走査型電子顕微鏡を用いた破断面の観察により、破壊の開始点および破断個所はろう付け層ではなくてセラミックス素材内に少しだけ入った部分であった。組成分析によれば、この部分にろう材成分であるパラジウムが浸入しており、また複合材成分のシリコンが減少し相対的に炭素が増加していることが明らかにされた。このような複合材内へのろう材成分のある程度の浸入はろう材とセラミックスとのぬれ性に依存し、界面強度の改善に寄与しているものと推察される。今後の課題として、セラミックス素材の強度がより高いものを使用することあるいはパラジウムと同等あるいはそれ以上に湯流れ性の良好な貴金属系ろう材を使用することが考えられる。今年度の成果は以下のとおりである.1.想定使用環境下での継手の劣化挙動まず初めに、モリブデン単結晶同士をペースト状のMo-40%Ru-1%B合金を用いてろう付けした場合は以下の通りであった。ろう付け後、真空中、1773K×36ksの熱処理を施した。光学顕微鏡観察によれば、ろう付け層の組織は特に変化がなかった。ボロン無添加の場合、ろう付け継手は室温で延性を全く示さずに破断したが、ボロン添加した場合にはわずかながら延性を示し、またその時の破断強度も高かった。破断様相は、ボロン無添加に比べて第二相粒子の分布が微細になっていた。以上の結果は、少量のボロンがきわめて脆いMo-40%Ru合金の靭性を効果的に改善したことを示唆する。つづいて、モリブデン単結晶と炭素系セラミックスのろう付け継手の場合は以下の通りであった。パラジウムと白金のいずれを用いても100MPa近くの比較的高い破断強度を示した炭素系セラミックスとモリブデン単結晶の組み合わせに対して、ろう付け後、真空中、1373K×36ksの条件で熱処理を施した。どちらの継手も著しく脆化し、熱処理前の強度の約50%程度になった。また、破断様相はほとんど変化がなかったが、局所的に破面の凹凸が少なくなる傾向が見られた。2.成果のとりまとめ及び学術雑誌への投稿研究成果は「研究成果報告書」にとりまとめた。また成果の一部は、現在、学術雑誌への投稿準備中である。今後の課題として、第一にMo-40%Ru-
電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動およびｔDCS負荷時の大脳皮質刺激効果の研究

立位姿勢制御においては多重感覚情報変化を統合するために一定の注意配分や認知機能が必要である。立位姿勢制御運動として電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動を行わせたときに、二重課題実施の有無による近赤外線脳血流測定装置(NIRS)を用いた大脳皮質活動の解析を行ったところ、二重課題実施時に有意にオキシヘモグロビン濃度が増加した。すなわち大脳皮質活動が活性化した。すなわち電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動時に0から9までの数字を1秒間隔で、できるだけ不規則に考える「random number generation task」を同時に行うと脳が活性化すると言える。電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動は下肢の筋力を増強すると同時にバランス能力も改善することがこれまでの研究で明らかにされているので、二重課題を実施しながらの電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動は身体機能面だけでなく注意能力の向上も期待できることが明らかとなった。しかし、認知機能に問題のある高齢者が実施する運動としては二重課題を実施しながらの電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動は難易度が高い。そこで、直接大脳皮質を電気刺激するtDCS(経頭蓋直流電気刺激)を電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動時に同時に行う研究を実施した。健常被験者を対象として、電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動とtDCS(経頭蓋直流電気刺激)を同時に行った時の前額部の大脳皮質の活動を携帯型近赤外線脳血流測定装置(DynaSense・PocketNIRS HM)を用いて解析した。その結果、電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動単独よりもtDCS(経頭蓋直流電気刺激)を同時に行った時に有意にオキシヘモグロビン濃度が増加した。この研究結果より、二重課題実施時と同様に、電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動とtDCS(経頭蓋直流電気刺激)を同時に行った時には身体機能面だけでなく注意能力の向上も期待できることが明らかとなった。これまでに健常被験者を対象とした実験を行ってきたが、前額部の大脳皮質の活動を携帯型近赤外線脳血流測定装置(DynaSense・PocketNIRS HM)を用いて解析した結果、電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動時に0から9までの数字を1秒間隔で、できるだけ不規則に考える「random number generation task」を同時に行った時と同様に、電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動とtDCS(経頭蓋直流電気刺激)を同時に行った時にはオキシヘモグロビン濃度が増加した。すなわち、電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動とtDCS(経頭蓋直流電気刺激)を同時に行った時には下肢筋力やバランス能力などの身体機能面だけでなく注意能力の向上も期待できることが明らかとなった。