hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
シェ-グレン症候群におけるEBウイルスを介したapoptosis回避機構の解析

本検索からSCIDマウス移入後のSS-BCLとLCLは、移入前と比べてapoptosisに対して抵抗性を示す傾向が認められたことから、マウスにおける腫瘍形成の機序にapoptosis抑制機構が示唆された。バ-キットリンパ腫由来の細胞株Rajは、10%血清培養時ではSS-BCLやLCLと比較して細胞の増殖能が著しく高いため、Rajiの腫瘍形成にはSS-BCLやLCLと異なり細胞の増殖性の関与が考えられ、腫瘍状病変の成立機序の相違がみられた。apoptosis抑制に関与しているBcl-2発現が、移入前のSS-BCLにのみ優位に検出され、apoptosis抵抗性を示した移入後のSS-BCLでその発現が更に亢進していたことから、SS-BCLによるマウスでの腫瘍形成には、Bcl-2を介したapoptosis回避機構の関与が示唆された。最近ではBAG-1^<3)>をはじめとした、Bcl-2を介さないapoptosis抑制の経路が報告されているため、LCLでもBcl-2を介さない他のapoptosis抑制の機序が考えられた。本検索で、移入後のSS-BCLにだけLMP-1遺伝子のB領域が検出され、加えて、フローサイトメトリーの検索ではこのSS由来の細胞株にのみ、優位にBcl-2の発現亢進が認められた。以上のことから、SS-BCLの細胞集団の中で、ある特定のLMP-1配列を持つEBV感染細胞だけが、bcl-2の発現亢進を誘導しapoptosisを抑制した可能性が考えられた。Epstein-Barrウイルス(EBV)との関連が示唆されているシェ-グレン症候群(SS)では偽リンパ腫や悪性リンパ腫が発症することや、その成立にbcl-2の関与が報告されているが、その機序は明らかではない。近年、apoptosisの回避機構の一つにEBVの構造遺伝子であるlatent membrane protein(LMP)発現を介したbcl-2の発現亢進の関与が示唆されていることから、本年度はSCIDマウスを用い、SS患者末梢血から樹立したB細胞株(SS-BCL)を移入することによりSSにみられるリンパ増殖性病変の再現を試み、その成立機序の解析を試みた。SS-BCL、ならびに対照として臍帯血リンパ球にEBVを感染することにより得られたLCL,およびEBV陽性のバ-キットリンパ腫由来のB細胞株Rajiを用い、これらの細胞株をSCIDマウスに移入した。SCIDに生じた腫瘍組織から樹立した各細胞株との比較検討を行った。現在までの予備的検討では、1%FCS存在下での培養条件におけるapoptosis抵抗性と細胞生存率は移入後のSS-BCL、LCLで高い傾向が示された。Bcl-2発現はSS-BCLのみに顕著に認められ、移入後のSS-BCLではその発現は1.6倍の亢進を示したことから、SS-BCLではbcl-2を介したapoptosis回避機構が示唆された。bcl-2の発現誘導に関与しているLMP-1の発現はSS-BCL、LCL、Raji共にすべての細胞株で移入前、移入後共に同程度の発現を示したが、LMP-1構造遺伝子の168664168924領域は、移入後のSS-BCLにのみ検出された。このことから特定のLMP-1遺伝子を介したbcl-2発現が想定され、SCIDにおける腫瘍状病変の成立にEBV感染B細胞の選択的なapoptosis回避機構の関与が考えられた。現在この現象が、SS特異的であるか否かを他のSS-BCLを用いて同様の検討を行っている。Epstein-Barrウイルス(EBV)との関連が示唆されているシェ-グレン症候群(SS)では偽リンパ腫や悪性リンパ腫が発症することや、その成立にbcl-2の関与が報告されているが、その機序は明らかでない。

近年、apoptosisの回避機構の一つにEBVの構造遺伝子であるlatent membrane protein(LMP)発現を介したbcl-2の発現亢進の関与が示唆されていることから、今回我々はSCIDマウスを用い、SS患者末梢血から樹立したB細胞株(SS-BCL)を移入することによりSSにみられるリンパ増殖性病変の再現を試み、その成立機序の解析を試みた。SS-BCL、ならびに対照として臍帯血リンパ球にEBVを感染することにより得られたLCL、およびEBV陽性のバ-キットリンパ腫由来のB細胞株Rajiを用い、これらの細胞株をSCIDマウスに移入した。SCIDに生じた腫瘍組織から樹立した各細胞株との比較検討を行った。現在までの予備的検討では、1%FCS存在下での培養条件におけるapoptosis抵抗性と細胞生存率は移入後のSS-BCL、LCLで高い傾向が示された。Bcl-2発現はSS-BCLのみに顕著に認められ、移入後のSS-BCLではその発現は1.6倍の亢進を示したことから、SS-BCLではbcl-2を介したapoptosis回避機構が示唆された。bcl-2の発現誘導に関与しているLMP-1の発現はSS-BCL、LCL、Raji共に全ての細胞株で移入前、移入後共に同程度の発現を示したが、LMP-1構造遺伝子の168664168924領域は、移入後のSS-BCLにのみ検出された。このことから特定のLMP-1遺伝子を介したbcl-2発現が想定され、SCIDにおける腫瘍状病変の成立にEBV感染B細胞の選択的なapoptosis回避機構の関与が考えられた。
重症心身障害児の情動モニタリングは可能か

