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キリスト教教会堂建築形成期に於ける建築空間と神学的空間の同一性の研究

すなわち、神-最高善は万物を自己から出現させ世界-空間を構成する。従って世界は神の位階構造をなしている。この出現が「流出」と呼ばれ、神の像として創られた人間は、世界の本質的実在(ヒュポスタシス)として、この「流出」-恩寵と結びついて神の肖とならねばならいが、堕落した人間はもはやこの任に堪えないという。この堕落した人間を神へと高める為に、神が人となって降臨し、その「身体」をもって贖いを行ったのがキリストである。このキリストの「身体」は復活するが、それは教会において、その秘跡において顕現して来るのである。従って、神とキリストと精霊は三位一体であり、それはキリストの「身体」として「偏在」であり、組織としての教会において、教会堂の形姿において、また秘跡の具現化である典礼において顕現する。そうしてこの顕現において人と神との合一-テオーシス-が成就されねばならない。ビザンツ神学-信仰の中核は、この神-キリスト=空間と一体化しそれを全人格的に体験することであった。教会堂の空間は、この神秘的体験の造形化であり、神の王国を形どった聖者なるイコン(0.クレマン)としての空間なのである。この為ビザンティンでは教会堂平面は、原則的に平面中心点に関する点対象のギリシア十字形をなして、方向性の認められない集中式平面をとる。ギリシア十字平面東側にアプスを設けて聖處とし、典礼はこれに向かってその前で行われるが、参会信者にとっては典礼空間はギリシア十字平面の中央空間であり、その正方形空間の上部にはペンデンティヴ・ドームが架構されている。実にこのドーム空間こそが教会堂の中心空間であると同時に中心象徴空間である。ドームには「万能のキリスト」のイコンが描かれ、その窓々からは光が「流出」してくる。十字平面はキリストの身体のしょうちょうであり、ドームは「キリスト=太陽」の象徴でもある。秘跡の典礼が行われるとき、教会堂空間はその典礼によって、「キリスト=神」の遍在そのものとなり、典礼のなかで信者はこの「空間的遍在」に浸されてテオーシスを経験するのである。以上、ギリシア正教神学における空間に関する思惟の分析、ビザンティン教会堂建築空間の展開については、ある程度論理的な追跡を行なうことが出来た。しかし両者の対応を見るためには、ギリシア正教の典礼の内容を知る必要があるが、文献が少なく入手困難で、解析が十分とは言えない。初期中世-ロマネスク期-のラテン西欧キリスト教神学は、西欧文明の根底をなす思考の様態-思想のパラダイム-の礎を築いた。それは、因果律を前提とする合理的な理論的思考に基づく体系的思考の様態である。中世神学の形成においてこのことの出発点になったのは、中世全体に渡って広範な影響を及ぼしたディオニュシオス・偽アレオパギタの思想である。彼の中心思想は総ての存在の根拠としての神である。神の中に統一されてあるパラディグマタ(範型)が総ての存在者を規定し、存在に至らしめる。即ち、事物、世界は神から段階的に生じ、それによって存在の位階的秩序、累層的存在論が生じる。この累層的秩序が存在者の体系、全体と構成部分からなる組織をなすと言う。エリウゲナは偽アレオパギタを翻訳しカロリンガ朝神学の基礎に据えた。体系的思考様態は彼によってラテン西欧スコラ哲学の基礎となり、アベラルドゥスによって弁証法的論理が導入され、体系性はより精緻化した。十二世紀に始まるアリストテレス摂受によって、因果律と第一原因としての神、無限としての神概念が成立することで、この思考様態は頂点に達するのである。
木造建築構造用の木・鋼ハイブリッド耐力壁に関する実験的研究