さらに動作解析においては2枚の小型低容量フォースプレート(テック技販・TF-3020)を導入して左右の足の床反力を個別に計測できるようにしたことにより、荷重立位周期的揺動装置による揺動運動時の逆動力学解析ができるようになり、筋骨格モデル動作解析ソフトウェア(nMotion musculous)にて筋張力シミュレーション解析が行えた。これまでは電気刺激併用時の荷重立位周期的揺動運動の下肢筋活動は推定不能であったが、筋張力シミュレーション解析を行うことによって推定が可能となった。これにより、電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動と一般的なスクワット運動の比較などができるようになった。これまで実験室において健常被験者を対象とした実験を行ってきたが、電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動とtDCS(経頭蓋直流電気刺激)を同時に行った時には下肢筋力やバランス能力などの身体機能面だけでなく注意能力の向上も期待できることが明らかとなった。そこで、最終年度としての令和元年度は、デイケアセンターを利用している高齢者において電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動とtDCS(経頭蓋直流電気刺激)がどのような効果をもたらすか検討することとした。実験室の研究においてtDCS(経頭蓋直流電気刺激)はDC-STIMULATOR PLUS(neuroConn)を用いて刺激を行った。この装置は本体にケーブルで接続した電極を頭蓋に固定するため取り回しが煩雑であった。そこで、高齢者でも容易に経頭蓋直流電気刺激が行えるように、Halosport 2(ニューロイノベーション)を新たに導入する。Halosport 2はヘッドフォンシステムで装着が容易であり、安全性と有用性については米国において主にスポーツ選手が利用して証明されている。研究は観察研究とし、デイケアセンター利用の高齢者の意思を最大限に尊重し、自由に電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動とtDCSによる運動に参加してもらい、1ヶ月ごとに下肢筋力やバランス能力、認知機能を検査する。これらの検査はデイケアセンターにおいて定期的に行っている検査であり、特別な介入は行わない。認知機能の検査は高齢者がストレスなく実施できるようにタブレット形式で認知機能の評価の行える日本光電物忘れ相談プログラムを実施する。1.電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動の姿勢制御解析と筋活動解析が行えるシステムの構築本学に整備されたMAC 3D動作解析システム(Motion Analysis)に小型低容量フォースプレート(テック技販・TF-3020)2枚を追加して、電気刺激併用型荷重立位周期的揺動装置による姿勢制御の解析を行った。得られた運動データを筋骨格モデル動作解析ソフトウェア(nMotion musculous)にて逆運動学解析・逆動力学解析を行い身体重心動揺の3次元的解析および筋張力シミュレーション解析を行った。

荷重立位で被験者を前後に振り幅8cmで揺動させると、搭乗板が前方へ移動したタイミングで下肢前面の筋群に活動が起こり、搭乗板が後方へ移動したタイミングで下肢後面の筋群に活動が起こった。スピードが速いほど強い筋収縮が起こり、膝を屈曲するとさらに強い筋収縮が起こった。2.電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動に二重課題実施の有無による近赤外線脳血流測定装置(NIRS)を用いた大脳皮質活動の解析健常被験者を対象として、電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動を行った時の前額部の大脳皮質の活動を携帯型近赤外線脳血流測定装置(DynaSense・PocketNIRS HM)を用いて解析した。計測時の条件としては単純に電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動を行った時と、0から9までの数字を1秒間隔で、できるだけ不規則に考える「random number generation task」を同時に行う二重課題実施時の2つの条件で計測を行った。オキシヘモグロビンとデオキシヘモグロビンの濃度変化量を測定サンプリング60Hzで計測したところ、二重課題実施時の方が有意にオキシヘモグロビン濃度が増加した。平成29年度は電気刺激併用型荷重立位周期的揺動装置を用いた運動に二重課題負荷の有無でどのような差異が出るか3次元動作解析装置と電気刺激応答筋電検出器で姿勢制御解析と筋活動解析が行えるシステムを構築するとともに近赤外線脳血流測定装置(NIRS)を用いて大脳皮質の脳血流を計測して評価することを計画したが、これらはほぼ達成できた。動作解析においては2枚の小型低容量フォースプレート(テック技販・TF-3020)を導入したことにより、両下肢のそれぞれの床反力を独立して計測することが可能になった。これにより荷重立位周期的揺動装置による揺動運動時の逆動力学解析ができるようになり、筋骨格モデル動作解析ソフトウェア(nMotion musculous)にて筋張力シミュレーション解析が行えた。近赤外線脳血流測定装置は当初はポータブル式前頭葉8chNIRS「OctaMon」を計画していたが、予算の縛りで2chNIRS「PocketNIRS HM」に変更を余儀なくされた。しかし、認知機能に関わる前頭葉の解析は2chNIRSでも可能であった。立位姿勢制御においては多重感覚情報変化を統合するために一定の注意配分や認知機能が必要である。立位姿勢制御運動として電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動を行わせたときに、二重課題実施の有無による近赤外線脳血流測定装置(NIRS)を用いた大脳皮質活動の解析を行ったところ、二重課題実施時に有意にオキシヘモグロビン濃度が増加した。すなわち大脳皮質活動が活性化した。すなわち電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動時に0から9までの数字を1秒間隔で、できるだけ不規則に考える「random number generation task」を同時に行うと脳が活性化すると言える。電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動は下肢の筋力を増強すると同時にバランス能力も改善することがこれまでの研究で明らかにされているので、二重課題を実施しながらの電気刺激併用型荷重立位周期的揺動運動は身体機能面だけでなく注意能力の向上も期待できることが明らかとなった。