重症心身障害児とは,知能指数35以下の重度の知的陳害と,寝たきりかやっと座れる程度の重度の肢体不自由が重複した,障害者の中でも最も重い障害を持った児童である。本研究者らは,ヒトの交感神経系の活性変動に伴って,唾液に含まれる消化酵素の一つであるalpha(α)-アミラーゼ(以下,唾液アミラーゼと略す)の濃度(活性)も変動するという医学的知見に着目し,従来にない全く新しい非侵襲的(体に傷を付けない)な唾液アミラーゼを用いた交感神経モニタの閾発を行っている。本研究の目的は,交感神経系の変動の随時計測による重症心身障害児との「言葉を使わないコミュニケーション(nonverbal communication)手法」の実現可能性を探ることにある。その基礎研究として,唾液アミラーゼ活性を中心としたヒト感性の評価モデル,すなわち情動モニタリング手法を考案するとともに,情動モニタリング機器を試作し,臨床評価を通してその有効性を検証した。日常的な胃チューブもしくは気管カニューレの交換が必要な重症心身障害児を被検者とし,治療行為前後の唾液アミラーゼ活性と心拍数を同時に測定したところ,治療行為によって唾液アミラーゼ活性が有意に増加し,その増加率は平均で70%に達することが観察された。唾液アミラーゼ活性は,心拍数よりも増加率が2倍以上大きく,共分散構造分析(SEM)による解析でも痛みとの相関が高かった。また,唾液アミラーゼによる重症心身障害者の生理的変化の検出の可能性を検証するために,重症心身障害者と健常者のストレッサーに対する生理反応を唾液アミラーゼで定量的に評価して比較した。その結果,重症心身障害者において,唾液バイオマーカーの絶対値には健常者と顕著な差異はないが,その応答性が健常者と比べてやや低下していることが示唆された。本研究によって,従来にない全く新しい重症心身障害児のためのノンバーバルコミュニケーション手段実現の可能性が示唆された。本研究の成果は,英文論文3編,和文論文2編,および生体医工学国際会議や日本重症心身障害学会学術集会等の学会で報告するとともに,唾液アミラーゼ活性の分析方法に関して国内特許出願を行った。これらの成果は,重症心身障害児の機能回復や体の変形の予防だけでなく,生活の質(QOL)の向上や家族とのインフォームドコンセントへも反映できると期待される。重症心身障害児は,快適や不快の情動を他者へ的確に伝えることができない。その上,重症心身障害児の生命維持には,気管カニューレや胃チューブの交換といった治療行為が必要であり,それには極度の肉体的な苦痛を伴っていると想像される。本研究では,交感神経活性の指標として有望視されているバイオマーカー,すなわち唾液アミラーゼを用いた重症心身障害児のための新しいノンバーバルコミュニケーション手段を提案した。試作した携帯式唾液アミラーゼ活性モニタ(126×130×48mm,350g)を用いて,重症心身障害児の肉体的,精神的苦痛を,交感神経活性からを定量的に評価した。本研究は,筑波大学倫理委員会の承認を得て行った。日常的な胃チューブの交換,もしくは気管カニューレが必要な重症心身障害児10名を被検者とし,治療行為前後の唾液アミラーゼ活性と心拍数を同時に測定した。

その結果,治療行為によって唾液アミラーゼ活性が有意に増加し,その増加率は平均で70%に達することが観察された。唾液アミラーゼ活性は,心拍数よりも増加率が2倍以上大きく,今日分散構造分析(SEM)による解析でも痛みとの相関が高かった。本研究によって,従来にない全く新しい重症心身障害児のためのノンバーバルコミュニケーション手段実現の可能性が示唆された。本研究の成果は,インパクトファクター付きの英文論文2編で報告するとともに,唾液アミラーゼ活性の分析方法に関して国内特許出願を行った。これらの成果は,重症心身障害児の機能回復や体の変形の予防だけでなく,生活の質(QOL)の向上や家族とのインフォームドコンセントへも反映できると期待された。本研究では,交感神経活性の指標として有望視されている唾液に含まれるバイオマーカー,すなわち唾液アミラーゼを用いた重症心身障害児のための新しいノンバーバルコミュニケーション手段を提案した。本年度は,データベース構築に向けて,唾液アミラーゼによる重症心身障害者の生理的変化の検出の可能性を検証するために,重症心身障害者5名と健常者15名のストレッサーに対する生理反応を唾液アミラーゼ(sAMY)で定量的に評価して比較した。重症心身障害者の検査は筑波大学,健常者の検査は富山大学の倫理委員会の承認を得た。重症心身障害者のストレス負荷前のsAMYは26.2±22.7kU/l(mean±SD),健常者のストレス負荷前のsAMYは17.1±4.9kU/lであり,両群間に顕著な差異は観察されなかった。重症心身障害者のsAMYでは,ストレス負荷前と負荷中で有意差が観察されたが(P<0.05),ストレス負荷中と負荷後では有意差が観察されなかった(P>0.05)。一方,健常者のsAMYでは,ストレス負荷前と負荷中,ストレス負荷中と負荷後の何れにおいても有意差が観察された(P<0.05)。このように,重症心身障害者において,唾液バイオマーカーの絶対値には健常者と顕著な差異はないが,その応答性が健常者と比べてやや低下していることが示唆された。本研究によって,従来にない全く新しい重症心身障害児のためのノンバーバルコミュニケーション手段実現の可能性が示された。本研究の成果は,国内外の学術論文3編,著書1編,および日本重症心身障害学会学術集会等で報告した。これらの成果は,科学的な根拠に基づいた中学生のメンタルヘルスマネージメント等へも活用できると期待された。
代謝・運動リズムのシンクロナイゼーションに基づくアメーバ様細胞の情報システム設計

原始的な巨大アメーバ細胞である粘菌変形体は、外部環境に応じて形状変化を伴う多言種多様な行動をとる。細胞インテリジェンスの創発の観点から、粘菌変形体におけるリズムの階層性ならびに管形状の合理性を実験的に見出し、シミュレーションによりリズム素子のシンクロナイゼーション機構を解明した。粘菌リズムの階層性と規則性:粘菌の変形に伴う7つの多重リズムを見出し、その周期は、次のように2重の等比数列をなす。T_<i+1>/T_i=7.5、T_<i+2>/T_i=2.8ここにi=1,2,3である。このように粘菌の多重リズムは階層的時間秩序を示す。粘菌の輸送ネットワークの最適性:寒天ゲル上に複数の餌を与えると、粘菌は全ての餌場所をたかだか二三本の管で結ぶような管ネットワークを形成した。このネットワークの幾何学的形を統計的に解析し、機能的なネットワークが持つべき複数の基準:全長の最短性、餌場所間の密な結合、事故による管の断線に対する連結補償性をすべて満足していることを示した。すなわち粘菌変形体のネットワークはインテリジェントで、最適性を満たしている。粘菌の動的挙動の数理モデリング:粘菌変形体を、原形質の要素が自励振動し、原形質ゲルが内部のゾルを取り囲みシート状に広がっているものとみなし、時間空間的に相互作用しながら発展する粘菌の数理モデルを構築した。硬さパラメータの位置依存性により、同心円状に広がる粘菌でみられる同調した振動や、フェニルアラニン存在下あるいは高温下における粘菌でみられる全体としては協調しない振動を再現できた。粘菌は、進化的に初期に生まれた巨大アメーバ様細胞で、裸の原形質の塊とみなせる。しかし、この原始生命体は、単なる分子の集合体ではなく、外界情報を受容し、判断し、適切に応答する、いわば脳的機能を持つインテリジェントな生命システムである。粘菌の特徴を利用して、リズム特性に基づくインテリジェント機能を調べ、以下の成果を得た。1.粘菌の迷路問題解法における最短コース検出精度の決定。粘菌は迷路の出口と入口を最短コースで結ぶように管を形成する。どの程度の距離差を判定できるかを、リング状に這わせた粘菌で調べたところ、2%程度の長さの違いを検出していることがわかった。2.リング状に結合した粘菌振動子系の集団モード解析。同調した収縮リズムを示す粘菌を3個、4個、5個とリング状に結合して、振動リズムの集団パターンを測定・解析した。それぞれ、回転、一部同相、半周期の3モードが、回転、半周期、部分的同相/逆相、および隣同士が逆位相の4モードが、位相が72°ずれた回転、位相が144°ずれた回転、半周期、部分的な同相のモードが見られ、ホップ分岐の対称性解析の予想と一致した。3.光誘導フラグメンテーションにおけるフィトクロームの関与。フラグメント化の光作用スペクトル実験から、UVA紫外光,青色光、遠赤色光が有効で、赤色光は遠赤色光の誘導を阻害した。遠赤色・赤色光の交互照射による差吸収スペクトル実験から、光可逆変換するフィトクロームの存在が証明された。反応動力学モデルにより、光強度-応答曲線を定量的に説明した。
「文埋め込み」に見られる言語の創造性と普遍性についての研究－語順と句構造を中心に