本研究は,木造建築物の耐震安全性を向上させることを目的に,建築物の強度・剛性が調整可能で,設計自由度が高く,かつ力学的に優れた抵抗要素としての木・鋼ハイブリッド耐力壁を開発することである。平成13年度の実験的研究により,木造軸組に薄い鋼板を取り込む場合,有効な面外補剛が必要となることが分かった。従って,本年度の実験では,面外補強効果を重視し,三尺試験体を用いて,ハイブリッド耐力壁の構造性能を調べた。試験体は木造軸組(幅910mm,高さ910mm)と木造軸組に組み込んだスリット入り鋼板耐震補強要素で構成される。スリット入り鋼板のスリット間隔を25mmと50mm,スリット長さを250mmと500mmとした。それらの組合せにより,基本的な4種類のスリットパターンを実験変数とした。鋼板と木造軸組との接合にはZN65の釘を用いた。木造軸組には,柱(スギ材,JAS乙種1級,断面105X105mm),土台(スギ材,JAS乙種1級,断面105X105mm),梁(べいまつ,JAS甲種1級,断面180X105mm),間柱(スギ材,JAS乙種3級,断面45X105mm)を用いた。面外補強は柱状部(スリットを入れた部分)と壁部(柱状部以外の部分)に分けて,各々に行った。同様なスリットパターンの鋼板に対し,面外補強を行わない場合と行う場合のハイブリッド耐力壁の構造性能を比較し,補強効果を検討した。面外補強の無い試験体は早期に面外弾性曲げ捩れ座屈が発生し,計算耐力を十分に発揮できなかったが,柱状部幅(スリット間隔)25mm・長さ250mmの試験体が構造性能を発揮しやすいことが分かった。一方,面外補強を施した試験体は大きなせん断変形まで面内で挙動し,荷重-変形曲線が紡錘型となり,安定した挙動を示した。また,補強することにより,エネルギー吸収能力も大きくなり,壁倍率も高くなった。本研究の内容をH14年度日本建築学会九州支部研究発表会(平成15年3月9日,沖縄国際大学)で発表した。本研究は,木造建築物の耐震安全性を向上させることを目的に,建築物の強度・剛性を調整するため,設計の自由度が高く,かつ力学的に優れた抵抗要素としての木・鋼ハイブリッド耐力壁を開発することである。耐力壁単体を木造骨組に組込んだ場合の耐力壁の構造性能を調べるため,木造骨組の載荷実験を行った。試験体は木造骨組(幅1800mm,高さ2730mmと木造骨組に組み込んだスリット入り鋼板耐震補強要素で構成される。スリット入り鋼板のスリット間隔bを50mmした。これはレーザー加工による影響を受けないことを前提としたものである。建築構造用鋼板(幅1829mm,高さ914mm,厚さ1.2mm)を3枚木造軸組に取り付け,その接合にはZN65の釘を用いた。木造軸組には,柱(スギ材,JAS乙種1級,断面105X105mm,土台(スギ材,JAS乙種1級,断面105X105mm),梁(べいまつ,JAS甲種1級,断面180X105mm),間柱(スギ材,JAS乙種3級,断面45X105mm)を用いた。鋼板の引張り試験,スギ材のほぞ接合部のせん断耐力試験を行い,材料の性質を調べた。また,厚さ1.2mmの鋼板を釘で木造軸組に接合した場合,鋼板は破れるかどうかについて,有限要素法解析によって検証した。降伏応力度が235Mpaの鋼材の場合,問題が無いことが分かった。木・鋼ハイブリッド耐力壁の載荷実験では,木造骨組の下部が固定支持となる境界条件のもとで,梁端に正負交番の水平力を加えた。載加実験により,得られた結論は下記のとおりである。木・鋼ハイブリッド耐力壁試験体は大変形(部材角5%)まで,顕著な破壊無く,紡錘型な荷重-変形曲線を描いた。しかしながら,鋼板が薄い(建築構造用鋼板、厚さ1.2mm)ため,早期に面外弾性曲げ座屈が発生した。従って,全体的な耐力は大きく発揮出来なかった。そこで,今後の研究で、有効な面外補剛法を調べる必要が高まる。