内臓脂肪のオーダーメイド減量プログラム及び効果的なリバウンド防止法の開発

本年度を含む3年間の研究期間中に対象とした者は,3ヶ月間の減量介入試験に参加した男性51名(年齢48±11歳BMI 28±3 kg/m^2)および女性456名(年齢49±9歳BMI 28±3 kg/m^2)であった。3ヶ月間の減量前後に,体重,内臓脂肪面積及びメタボリックシンドローム(MS)危険因子を測定した。(1)個別減量目標値の設定に関する検討3ヶ月間の減量指導によってMS危険因子数が減少するための条件を検討したところ,体重減少量が9 kg以上であるとMS危険因子が改善しやすいことがわかった。また,食事療法に運動療法を加えることによってMS罹患率は3.82倍も改善しやすくなることが示唆された。(2)遺伝的情報が体重減少量に与える影響3ヶ月間の減量前後に体重,内臓脂肪面積及びMS危険因子を測定し,164名の血液サンプルからDNAを抽出し,63個の遺伝子に含まれる188個のSNPを解析することで,体重減少量と関連する候補遺伝子を数個確認した。(3)効果的なリバウンド防止法の開発114名の女性を対象に3ヶ月間の減量教室期間中は1200 kcal/dの食事療法を指導し,そのうち79名は加えて1000kcal/wkの運動療法を指示した。3ヶ月間で体重は8.6 kg減少し,平均3.6年間で3.9 kgリバウンドしたが,減量に伴って改善した内臓脂肪面積,収縮期および拡張期血圧,中性脂肪,空腹時血糖は概ね減量達成時の水準が保たれていた。内臓脂肪面積は食事群に比べて食事+運動群で有意に増加していた(P〈0.01)。その他の心血管疾患リスクの変化に有意な交互作用はみとめられなかったことから,減量介入期間における1000 kcal/wk程度の運動療法は長期的な体重管理および心血管疾患リスクに顕著な効果をもたらさない可能性が示唆された。本研究では、内臓脂肪のオーダーメイド減量プログラム及び効果的なリバウンド防止法を開発するために、当初の計画に基づき検討を進めた。これまでに検討対象とした者は、3ヵ月間の減量介入試験に参加した男性51名(年齢48±11歳、BMI28±3kg/m^2)および女性456名(年齢49±9歳、BMI28±3kg/m^2)であった。3ヵ月間の減量前後に、体重、内臓脂肪面積、収縮期血圧、拡張期血圧、総コレステロール、中性脂肪、LDLコレステロール、HDLコレステロール、空腹時血糖などの冠危険因子を測定・評価した。男性の平均体重は82.0±14.1kgから71.6±9.1kgへと-8.5kg有意に減少し、女性は66.6±9.3kgから58.6±8.6kgへと-7.8kg有意に減少した。また、上記の参加者のうち、リバウンド防止法に関する検討に参加した対象者は114名の女性(年齢46.5±8.0歳,BMI27.6±2.8kg/m^2)であった。3ヵ月間の減量教室期間中には全員が1200kcal/dの食事療法を受け、そのうち79名(69%)は食事療法に加えて1000kcal/wkの運動療法を受けた。本検討部分の対象者全体でみると,3ヵ月間で体重は8.6kg減少し,平均3.6年間で3.9kgリバウンドしたが,減量に伴って改善した内臓脂肪面積,収縮期および拡張期血圧,中性脂肪,空腹時血糖は概ね減量達成時の水準が保たれていた。食事群と食事+運動群の交互作用を検討すると,収縮期血圧の変化が有意水準には達しなかったものの(P=0.057),運動効果の持続する傾向がみられた。一方,内臓脂肪面積は食事群に比べて食事+運動群で有意に増加していた(P<0.01)。その他の心血管疾患リスクの変化に有意な交互作用はみとめられなかったことから,減量介入期間における1000kcal/wk程度の運動療法は長期的な体重管理および心血管疾患リスクに顕著な効果をもたらさないことが示唆された。今後、さらに被験者の数を増やした上で、オーダーメイドプログラムにつながるデータの多変量解析を行なう予定である。本年度は、メタボリックシンドロームに対する減量の効果を明らかとするために、ハイリスク肥満者に食事療法および運動療法を適用し、肥満関連指標への影響を検討した。対象者は、3ヵ月間の減量介入試験のすべてに参加した女性103名を食事制限(diet : D)群55名(年齢51±8歳、BMI27±3kg/m^2)と食事制限+運動実践群(diet plus exercise : DE)48名(年齢53±9歳、BMI27±2kg/m^2)に割りふった。3ヵ月間の減量前後に、体重、内臓脂肪面積、収縮期血圧、拡張期血圧、総コレステロール、中性脂肪、LDLコレステロール、HDLコレステロール、空腹時血糖(fasting plasma glucose : FPG)、高感度CRP、small dense LDLアディポネクチンなどを測定した。D群の体重は平均6.5kg、DE群の体重は平均7.9kg有意に減少した。これにともない、すべての項目で有意(p<0.05)な減少または改善がみられた。減量前にメタボリックシンドロームを有していた被験者は、D群で55名中12名(22%)であったのに対し、減量後は53名中2名(4%)と大幅に減少した。