本研究では,原理とパラメータ理論の枠組みに基づいて,主にドイツ語を中心として,文埋め込み構造のさまざまな側面,および語順という問題について考察した。ドイツ語文構造における右辺領域(後域)には,様々なタイプの従属文(相当要素)が生起するが,それらの統語的相違点を明らかにした。語順にまつわる様々な現象については,派生の経済性という観点からの分析を行った。さらには,主に関係文などを含む名詞修飾構造を手掛かりに,語順を音韻的要因から導くことを試みた。平成25年度は、前年度に引き続き研究動向の把握、および関係文等の名詞修飾表現に関する研究に努めた。英語学やドイツ語学、および言語学一般に関する国内の学会や研究会に参加し、専門家と議論を行うことによって、当該分野における最新の研究動向の把握に努めた。また、書籍やジャーナルなどの精読を通じた基礎研究も行った。国際的な場での研究交流としては、平成25年9月に北海道大学にて開催された国際ワークショップ、また平成26年2月にミュンヘン大学で開催された国際ワークショップに参加し、主にドイツ人研究者との議論を通じて、ドイツ語学に関する研究動向の把握を深めた。具体的な研究としては、補文構造の1つである関係文に関する研究の前提として、日本語を主な対象として、名詞修飾表現に関する研究を行った。この領域はテーマがきわめて多様、かつ先行研究が多大にあり、当該年度の研究は端緒的なものとならざるを得なかったが、次年度以降の研究へとつなげることが出来ると考えている。平成24年度は主に、それまでに行ってきた研究の整理および今後の研究への準備にあてられた。英語学や言語学一般に関する国内の学会や研究会に積極的に参加し、またそこで専門家との議論を行うことによって、言語理論に関する最新の研究動向の把握に努めた。また、書籍やジャーナル論文の精読による調査も行った。その成果の一部を、平成24年8月にミュンヘン大学で行われた会議で発表した。ドイツ語学に関しても同様に、学会や研究会を通じて、研究を進めた。日本独文学会による語学ゼミナールに関しては、実行委員を務めただけでなく、ゼミナールの内容に関してドイツ人招待講師と事前に綿密な打ち合わせを行い、8月に行われた4日間のゼミナールにおいても、中心的な役割を果たした。語学ゼミナール日本人参加者のための講演を東京大学のドイツ語学研究グループから依頼され、8月に招待講演を行った。また、ドイツ語を中心とする語順と統語構造に関して斬新的・独創的な研究を行っており、申請者が常に密接な研究上の関係を保っているHubert Haider教授の著書"The Syntax of German" (2010)に関する書評論文を執筆し、日本言語学会の雑誌『言語研究』に採択された。当論文では特に、従属文の一種である関係文および目的語文の語順に関して、Haider教授とも適宜議論をしながら、研究をまとめた。平成26年度は、まずは前年度に引き続き、近年の研究動向の把握に努めた。ドイツ語学および英語学を中心として、図書やジャーナル、および全国規模の学会などの参加を通じて、最新の研究についての知見を得ると同時に、専門家との議論を通じて情報交換なども行った。国際的な場での研究交流としては、平成26年6月にドイツのフランクフルト大学で開催された学会(International Conference on Generative Linguistics and Philosophy)において研究発表を行った。そこでは、ドイツ語と日本語におけるスクランブリングをとりあげ、日独対照統語論研究および類型論的研究に関して、ドイツ内外から参加した専門家たちと議論を深めることが出来た。さらに、特に従属文などに適応される「外置」(extraposition)という操作に関して、特にドイツ語を中心に調査し、所属研究科の紀要に小論として発表した。平成27年度は、前年度に引き続き、まずは国内外における近年の研究動向の把握に努めるなどの基礎的研究を行った。統語論研究およびドイツ語学研究を中心として、図書や学術雑誌(インターネットを含む)を収集し、研究基盤の形成に努めた。また、学会や研究会・ワークショップへの参加などを通じて、専門家との議論や情報交換なども積極的に行った。具体的な研究としては、当年度は、基盤とする統語理論(モデル)における「語順」の取り扱いについて考察を行った。従来の統語論研究においては中心的なテーマの一つであった語順が、近年の理論的研究においては、統語部門ではなく音韻的な現象として扱うべきだという主張がなされている。これに対して研究代表者は、自らの主要研究対象の一つであるドイツ語の後域(特に不定詞補文)に特に注目しながら、検討を行った。英語などと比べてドイツ語は、「自由語順」を比較的広く許容する言語であり、統語構造との関連といった問題をはじめとして、語順にまつわる現象を考える上では、是非とも検討に加える価値があると思われたからである。経験的データに基づいた検証により、ドイツ語においては、まさにそうした語順のヴァリエーションの存在により、語順と統語構造および意味解釈が有機的に関連しているのではないかと考えられる現象があることが認められた。こうしたテーマは、最先端の統語理論研究の動向を見据えながら慎重に検討を加える必要がある領域であり、今後の研究課題でもあるが、当該年度に行われた二度のワークショップでの発表において、こうした研究領域に関する問題提起を行った。平成26年度から27年度にかけて所属が広島大学から東京大学に変更となり、生活の全ての面において大きな変化となった。