DE群では減量前が48名中12名(25%)であったのに対し、減量後は46名中4名(9%)へと減少した。また、高感度CRP(対数変換値)の平均値はD群で6.70から6.05へと0.65有意に減少し、DE群では6.09から5.32へと0.77有意に減少した。減量の前・後ともに、体重、BMI、体脂肪量、腹囲、内臓脂肪面積といった形態学的項目は心血管疾患リスクファクターの多くと有意に相関した。変化量同士の検討からは、高感度CRPが体重(r=0.29)、BMI(r=0.28)、体脂肪量(r=0.34)と有意に相関することがわかった。以上より、「食事制限」および「食事制限+運動実践」による14週間の減量介入で、メタボリックシンドロームおよびその構成因子(冠危険因子)に顕著な改善がみられた。しかし、その改善の程度は、「食事制限」および「食事制限+運動実践」の間で顕著な違いはみられなかった。また、減量に伴う高感度CRPの変化量は、体重・BMI・体脂肪量の変化量と有意に相関したことから肥満指標として有用であると考えられた。本年度を含む3年間の研究期間中に対象とした者は,3ヶ月間の減量介入試験に参加した男性51名(年齢48±11歳BMI 28±3 kg/m^2)および女性456名(年齢49±9歳BMI 28±3 kg/m^2)であった。3ヶ月間の減量前後に,体重,内臓脂肪面積及びメタボリックシンドローム(MS)危険因子を測定した。(1)個別減量目標値の設定に関する検討3ヶ月間の減量指導によってMS危険因子数が減少するための条件を検討したところ,体重減少量が9 kg以上であるとMS危険因子が改善しやすいことがわかった。また,食事療法に運動療法を加えることによってMS罹患率は3.82倍も改善しやすくなることが示唆された。(2)遺伝的情報が体重減少量に与える影響3ヶ月間の減量前後に体重,内臓脂肪面積及びMS危険因子を測定し,164名の血液サンプルからDNAを抽出し,63個の遺伝子に含まれる188個のSNPを解析することで,体重減少量と関連する候補遺伝子を数個確認した。(3)効果的なリバウンド防止法の開発114名の女性を対象に3ヶ月間の減量教室期間中は1200 kcal/dの食事療法を指導し,そのうち79名は加えて1000kcal/wkの運動療法を指示した。3ヶ月間で体重は8.6 kg減少し,平均3.6年間で3.9 kgリバウンドしたが,減量に伴って改善した内臓脂肪面積,収縮期および拡張期血圧,中性脂肪,空腹時血糖は概ね減量達成時の水準が保たれていた。内臓脂肪面積は食事群に比べて食事+運動群で有意に増加していた(P〈0.01)。その他の心血管疾患リスクの変化に有意な交互作用はみとめられなかったことから,減量介入期間における1000 kcal/wk程度の運動療法は長期的な体重管理および心血管疾患リスクに顕著な効果をもたらさない可能性が示唆された。
神経性RNA結合タンパク質に着目した吸入麻酔薬の中枢性麻酔薬作用の解析

本研究の目的は,神経性RNA結合タンパク質の機能に着目し,吸入麻酔薬の機能を解析することであり,その概要は麻酔薬が発現に影響する神経性RNA結合タンパク質を同定して,それらに調節されるRNAを網羅的に解析することであった.本研究では,吸入麻酔薬セボフルランの投与による代表的な神経性RNA結合タンパク質(Musashi,Hu,NOVA1,Drb1)のRNAレベルおよびタンパク質レベルで発現量の変化を成人マウスおよび仔胎ラットで確認した.成人マウスでHuタンパク質の発現量に軽度の変化を確認できた.RNAの発現量の変化の確認に難渋し,結果的に有意な変化を確認するまでには至らなかった.うまくいかなかった理由として脳組織以外の組織片や血液の混入が一因と考えた.そこで培養細胞を用いた実験系で成体のデータの再現を試みた.しかし当研究室では培養細胞に吸入麻酔薬を使用する実験システムがなく,まずそれらを構築に着手した.現在,それらの実験系を用いて,いままで得られた結果の再現性を確認している.本研究は,吸入麻酔薬の作用機序の解明をいままでに着手されていない側面で行っている.萌芽的ではあるが,吸入麻酔薬の中枢性麻酔作用機序の解明のきっかけをうる研究である.残りの試薬等を用いて現在も実験を行っている.1.予備実験を行って吸入麻酔薬セボフルランの吸入濃度を決めた。文献上,マウスにおけるセボフルランの:1MACは3-4%である。自発呼吸下で実験を行った結果,セボフルランの投与濃度は0.5-0.7MACとした。この条件下ではどのマウスも吸入麻酔薬セボフルランの投与中止後も生存が可能になた。2.サンプル抽出約30匹のマウスを用いて一定条件下実験を行った。麻酔中または意識下で頚椎脱臼法により安楽せしめた。その後,タンパク質実験用とRNA抽出用に脳組織を抽出した。抽出後はいずれも液体窒素で急速冷凍を行い,-140°Cの冷凍庫で保存した。3.タンパク質の抽出RIPAバッファー下にホモジェナイズを行った。超音波破砕後,遠心分離で上清と沈殿に分けた。可溶性成分分画を研究にも用いた。4.タンパク質調整各サンプルのタンパク質濃度は吸光良計を用い調節した。現在,これらのサンプルを用いてタンパク質ブロット法で目的タンパク質の発現を確認中である。本研究の目的は,神経性RNA結合タンパク質の機能に着目し,吸入麻酔薬の機能を解析することであり,その概要は麻酔薬が発現に影響する神経性RNA結合タンパク質を同定して,それらに調節されるRNAを網羅的に解析することであった.本研究では,吸入麻酔薬セボフルランの投与による代表的な神経性RNA結合タンパク質(Musashi,Hu,NOVA1,Drb1)のRNAレベルおよびタンパク質レベルで発現量の変化を成人マウスおよび仔胎ラットで確認した.成人マウスでHuタンパク質の発現量に軽度の変化を確認できた.RNAの発現量の変化の確認に難渋し,結果的に有意な変化を確認するまでには至らなかった.うまくいかなかった理由として脳組織以外の組織片や血液の混入が一因と考えた.そこで培養細胞を用いた実験系で成体のデータの再現を試みた.しかし当研究室では培養細胞に吸入麻酔薬を使用する実験システムがなく,まずそれらを構築に着手した.現在,それらの実験系を用いて,いままで得られた結果の再現性を確認している.本研究は,吸入麻酔薬の作用機序の解明をいままでに着手されていない側面で行っている.萌芽的ではあるが,吸入麻酔薬の中枢性麻酔作用機序の解明のきっかけをうる研究である.残りの試薬等を用いて現在も実験を行っている.
細胞分化時系列発現データから遺伝子制御ネットワークを推定するシステムバイオロジー

本研究では細胞分化における時系列遺伝子発現データを用いて細胞分化全体の動的な遺伝子制御ネットワークの変化を解析することで,細胞分化過程に寄与する遺伝子の推定や細胞分化の機構,細胞分化過程のシミュレーション手法を作成することを目的としている.それにより,動的な遺伝子制御ネットワークの変化及び,生体内の遺伝子全体での遺伝子制御ネットワークの挙動が明らかになり,細胞分化に寄与する遺伝子の推定とその挙動のシミュレーションが可能になると期待される.そのため、時系列発現データを生物学的な知見に従って分割,ダイナミックベイジアンネットワーク(DBN)推定ソフトウェアSiGNの拡張,推定された遺伝子制御ネットワークの評価手法の決定を行う計画を実施した.本年度では,時系列発現データをスライディングウィンドウ法によって分割し,得られた複数の時系列発現データからSiGNによって複数のDBNを推定することで,時間の順序を持つ動的な遺伝子制御ネットワークの推定を行った.この手法によって細胞分化における遺伝子制御ネットワークの変遷を確認することができるようになった.また,ベイジアンネットワークの評価尺度としてBNRCを用いて,より入力データを表すネットワークとなる分割位置を求めることができるようになった.これらによって得られた,時系列発現データを分割して複数の遺伝子制御ネットワークによって細胞分化過程における遺伝子制御ネットワークの変遷を確認する手法を成果としてBIOCOMP'13とJSBi2013にて研究発表を行った.(抄録なし)本研究では細胞分化における時系列遺伝子発現データを用いて細胞分化全体の動的な遺伝子制御ネットワークの変化を解析することで,細胞分化過程に寄与する遺伝子の推定や細胞分化の機構,細胞分化過程のシミュレーション手法を作成することを目的としている.それにより,動的な遺伝子制御ネットワークの変化及び,生体内の遺伝子全体での遺伝子制御ネットワークの挙動が明らかになり,細胞分化に寄与する遺伝子の推定とその挙動のシミュレーションが可能になると期待される.そのため、時系列発現データを生物学的な知見に従って分割,ダイナミックベイジアンネットワーク(DBN)推定ソフトウェアSiGNの拡張,推定された遺伝子制御ネットワークの評価手法の決定を行う計画を実施した.本年度では,時系列発現データをスライディングウィンドウ法によって分割し,得られた複数の時系列発現データからSiGNによって複数のDBNを推定することで,時間の順序を持つ動的な遺伝子制御ネットワークの推定を行った.この手法によって細胞分化における遺伝子制御ネットワークの変遷を確認することができるようになった.また,ベイジアンネットワークの評価尺度としてBNRCを用いて,より入力データを表すネットワークとなる分割位置を求めることができるようになった.これらによって得られた,時系列発現データを分割して複数の遺伝子制御ネットワークによって細胞分化過程における遺伝子制御ネットワークの変遷を確認する手法を成果としてBIOCOMP'13とJSBi2013にて研究発表を行った.(抄録なし)
清掃作業者のダイオキシン曝露による発がんリスク及び生殖障害に係る歴史的コホート研究

1.清掃作業者を対象としたコホートの構築全日本自治団体労働組合の協力を得、全国の清掃労働者に対してコホート調査への参加協力を呼びかけた。コホート構築に必要な個人情報の収集(ベースライン調査)に、ごみ焼却炉での経験を有する者(曝露群)2,866名、ごみ収集作業者(非曝露群)6,239名の協力を得た。発がんリスクについては早期の評価を目指し、退職者を対象としたコホートの構築を試みたが、個人情報保護にかかわる社会環境の変化もあり、実現は困難であった。2.ごみ焼却作業におけるダイオキシン類へのばく露の評価全コホートを対象に、個々のダイオキシン類への曝露を、血液試料の分析により客観的に評価することは困難である。このため、作業内容や従事期間などの代理指標による曝露評価が必要であった。ベースライン調査において、清掃職場での職歴と飛灰に接触する頻度を、自記式調査票によって記録した。また、58人のごみ焼却炉作業員を対象に代理指標による曝露評価と血中ダイオキシン類濃度の相関を検討したところ、曝露期間(飛灰に曝露する作業に従事した期間の総和)と血中HpCDF濃度(PCDD/DFの異性体の一つ)に相関が認められた。3.がん死亡リスクの評価研究期間内に構築したコホートはすべて現役の労働者であり、労働に伴うがん死亡リスクを評価するには、今後さらに10年以上の追跡期間が必要である。4.児の性比への影響生殖障害の指標として、児の性比を検討した。複数の曝露代理指標を用いて解析した結果、統計学的に有意ではなかったが曝露期間が長いほど女児の比率が多くなる傾向を認めた。