特に教育と学内業務に関する仕事量は新勤務先において激増し、公私において新しい環境に適応することにも時間と努力が必要であった。当該年度はまず,ドイツ語を始めとする諸言語における名詞修飾表現の語順に関して研究を行った。名詞を修飾する語句としては,形容詞句,前置詞句,分詞句,関係節などさまざまな範疇がありうるが,言語ごとおよび修飾要素の範疇ごとに,その生起位置は異なる。こうした現象に対しては従来,各主要部の位置(隣接性)に焦点を当てた分析がなされてきたが,本研究では,主要部名詞と修飾語句は同一の音韻的単位の中にある,という制約を提唱することにより,説明を試みた。ここで根底にあるのは,統語的境界が音韻的境界に対応するというテーゼである。修飾語句のタイプおよび対象とすべき言語などの点において,さらに慎重な検討が必要ではあるが,語順に関わる問題を音韻部門における制約に帰することができるという可能性を提示したという意味においては,本研究における提案は,近年の生成文法理論における研究の方向性とも合致するものである。本研究全体としては,特にドイツ語を中心として,まずは文補部の生起位置およびその生成について,従来の研究も振り返りながら,いわゆる外置移動分析の問題点を指摘した。そのうえで,文補部と同様にドイツ語の後域に生じうる不定詞補部や関係文についても研究対象として扱った。従来の研究においては,これらの要素は同じ原理に基づいて後域に配置されるとみなされることが多かったが,本研究においては,それぞれの要素の相違点を明らかにし,それらについての原理的な説明を試みた。ここで取り上げられた問題は基本的に,語順というものが大きな役割を果たしている現象であり,これらが最新の生成文法理論の中でどのように捉えられるべきかは,統語論研究全体の中で慎重に検討されるべき課題であり,今後も考察していくつもりである。本研究では,原理とパラメータ理論の枠組みに基づいて,主にドイツ語を中心として,文埋め込み構造のさまざまな側面,および語順という問題について考察した。ドイツ語文構造における右辺領域(後域)には,様々なタイプの従属文(相当要素)が生起するが,それらの統語的相違点を明らかにした。語順にまつわる様々な現象については,派生の経済性という観点からの分析を行った。さらには,主に関係文などを含む名詞修飾構造を手掛かりに,語順を音韻的要因から導くことを試みた。前年度よりの体調不良が継続しており、万全の状態で研究が遂行されているわけではない。また更に、平成27年4月より広島から東京に勤務先が異動になったということがあり、その準備をも含む手続きなどにかなりの時間を費やすことになったことも、研究計画当初には予想できなかった事態である。平成28年度は、国内外における研究動向の把握に努めつつも、これまでの研究成果をまとめ上げることを目標とする。研究期間の前半に主に行ってきた、語順を巡る実証的な研究が、近年の統語理論の中にどのように位置づけられ得るかについて、一定の結論を出し、成果として発表することを目指す。言語学平成27年度は、まずは前年度より継続して、理論言語学およびドイツ語学などの分野における最新の動向や研究成果の把握に努める。
メタボリックシンドローム治療に向けた脂質転写因子SREBP-1機能抑制効果の検討

RNA干渉によるSREBP-1の抑制はLDL受容体欠損高脂質高カロリー食マウスの高トリグリセリド血症を著明に改善した。また野生型マウス由来腹腔マクロファージでは、SREBP-1a,-1cの双方のアイソフォームが発現しており、RNA干渉で双方を抑制すると脂肪酸・コレステロール合成が抑制された。さらにLDL受容体/SREBP-1欠損マウスではLDL受容体欠損対照群に比べて動脈硬化形成が抑制され、SREBP-1抑制がメタボリックシンドローム治療に有用である可能性が示唆された。1.SREBP-1のノックダウンアデノウイルスベクターの作成と検討作成したSREBP-1抑制ベクターを野生型C57b16マウスを用・いて検討した。コントロールのGFP発現ウイルスベクターとの比較において、約20%にSREBP-1mRNA発現は抑制されていた。ウイルス量を増やすことでさらなる抑制は認められたものの、AST/ALTがコントロール群においても有意に上昇を詔めてしまい、ウイルス感染による肝障害が考えられたため、実験系としては今回用いた程度のウイルス量と抑制効率が限界と考えられた。脂肪組織・骨格筋・単離膵島などの初代培養系において、今回作成したノックダウンアデノウイルスベクターがSREBP-1を抑制しうるか否かを検討した。脂肪の初代培養においては殆ど感染が成立せず、3T3-L11では抑制可能という結果を得た。骨格筋では局所注射においての抑制はある程度可能であった。単離膵島では一部に感染は成立するが、アデノウイルス感染がインスリン分泌に影響してしまうため、それ以上の検討は行っていない。3.野生型マウスにおけるSREBP-1RNA干渉による影響の検討野生型C57bl6マウスに1.で作成・条件検討したウイルスベクターを感染させ、対照と比較した。と体重、摂食量、血糖、インスリンでは有意差はなかったが、ノックダウン群の血清TG濃度の低下がみとめられた。ALT/ASTがGFPベクター群よりも有意に上昇してしまい、これらが肝障害による影響か、SREBP-1抑制による効果かついての検討を遺伝子発現の側面から実施予定である。1.野生型マウスにおけるSREBP-1 RNA干渉による肝障害および周辺遺伝子への影響の検討野生型C57b16マウスにSREBP-1 RNA干渉ウイルスベクターを導入した結果,SREBP-1遺伝子発現は対照群の30%程度に抑制された.肝臓のトリグリセリド含量はノックダウン群で有意に低下する一方,コレステロール含量は約1.5倍に増加した.また,AST・ALTはコントロール群に対して100倍以上の異常高値を示した.脂質関連遺伝子群については,SREBP-2発現が増加しており,これはSREBP-1発現減少の代償的なものと考えられる一方,コレステロール蓄積を説明しうるものと考えられた.またノックダンベクター感染群では,Fatty acid synthaseなどのSREBP-1下流の酵素群の低下も認められる一方,糖新生系や脂肪酸代謝系酵素の発現も著しく低下しており,単なるノックダウンによる影響以外に強い肝障害の影響が考えられた.肝障害の原因は目下不明であるが,SREBP-1下流酵素の一つに予想外に発現が強いものかおり,同遺伝子の発現ウイルスベクターのコンタミネーションの可能性があることが判明した.このウイルスベクターは別の検討で肝障害を来すことが判明しているため,現在,再度SREBP-1ノックダウンアデノウイルスベクターを作成中である.2.遺伝的肥満モデルマウスを用いたSREBP-1 RNA干渉による影響の検討KKAy/Ay肥満モデルマウスに対して,上記のSREBP-1ノックダウンベクターを用いて検討した.やはりノックダウン群において血清TGが減少したが,野生型と同様に血糖およびインスリンについては対照群に較べて有意差は認められなかった.この検討でもやはり肝障害がみとめられるため,再作成したノックダウンウイルスベクターで再検討を要すると考えられた.3.マクロファージに対するSREBP-1ノックダウンの検討野生型C57b16マウス由来の腹腔マクロファージ(MPM)にウイルスベクターを用いず,ノックダウンコンストラクトをトランスフェクションして検討した.MPMにおいてはSREBP-1cよりもSREBP-1aの発現が多く,ノックダウンによりコレステロール合成が有意に低下した.同MPMの泡沫化抑制については未検討であるが,泡沫化抑制の介入ターゲットの可能性があると考えられた.