この傾向は、母親の出産経験、出生時における父親の年齢、出生年を調整しても変わらなかった。ただし、最も曝露期間が短い群で非曝露群よりも男児が多い結果となり、飛灰曝露と子供の性比に関連があるとするには根拠が弱く、現段階で明確な結論は得られなかった。2002年4月に全国の自治体労働者を組織する労働組合に対し、地方自治体が運営する清掃工場およびごみ収集業務に従事する労働者を対象とした疫学調査への協力を依頼した。その後数度にわたる協議を行い、10月に第一次調査として10都道府県において約13,200名の現職および240名の退職者に対して自記式調査票を配布した。調査内容は将来にわたる追跡に必要な項目(氏名および住所)、喫煙習慣、児の性別および生年月、清掃職場以外での職歴、清掃職場における詳細な作業歴および飛灰への曝露状況である。2003年3月末までに、各地で合計6回の説明会を行い、約5,700名から調査票を回収した(回収率約60%、回収作業が終わっていない単組を除く)。このうち約1,300名が焼却炉内および排煙設備における整備・清掃作業を経験しており、飛灰への曝露が確実と考えられた。さらにこのうち約半数については、一ヶ月あたり複数回整備・清掃作業を経験しており、飛灰への曝露が大きいグループとして分類するのが妥当であると考えられた。残りの約4,400名はコントロールとなるごみ収集作業に従事する者であった。本研究ではごみ焼却作業における飛灰曝露(有害物質としてはダイオキシン類)に伴う、発がんリスクおよび生殖障害としての児の性比の評価を行うことを目的とした。

特に発がんリスクについては、対象者の年齢を考慮すると退職者を把握することが望ましいが、これまでのところ十分な数の退職者を把握することはできていない。このため、対象集団の追跡期間が予定よりも長くなる可能性が生じている。今後さらに広範な対象者に対して呼びかけを行い、より大規模な集団を構成できるよう計画中である。なお、児の性比については、2003年度中に第一次調査分について解析を修了する見込みである。2003年3月末に約5,700名(約1,300名の焼却炉内および排煙設備における整備・清掃作業経験者=ばく露群、約4,400名のごみ収集作業従事者=非ばく露群)であったコホートについて、その後さらに規模を拡大するための働きかけをおこなった結果、2004年3月末には約7,200名(内ばく露群:1,860名、非ばく露群:5,340名)の集団となった。しかし、結局年度内に退職者の集団を確保することはできず、現状では飛灰ばく露と死因の関係について解析をおこなうことは困難となった。このため、これまで未参加であった自治体の清掃工場労働者に対しても再度調査への参加の呼びかけをおこなうことと、新たに他界者を対象とした死因調査を労働組合に対して提起したところ了承され、来年度以降に調査票の配布および情報の収集作業に着手することとなった。また、これまでに構築したコホートに対しては健康影響調査を行い、現在調査票を回収中である(2003年3月末現在で約900名)。この他、コホート対象者のばく露評価をより正確にすることを目的として、対象者が所属する清掃工場での過去の作業環境についての質問紙調査を現在準備中である。生殖障害への影響を目的とした児の性比の調査については、これまでにコホート対象者の第一子についてのみ解析を終えた。対象者のばく露について、作業内容別に4段階に重み付けし、従事期間との積を累積ばく露指標としたところ、ばく露なし群で男女比1.03、ばく露の第一三分位群で1.07、第二三分位群で1.16、第三三分位群で1.17と、累積ばく露量が増えるに従って、男児の比率が多くなる結果が認められた。この結果はこれまでの報告とは逆の結果となっているが、出生時期が未調整であることや、第二子以降についての解析がまだであることなど、今後の課題が残っている。なお、この解析結果については、2004年8月の国際環境疫学会での発表を予定している。1)2004年3月末に約7,200名(約1,860名の焼却炉内および排煙設備における整備・清掃作業経験者=ばく露群、約5,340名のごみ収集作業従事者=非ばく露群)であったコホートについて、引き続き規模を拡大するための働きかけをおこなった。その結果、2005年3月末には9,105名(内ばく露群:2,866名、非ばく露群:6,239名)の集団となった。これまで約2年半にわたって、コホートの構築作業を続けてきたが、現状ではこれ以上の参加は得られないと判断し、コホートへの参加の呼びかけを終えることとした。2005年度にはすべての対象者について、生死の確認と、死亡が確認された対象者については死亡診断書を取得し、死因を確定する作業をおこなう。2)コホート構築のためのベースライン調査に回答した者を対象とした健康調査では、ばく露群351人、非ばく露群850人、合計1,201人より回答を得た。
分譲集合住宅における新しい設備機器と生活様式の変化に関する研究

1.パンフレットの収集:マンションデベロッパー、管理組合、住宅コンサルタントの協力を得て、平成5年までに供給されたマンションのパンフレットを郵送などの方法で収集した。2.研究対象機器の設定:マンションの設備を通信、防犯、トイレ、キッチン、洗面所、風呂、給湯、空調、共用設備に分類し、それぞれの設備メーカーからカタログ等の資料を取り寄せ、機能や性能の経年的な変化を把握した。3.資料の集計と経年変化:収集したパンフレット調査から、様々な設備の普及率の変遷を把握した。電気温水器とガス湯沸かし器との競争関係などが普及率の変化に現れていることや、設備の普及率の変化には斬増型や急減型などのパターンがあることが分かった。また、多くのパンフレットにその有無が表示されていた63種類の設備を対象にマンションの平方メートル単価との関係を重回帰分析により求めると、食器洗浄器、24時間風呂、集会室(マイナス相関)、CATV、管理人室、洗浄暖房便座、冷蔵庫置き場で高い標準偏回帰係数を示した。しかし、地価の影響を十分排除できず、今後の課題となった。4.利用状況のアンケート調査:設備機器の利用状況と評価を把握するために調査票を作成した。調査は1995年9月に33カ所のマンションの郵便受けに配布し、郵送による回収を行った。配布1,493票に対し回収294票で、回収率は19.7%であった。5.普及と生活の関係:アンケート調査の設備機器の設置状況や評価の項目をみると、どの設備も設置されていればおおむね使う傾向にあるが、洗浄便座の乾燥機能のように使わない人が過半を示すものも見受けられた。また、コンロの口数のように4口になるとちょうど良いという評価が減るものもあった。一般には入居後に自分で設置した設備の方が使用頻度が高く、メニュー方式による設備の選択などが今後の設備機器の設置方法の一つとなると考えられる。6.今後の課題:今回はマンションを対象に設備の普及と利用状況を捉えたが、今後は一戸建て住宅などに対象を拡げ、比較分析を行いたい。
ゼータ関数の数論幾何学的研究

数論的ゼータ関数(アルチン型,ヘッケ・ラングランズ型,ハッセ・ヴェイユ型)とセルバーグ型ゼータ関数の研究を行い,比較研究をした。まず,数論的ゼータ関数の研究では,その特殊値が多重サイン関数の対数を用いて書けることが解明されたことが大きい。これは1772年にオイラーがξ(3)の場合に提起していたことの発展にもなっているし,前世紀のディリクレの結果,今世紀の新谷卓郎の結果を結ぶクロネッカーの青春の夢の線上の結果である。セルバーグ型ゼータ関数の研究では,その完備ゼータ関数に現れる4つの型の局所因子が決定され,大局的な行列式表示も得られた。ここで用いられた手法はゼータ関数の多重化・絶対テンソル積という新しい方法であり,これからの発展も期待される。とくに簡単な場合として,多重三角関数が得られるが,その満たす微分方程式がセルバーグ型ゼータ関数の局所因子の計算に本質的であった。
原子炉照射環境計測の高度化のための照射履歴記憶素子の開発

温度履歴を検出するために、炭化珪素の試験片上に銅メッシュを用いてマスキングをし、照射領域と非照射領域を作ったものに、ヘリウムイオンを室温で3MeVのエネルギーで注入し表面にはじき出し損傷によるスエリング領域を作製し、この試料に対して、最高1200°Cまでの加熱を行い、照射領域の剥離挙動とその他の領域の表面剥離の挙動を調べ、温度履歴検出性能について調べてきた。これまでに剥離が顕著になる温度がヘリウムの照射量に対して異なること、特に900°Cまでに剥離を起こさない低照射量の場合、その後の900°Cの加熱によっても剥離が起こらないことが明らかとなっている。本年度はヘリウムを注入した基板の材料による挙動を調べるために、これまで使用していた多結晶炭化珪素(β-SiC)に加えて、より高純度でかつ結晶粒界の影響のない単結晶炭化珪素(α-SiC)への試験を行った。その結果昇温脱離スペクトルの解析では、粒界の有無によるヘリウムの放出挙動に大きな変化は認められなかった。1200°C以上の焼鈍ではキャビティが粒界にトラップされることが我々のこれまでの研究で明かになっているが、温度履歴モニターに関わる表面隆起領域の体積変化や剥離が顕著な数百度以下の温度領域では、基板の結晶性の影響はほとんどないと結論された。これらの結果とこれまで得られた結果を基に、照射環境下における温度履歴記憶素子としての可能性を検討した。その結果、室温でHeイオンを照射したSiCの加熱による表面剥離と照射欠陥の回復との関連と検討した。その結果、表面剥離挙動の温度依存性と、Heイオン照射のフルエンス依存性から、マイクロメッシュを使って多結晶のβ-SiC上に570keVまたは1.7MeVのエネルギーで0.51.2x10^<22>ions/m^2のHeイオンを室温で照謝することで作製した微小隆起配列をもつ素子を用いて、その加熱後の表面剥離の挙動を観察することで、約3001000°Cまでの範囲で加熱温度の推定が可能となると考えられる。