野生型、SREBP-1 KOマウスにWestern dietを負荷し,食餌性肥満モデルとした.同モデルではKOマウス群において,対照群の1/5程度の血清TG濃度抑制と,1/2程度の血清コレステロール濃度抑制が認められ,食餌負荷下でのSREBP-1 KOが高脂血症改善に寄与する可眠性が考えられた.また,同モデルではメタボリックシンドロームの最終像である動脈硬化は明かではなかったため,LDL受容体ノックアウトマウスとの二重変異体を作成して,さらなる検討を加える予定である.1.野生型マウスでのSREBP-1 RNA干渉による肝障害および周辺遺伝子への影響の再現性検討ウイルス再作成を行った。その結果、SREBP-1遺伝子発現抑制,肝臓のトリグリセリド含量低下,コレステロール含量増加、SREBP-1下流の酵素群の低下,糖新生系や脂肪酸代謝系酵素発現低下を認める点は再現された.また食餌性肥満マウスにおけるSREBP-1ノックダウンでの血清TGの顕著な低下、血糖・インスリンが不変であることも確認された.昨年度混入が疑われた遺伝子の発現がないことを確認し、同時に肝障害は本年度作成ウイルス感染では対照ウイルス感染群と比較してAST/ALT共に有意差がなく、肝障害は混入ウイルスによる影響であると考えられた。2.マクロファージにおけるSREBP-1抑制時の検討マウス腹腔マクロファージ(MPM)を野生型C57BL6から採取し、対照ベクターおよびSREBP-1干渉ベクター(新規作成)を感染させたもの、およびSREBP-1欠損MPMに対照ベクターを感染させたものの3群を検討した。SREBP-1干渉MPMについては、昨年度までに認めていた点の再現性を確認した.これら3群のMPMにアセチル化LDLを添加しOil Red-0染色、MPM内脂質量の検討をおこない形態学的および含有脂質に群間の有意差は認められなかった。3.SREBP-1ノックアウトマウスと野生型マウスに対する食事性肥満の影響の検討交配によりLDL受容体・SREBP-1二重欠損マウスを得た。LDL受容体単独欠損マウス(高コレステロールで高脂肪食負荷により動脈硬化を発症)に比較し、二重欠損マウスは血清Chol,TG共に低値であり、SREBP-1c発現ベクター感染により血清脂質はLDL単独欠損マウスとの有意差が無くなった。大動脈弁部の粥状プラークは二重欠損マウスで有意に形成が抑制されていた。
生分解性を有する糖鎖高分子の酵素合成と生体機能発現

糖鎖は生体内で、細胞の分子認識、病原体の感染など、様々な生体現象に関わっている。糖鎖の生体相互作用は微弱であるが、高密度に集合化させると"糖クラスター効果"によって、強い認識能を発揮する。特に糖鎖を有する糖鎖高分子は高分子主鎖に沿って、糖鎖が高密度に集合化しており、大きな糖クラスター効果を発揮する。糖鎖高分子の優れた生体機能を生かせば、優れた医用材料が創製可能であるが、生体安全性、生分解性が保証されていないことから、用途は広がっていない。本研究では酵素反応の逆反応を利用することで、生分解性の糖鎖の糖鎖高分子を簡便に合成することを目的とする。また、糖が生物資源であり、酵素反応が温和な低環境負荷プロセスであることから、環境調和型の生物機能材料の創製も行うことができる。平成15年度研究では、非還元二糖に対する酵素反応を利用し、ポリビニルアルコール型の糖鎖高分子の合成を行った。αグルコースからなるトレハロース、αガラクトースを有するガラクト型トレハロースを基質として、ジカルボン酸ビニルエステルを用い、加水分解酵素を触媒として、エステル化を行った。反応は一級水酸基選択的に進行し、非還元二糖ビニルエステルを得、この糖エステルをラジカル重合し、糖鎖高分子を合成した。この糖鎖高分子はレクチン(糖認識タンパク質)、ベロ毒素に対する認識性を示した。また、糖を側鎖に主鎖にビニルアルコールを有する両親媒性を有しており、疎水性テンプレートを用いることによって、糖鎖のパターン提示を行うことができた。また、糖の酵素反応についてイオン性液体を用いて検討した。イオン性液体中で反応が加速する場合があり、有機溶媒にイオン性液体を添加するだけで反応が加速される場合があることが明らかになった。細胞表層の糖鎖は生体の機能調節に深く関わっている。糖鎖の相互作用は微弱であるが、糖鎖を高密度に集合化させるとクラスター効果によって、強い分子認識能を発揮する。特に側差に糖鎖を有する糖鎖高分子は高分子主鎖に沿って糖鎖が高密度に集合しているため、大きな糖クラスター効果を発揮する。糖鎖高分子の優れた生体機能を生かせば、優れた医用材料が創製されると期待できるが、生体安全性、生分解性が保証されていないことから、用途は広がっていない。本研究では酵素反応の逆反応を利用することで、生分解性の糖鎖高分子を簡便かつ、低環境負荷な方法で合成することを目的としている。本研究では、糖鎖に対する選択的エステル化反応を利用して、ポリビニルアルコール結合型の糖鎖高分子の合成を行った。糖アルコールとジカルボン酸ジビニルエステルを用い、加水分解酵素を触媒として、エステル化を行った。得られた糖エステルはビニルエステルを有しているため、重合性を示し、ラジカル重合によって、糖鎖高分子を得ることができた。この糖鎖高分子は糖鎖の認識機能に対応して、レクチン認識性、細胞接着性を示した。同様の手法を用いて、抗菌活性を有するアミノ糖(アミカシン)へのエステル化と高分子化を行い、多価抗菌剤の簡便な合成法の開発に成功した。更に、αガラクトース構造を有する非還元二糖の修飾を行い、αガラクトース型の糖鎖高分子の合成に成功した。糖の構造により、αガラクトース型のポリマーはベロ毒素に結合することが示された。いずれの場合もエステル化は位置選択的かつ高収率で起こった。エステル化の選択性は立体障害に大きく影響を受けており、高い一級水酸基選択性が観察された。また、得られた高分子は生分解性のポリビニルアルコール骨格とエステル結合によって形成されており、土壌中で分解性を示し、酵素存在化でプロドラック効果を示した。
脈派センシングによる新しい道路維持管理指標の確立とアセットマネジメントへの応用

本研究は,道路ユーザの生体脈波をセンシングし,人間の感覚的な観点からの道路の乗り心地を評価する手法を提案するとともに,道路アセットマネジメントにおける乗り心地指標の利用方法に関する検討を行ったものである.結論を以下に示す.第一に,道路走行性の違いによる乗り心地実験を実施し,車両走行中の運転者および同乗者の生体脈波のリアプノフ指数によって乗り心地を定量的に把握した結果,車両の速度や道路の線形など、乗り心地に影響する道路の各種要因を抽出することができた.第二に,乗り心地評価における車両振動の影響を検討するため,車両振動による生体脈波の反応と継続性を分析した.不陸が生じている区間の前後において生体脈波と車両振動を比較した結果,生体脈波が不陸による車両振動に反応することが確認できた.また,生体脈波は安定した状態に戻るまで一定時間を要することが確認できた.このことより,生体脈波は不陸等の直接的な影響ばかりではなく,その後の継続的な乗り心地まで捉えることが可能であり,人間の感覚的な評価を取り入れる方法として有効であることが分かった.最後に,生体脈波を用いた道路アセットマネジメントの評価指標を提案するために,乗り心地という観点から路線を区別化する方法について検討した.複数の道路区間の乗り心地を検討するために,被験者の生体脈波データから算出した道路評価値(リアプノフ指数の平均値)を比較した.その結果,被験者ごとの道路評価値に規則的な違いが見られ,生体脈波を用いることで路線ごとの乗り心地を相対的に区別することができることが確認できた.以上の結論から,車両走行中の運転者および同乗者の生体脈波から算出されたリアプノフ指数を用いることで,道路ユーザの乗り心地を定量化することができ,これによる道路マネジメントのための乗り心地評価手法が提案できることが確認できた.本研究は,道路ユーザの生体脈波をセンシングし,人間の感覚的な観点からの道路の乗り心地を評価する手法を提案するとともに,道路アセットマネジメントにおける乗り心地指標の利用方法に関する検討を行ったものである.結論を以下に示す.第一に,道路走行性の違いによる乗り心地実験を実施し,車両走行中の運転者および同乗者の生体脈波のリアプノフ指数によって乗り心地を定量的に把握した結果,車両の速度や道路の線形など、乗り心地に影響する道路の各種要因を抽出することができた.第二に,乗り心地評価における車両振動の影響を検討するため,車両振動による生体脈波の反応と継続性を分析した.不陸が生じている区間の前後において生体脈波と車両振動を比較した結果,生体脈波が不陸による車両振動に反応することが確認できた.また,生体脈波は安定した状態に戻るまで一定時間を要することが確認できた.このことより,生体脈波は不陸等の直接的な影響ばかりではなく,その後の継続的な乗り心地まで捉えることが可能であり,人間の感覚的な評価を取り入れる方法として有効であることが分かった.最後に,生体脈波を用いた道路アセットマネジメントの評価指標を提案するために,乗り心地という観点から路線を区別化する方法について検討した.複数の道路区間の乗り心地を検討するために,被験者の生体脈波データから算出した道路評価値(リアプノフ指数の平均値)を比較した.その結果,被験者ごとの道路評価値に規則的な違いが見られ,生体脈波を用いることで路線ごとの乗り心地を相対的に区別することができることが確認できた.以上の結論から,車両走行中の運転者および同乗者の生体脈波から算出されたリアプノフ指数を用いることで,道路ユーザの乗り心地を定量化することができ,これによる道路マネジメントのための乗り心地評価手法が提案できることが確認できた.本研究は、道路ユーザの乗り心地を定量化した走行性指標を提案するため、車両走行中の運転者および同乗者の脈波情報をセンシングし、路面の段差や平坦性などによる乗り心地の悪さ(走行性)を評価する。そして、脈波センシングによる走行性指標を利用したアセットマネジメント手法の提案と検証を行い、道路維持管理の高度化と道路ユーザに対する維持管理アカウンタビリティの確保を目指す。研究初年度の成果は以下のとおりである。まず、道路走行性の違いによる乗り心地実験を実施し、車両走行中の運転者および同乗者の脈波情報から乗り心地の良し悪しをリアプノフ指数によって定量的に把握した。その結果、車両の加減速や右左折などの路面性状に影響しない要因についてリアプノフ指数が変化することを確認した。これに対して、路面性状に関係する段差に対しても、車両走行中の運転者および同乗者の脈波によるリアプノフ指数が変化することを確認した。しかしながら、両者のリアプノフ指数に定性的な違いは見られるものの、定量的に明確な違いは十分に評価できていないことから、分析手法を含めた評価方法の改良が課題となっている。次に、道路の走行性情報を精度良く計測できる脈波測定方法を検討した。その結果、(1)安定した脈波を得るための測定部位については、指または耳ともに安定した脈波を得ることができた、(2)一定走行速度40km/hと60km/hで測定した脈波についての変化はほとんど無かった、(3)運転者と同乗者の脈波特性については違いがあり、運転者の方が同乗者よりも乗り心地の影響を大きく受けることが確認できた。さらに、ICタグおよびワイヤレス通信技術を用いて、道路ネットワークの走行性情報をリアルタイムにセンシングできるセンサネットワークシステムの構築可能性を調査した。

本研究は、道路ユーザの乗り心地を定量化した走行性指標を提案するため、車両走行中の運転者および同乗者の生体脈波情報をセンシングし、道路の乗り心地を評価する手法を提案するとともに、道路アセットマネジメントにおける乗り心地指標の利用方法に関する検討を行ったものであり、研究最終年度の成果は以下のとおりである。まず、乗り心地評価における車両振動の影響を検討するため、一般道路における走行実験を実施した。走行車両の加速度と生体脈波を同時計測し、車両振動による生体脈波の反応と継続性を分析した。充填等により不陸が生じている区間の前後において生体脈波波形と加速度波形を比較した結果、加速度計が不陸による車両振動を捉えた時に生体脈波の波形も乱れ始めていることが分かり、生体脈波が不陸による車両振動に反応することが確認できた。また、不陸通過後もの乱れは継続しており、安定した生体脈波に戻るまで一定時間を要することが確認できた。これらの実験結果より、生体脈波は不陸等の直接的な影響ばかりではなく、その後の継続的な乗り心地まで捉えることが可能であり、人間の感覚的な評価を取り入れる方法として有効であることが分かった。次に、生体脈波情報を用いた道路アセットマネジメントの評価指標を提案するために、乗り心地という観点から路線を区別化する方法について検討した。任意に設定した複数の道路区間の乗り心地を評価するために、被験者の生体脈波データから算出した道路評価値(リアプノフ指数)を比較した。その結果、被験者ごとの道路評価値に関して絶対的な違いは見られたものの、生体脈波情報を用いることで路線ごとの乗り心地を相対的に区別することができることが確認できた。これらの結果から、生体脈波情報から算出されるリアプノフ指数を用いることで、異なる道路の乗り心地を相対的に評価できることが分かった。
知識を用いた大規模構造物のメンテナンス用プロダクトモデル自動作成技術の研究