原子炉炉内構造物の健全性を保ち安全な原子炉等を維持するためには、炉内構造材料の材料挙勲の予測手法の確立が必要です。しかしながらその予測手法を適用する対象についてすなわち炉内環境条件の十分な把握も同時に求められます。これまでに行った金属及びセラミックスのイオン照射効果研究を通じて新しい照射温度履歴記憶素子という着想を我々は得ました。本研究では、この照射温度履歴記憶素子すなわち原子炉内で中性子照射を受けた材料の平均あるいは最高温度等の温度履歴に関する情報を推定し得る新しい計測素子についての材料設計指針を確証する実験を行いました。具体的には計測素子の作製に関する技術開発と計測素子の性能に関するデタベースの蓄積です。計測素子の作製としてマスキングメッシュパターンを用いて2次元の表面隆起列を構築しました。ダイナミトロン型イオン加速器を用いてヘリウムイオンをβシリコンカーバイト表面の一定深さに蓄積させ表面隆起を生じさせました。照射するヘリウムイオンエネルギー、注入量、マスクメッシュを変化させ鮮明なパターン配列を構築するための条件を明らかにしました。一方、計測素子の性能に関するデータベースの蓄積として表面隆起列の形状変化について温度履歴をパラメータとして測定しました。隆起形状変化は温度履歴情報を含んでいると考えられ、この隆起形状変化の定量的な把握のためレーザー顕微鏡と原子間力顕微鏡を用いて測定を行いました。ヘリウムイオンの注入量に依存し表面剥離現象が生じる温度条件が異なることを明らかにしました。

なお種々のイオン照射による表面形状変化についてはMater.Trans.JIMに発表しました。以上によって原子炉照射環境計測の高度化のための照射温度履歴記憶素子作製技術を確立し、計測に関するデータベースの一部を蓄積することができました。温度履歴を検出するために、炭化珪素の試験片上に銅メッシュを用いてマスキングをし、照射領域と非照射領域を作ったものに、ヘリウムイオンを室温で3MeVのエネルギーで注入し表面にはじき出し損傷によるスエリング領域を作製した。この試料に対して、最高1200°Cまでの加熱を行い、照射領域の剥離挙動とその他の領域の表面剥離の挙動をレーザー顕微鏡にて観察を行った。これにより、剥離挙動が顕著になる温度がヘリウムの照射量に対して異なること、900°C以上ではほぼ剥離が起こらないことが明らかとなった。本年度は特にこの剥離のメカニズムについて検討を行った。表面剥離と隆起領域周辺で見られるき裂の状況を観察した結果、剥離が加熱中の気泡形成などによる体積膨張による圧縮応力によって起こるのではなく、隆起領域の引張り応力によって発生する可能性があることが明らかになった。剥離のメカニズムは、はじき出し損傷による体積膨張(スエリング)と注入ガスによるキャビティ形成が原因と考えられていたが、有限要素法を用いて実際の実験データで得られたパラメータを用いて解析を行った。その結果、照射領域の炭化珪素の非晶質化によるスエリングが等方的に10%起こると仮定し、表面段差測定で得られた体積膨張が起こるとすると、表面と平行な方向に対する応力が破壊応力を超えてしまい、実験で得られたような段差が存在し得ないことが明らかとなった。これに対して、照射下クリープを想定して、クリープによる応力緩和条件をいれて破壊が起こらない条件を探索したところ、中性子照射で過去に得られた値を室温近傍まで外挿した値にほぼ一致した。これにより、表面隆起が起こる過程で、スエリングがその周辺の非照射領域の拘束力によりクリープ変形がおこり、それが応力緩和を起こして隆起が形成されることを示した。この後の温度履歴により、スエリングの回復(収縮)が起こり、ある一定量以上の回復が起こると剥離にいたると結論できた。温度履歴を検出するために、炭化珪素の試験片上に銅メッシュを用いてマスキングをし、照射領域と非照射領域を作ったものに、ヘリウムイオンを室温で3MeVのエネルギーで注入し表面にはじき出し損傷によるスエリング領域を作製し、この試料に対して、最高1200°Cまでの加熱を行い、照射領域の剥離挙動とその他の領域の表面剥離の挙動を調べ、温度履歴検出性能について調べてきた。これまでに剥離が顕著になる温度がヘリウムの照射量に対して異なること、特に900°Cまでに剥離を起こさない低照射量の場合、その後の900°Cの加熱によっても剥離が起こらないことが明らかとなっている。本年度はヘリウムを注入した基板の材料による挙動を調べるために、これまで使用していた多結晶炭化珪素(β-SiC)に加えて、より高純度でかつ結晶粒界の影響のない単結晶炭化珪素(α-SiC)への試験も行った。実験としては、1500°Cまでの加熱を行いヘリウムの昇温脱離スペクトル測定による放出ガス挙動を調べ、さらに微細組織観察によるキャビティ形成を調べた。