長寿命の大型構造物である船舶,生産設備,海洋構造物,発電プラント,化学プラントなどの改修や保全の作業を円滑に行うためには,不適切な部品取り付けや予期しない作業が発生しないように,予め計算機シミュレーションを行っておくことが有効である.しかし,メンテナンスを必要とするような古い構造物には,シミュレーションの入力となる3Dデータが存在しないという問題がある.本研究では,大規模構造物用のレーザスキャナを利用した3次元計測に基づいて,効率的に3Dモデルを作成する手法を開発した.本研究では,以下の開発を通して,大規模構造物の計測データから高品質な3Dモデルを作成することができた.(1)数千万点から数億点規模の大規模点群を容易に操作できるストリーミング形式の点群処理ツール群を開発した.ストリーミング形式とは,処理の対象となる頂点のみを限られたメモリ内に保持しておくための方法である.(2)ノイズや異常値の大きい点群に対して,ロバスト推定に基づく平滑化手法を開発した.それにより,高品質の3Dメッシュモデルを作成することが可能となった.(3)プラントや艤装には,パイプなどの定型的なモデルが多い.そこで,点群やメッシュから,定型的な部品を抽出できるセグメンテーション手法を開発した.(4)点群やメッシュの頂点から,曲面式を算出するためのツール群を開発した.(5)点群,メッシュ,ソリッドモデルが統合的に扱えるプラットフォームを開発した.また,現状の改善案を練っていくためには,計測した対象物のメッシュモデルを設計者が容易に変形できることが望ましい.本研究では,点群計測で作成されたメッシュモデルに対して,設計制約を保持しながらインタラクティブに変形するための手法も併せて開発した.長寿命の大型構造物である船舶,生産設備,海洋構造物,発電プラント,化学プラントなどの改修や保全の作業を円滑に行うためには,不適切な部品取り付けや予期しない作業が発生しないように,予め計算機シミュレーションを行っておくことが有効である.しかし,メンテナンスを必要とするような古い構造物には,シミュレーションの入力となる3Dデータが存在しないという問題がある.本研究では,大規模構造物用のレーザスキャナを利用した3次元計測に基づいて,効率的に3Dモデルを作成する手法を開発した.本研究では,以下の開発を通して,大規模構造物の計測データから高品質な3Dモデルを作成することができた.(1)数千万点から数億点規模の大規模点群を容易に操作できるストリーミング形式の点群処理ツール群を開発した.ストリーミング形式とは,処理の対象となる頂点のみを限られたメモリ内に保持しておくための方法である.(2)ノイズや異常値の大きい点群に対して,ロバスト推定に基づく平滑化手法を開発した.それにより,高品質の3Dメッシュモデルを作成することが可能となった.(3)プラントや艤装には,パイプなどの定型的なモデルが多い.そこで,点群やメッシュから,定型的な部品を抽出できるセグメンテーション手法を開発した.(4)点群やメッシュの頂点から,曲面式を算出するためのツール群を開発した.(5)点群,メッシュ,ソリッドモデルが統合的に扱えるプラットフォームを開発した.また,現状の改善案を練っていくためには,計測した対象物のメッシュモデルを設計者が容易に変形できることが望ましい.本研究では,点群計測で作成されたメッシュモデルに対して,設計制約を保持しながらインタラクティブに変形するための手法も併せて開発した.プラント計測のフィールド調査と計測実験を行い、プラント向け点群処理における問題点の同定を行うことができた。点群計測を用いたプラント計測では、計測機器の制約から、大量の異常値の存在と数億点規模の大量点群処理という二つの特徴的な技術課題があり、これらの解決が重要であることがわかった。その課題を解決することを意図して、プラント用のレーザスキャナに基づく大規模点群処理システムのフレームワークの開発を行った。本システムでは、3次元プロダクトデータを表示するためのGUIを備え、点群、メッシュ、ボクセル、ソリッドモデルのデータ管理と表示を統一的な環境で行うことができる。点群、メッシュ、ボクセルの処理モジュールは独自開発し、ソリッドモデルについては、商用カーネルのParasolidを組み込んだ。それにより、処理機能の実装を効率的に行うための開発環境が整えることができた。また、大量点群の処理においては、実メモリと仮想メモリを用いることでデータ処理ができる環境を実装した。ただし、out-of-coreの処理にはまだ十分高速化されていないため、この点については次年度に改良することを計画している。また、このフレームワーク上に、いくつかの点群処理モジュールの組み込みを行った。点群への曲面当てはめにおいては、異常値が存在するために、単純な最小二乗法では正確な当てはめが困難であったため、統計的な分布を利用した異常値除去を行い、ロバストな曲面当てはめを行う手法を開発した。ただし、現状では、実装・検証は円筒の場合のみであり、他の曲面への対応は次年度に行う予定である。点群クラスタリングにおいては、2次元平面への投影画像を用いて画像セグメンテーションを行い、その結果をステンシルとして用いることで計算を高速化させる方法を開発した。クラスタリングモジュールと曲面当てはめモジュールの結合試験は次年度に行う予定である。海上プラントや生産設備のような大規模構造物は長寿命であり,長期間メンテナンスを行いながら利用される。その際、3次元の形状モデルがあれば、現場に出向かなくても,シミュレーションによって,正確なメンテナンス検討を行うことができる。

しかし、現状では、(1)メンテナンスを必要とする古い大規模構造物では3次元データが存在しない、(2)長年の改変によって図面と現物が一致していないといった問題があり、モデルベースメンテナンス技術を十分活用できる環境にない.本研究では、近年急速に進歩した大規模建造物向けのレーザスキャナ装置を用いて、モデル作成を行う手法を開発するこどを目的とする。この研究で解決すべき最大の技術問題は,大量の異常値が含まれる膨大な計測データを処理し,高精度な3Dモデルを作成する手法を開発することにある.平成18年度は,前年度に開発したOut-of-Core手法を高速化するために,点群処理プラットフォームを64ビットマシンに移植し,大量点群を高速に処理できるシステムを構築した.また,異常値に対応するために,3D座標を極座標に変換し,モデル空間と点群を投影した球面画像を連携させる手法を開発した。そして,モデル空間での処理の一部を画像空間での処理に置き換えることで,異常値が非常に多い点群データに対して,比較的精度のよいクラスタリングやノイズ除去が行え,3Dメッシュモデルが作成できることを示した.実計測データを用いて評価を行い,プラントメンテナンスに必要な精度3-5mmが達成できることを確認した.海上プラントや生産設備めような大規模構造物は長寿命であり,長期間メンテナンスを行いながら利用される。本研究では,メンテナンス作業の迅速化と低コスト化を支援するシミュレーション環境を構築するために,近年急速に進歩した大規模建造物向けのレーザスキャナ装置を用いて,現物の3Dモデルを作成する技術を研究した。本年度は,この処理を自動化するための技術として,大量点群をストリーミング形式で処理し,平滑化された3Dメッシュモデルを作成する技術を開発した。通常のプラント計測では,一回の計測で5000万点程度が取得され,それらのデータには多くの異常値や誤差が含まれる。こうしたデータを扱うには,これまで64ビットマシンで大量のメモリを積む必要があったが,本研究で開発したストリーミング手法を用いることによって,点の個数が増えても,少ないメモリで,全自動で処理することが可能となった。さらに,ロバスト推定を用いた強力な平滑化処理によって,誤差の大きいデータから,元の滑らかな曲面を推定する技術を開発した。また,システムにソリッドモデル作成機能を追加し,メッシュモデルからソリッドモデルを作成するための基盤もあわせて作成した.メンテナンス作業では,現物に基づいて作成されたモデルに基づいて,プランとの改修を検討する。そのため,生成されたメッシュモデルを容易に変形できれば有用である。本研究では,メッシュ編集技術についても研究開発を行い,現物のモデルを必要に応じて変形する技術を開発した。これらの技術は,これまで長時間の人手による作業時間を飛躍的に削減するために大きく貢献するものである。
複合材料のソフトマター物理学

1層状構造体の破壊力学これまでに層状構造をとることで亀裂先端での応力集中が軽減するということなどを印象派の精神にもとづき明らかにしてきた。内外での発表を通じ、一連の研究成果の周知に努めた。2シート材料の破壊ポリエチレンフォームのシートの破壊に関する実験的研究で、破壊エネルギーに関する新たなスケーリング則が明らかにし、ソフトマター物理学の印象派の精神にもとついた物理的解釈とともに発表した。ポリエチフォームに加え、ポリウレタンについても破壊の実験を行い、スケーリング則を見出し、物理的理解を進めた。3ボイド構造の破壊ネットワーク構造での破壊を理解するための2次元モデルシミュレーションを行い、ボイドサイズと応力集中について調べた。この結果、このモデルでは、ボイドサイズが大きくなると破壊強度が大きくなることが分かった。4複合表面での濡れ転移植物の葉の表面などを模擬したテクスチャー表面でみられる「複合表面」での濡れに関連して、このような表面での、濡れ転移における接触角履歴の効果に関する理論研究と浸透法則の実験研究を行った。5その他基礎的な関連テーマとして、光学ピンセットを使うなどして両端を固定したときの高分子鎖の統計について研究した。本年度は以下の研究を行った。(1)2重ネットワークの破壊強度:関節は柔らかいヒアルロン酸のネットワークと硬いコラーゲンのネットワークが絡み合った丈夫な物質である。このような2重ネットワークの破壊強度について,考えうるもっとも簡単なモデルを提唱し,解析を行い,強度が増す条件を示した。(2)複合表面での濡れ転移:表面にテクスチャーがついた基盤は,そのうえの水滴にとっては「空気と基盤」あるいは「水と基盤」の複合表面となる。その様な水滴と接触状態と接触角の関係について,物理の相転移の観点から研究し,その物理を示した。(3)生体模擬複合系の破壊強度:最近の研究で,真珠に見られる層状構造「真珠層」を例に,硬い層と柔らかい層が重なると丈夫になることを示してきたが,印象派物理学の立場からスケーリング解析だけに頼っていままでの理論を再現し,物理的なからくりを鮮明に示した。(4)その他:人工筋肉に関連して液晶複合系の相転移や動力学を研究してきたが,本年度は,基本に立ち戻りネマティック液晶の相転移の標準理論を新しい場の理論の方法で解析した。その結果,教科書では常識と思われている事実を覆しかねない結果を得ており,現在,論文を投稿中である。この他に,シート状の物質の破壊強度を測定する装置を自作でくみ上げて予備実験を行い,破壊に関する実験の準備を進めている。また,論文での成果発表に加え,大きな国際学会から相次いで招待講演を受けたり,口頭講演に採択されるなどの機会を利用し,国際的に成果の発表に努めている。(1)層状構造体の破壊力学われわれは、真珠層などの層状構造体が丈夫になる理由として、層状構造をとることで亀裂先端での応力集中が軽減されるということを明らかにしてきた。これに関連する最近の一連の研究成果を、別のアプローチで異分野の研究者にも分かりやすい形で新たに導き、いままでの理論結果の基礎付けを進めることができた。この結果は、国際雑誌に発表した。(2)ネットワーク・フォームの破壊ポリエチレンフォーム(包装材)のシートの破壊に関する実験的研究を行った。このフォーム(多孔性物質)は、理想的な線形弾性を示すことを実験的に確認し、脆性固体ではないにもかかわらずグリフィスの理論が成立することを広い領域で確認した。さらに、破壊エネルギーを直接求め、このフォームの破壊の物理を明らかにした。この結果は、近日中に国際雑誌に投稿する予定である。(3)林檎などの食物の瞬間冷却に際する構造変化林檎などの食物の破壊強度が冷凍に際し上昇することを見出し、これをトレーシングペーパーの破壊と比較したイギリスグループの報告がある。この振る舞いについて非常に簡単なモデルでその物理を明らかにした。イギリスの研究者と共著論文書き上げ、国際雑誌に投稿中である。(4)複合表面での濡れ転移植物の葉の表面などを模擬したテクスチャー表面での濡れは、「複合表面」での濡れとみなすことができる。この際に考えられる濡れ転移について接触角履歴の果たす役割を考察した。この効果が非常に重要であるという予備的な結果が出ており、研究が進行中である。