木造軸組には,柱(スギ材,JAS乙種1級,断面105X105mm),土台(スギ材,JAS乙種1級,断面105X105mm),梁(べいまつ,JAS甲種1級,断面180X105mm),間柱(スギ材,JAS乙種3級,断面45X105mm)を用いた。面外補強は柱状部(スリットを入れた部分)と壁部(柱状部以外の部分)に分けて,各々に行った。同様なスリットパターンの鋼板に対し,面外補強を行わない場合と行う場合のハイブリッド耐力壁の構造性能を比較し,補強効果を検討した。面外補強の無い試験体は早期に面外弾性曲げ捩れ座屈が発生し,計算耐力を十分に発揮できなかったが,柱状部幅(スリット間隔)25mm・長さ250mmの試験体が構造性能を発揮しやすいことが分かった。一方,面外補強を施した試験体は大きなせん断変形まで面内で挙動し,荷重-変形曲線が紡錘型となり,安定した挙動を示した。また,補強することにより,エネルギー吸収能力も大きくなり,壁倍率も高くなった。本研究の内容をH14年度日本建築学会九州支部研究発表会(平成15年3月9日,沖縄国際大学)で発表した。
小児脳腫瘍に対するGD2特異的キメラ抗原受容体を用いた遺伝子改変T細胞療法の開発

小児脳腫瘍および網膜芽細胞腫にGD2が高頻度で発現していることを確認した。次に、非ウイルス遺伝子導入法であるpiggyBacトランスポゾン法を用いてGD2特異的キメラ抗原受容体を遺伝子導入したT細胞(GD2 CAR T細胞)を作製した。GD2 CAR T細胞とGD2陽性腫瘍細胞株(脳腫瘍および網膜芽細胞腫)を混合培養したところ、GD2 CAR非導入T細胞に比べて明らかに腫瘍細胞数が減少し、抗腫瘍効果が示された。抗腫瘍効果を高めるために、ヒストン脱アセチル化酵素阻害薬であるボリノスタットを併用したところGD2 CAR T細胞の抗腫瘍効果は高まった。脳腫瘍と網膜芽細胞腫の摘出検体および腫瘍細胞株において、GD2発現を免疫染色とフローサイトメトリー法によって確認した。網膜芽細胞腫、髄芽腫、神経膠腫ではGD2の発現が高頻度に認められた。一方で、原始神経外胚葉腫瘍では発現が認められなかった。以上から、脳腫瘍や網膜芽細胞腫に対してもGD2を標的とした遺伝子改変T細胞療法の可能性が示された。piggyBacトランスポゾン法を用いたT細胞へのGD2CAR導入に関しては、ヒト末梢血から分離した単核球にGD2CARトランスポゾンベクター(pIRII-GD2CAR.28.z)とpiggyBacベクター(pCMV-PB)の両者を、nulceofection装置を用いて同時に遺伝子導入した。導入効率は5-15%であった。その後、CARの発現しているT細胞をbeadsでselectionし、さらに培養したところ、最終的にはCAR発現T細胞率は20-60%だった。培養法に関しては、無血清培地であるTexMACSを用いて培養を行った。当初の想定通り、ヒト末梢血10mlから10の7乗台のGD2CAR-T細胞を得られ、臨床応用時に必要な細胞数を得られる可能性が示唆された。また、動物材料を含まない培地の使用は、臨床応用する際に感染やアレルギー反応の出現などを減少させる利点があるため非常に意義のある結果であると考えられた。GD2CAR導入T細胞とGD2陽性腫瘍細胞株(網膜芽細胞腫および脳腫瘍)を混合培養したところ、GD2CAR非導入T細胞に比べて明らかに腫瘍細胞数が減少し、抗腫瘍効果が示された。1、フローサイトメトリー法を用いて腫瘍細胞株でのGD2発現の確認した。神経芽腫が4株中1株、髄芽腫が2株中2株、膠芽腫が1株中1株、網膜芽細胞腫は2株中2株、骨肉腫は3株中2株でGD2の発現を認めた。以上から、神経芽腫以外の脳腫瘍、網膜芽細胞腫、骨軟部腫瘍もGD2.CAR-T細胞療法の対象疾患になることを確認した。2、GD2.CAR-T細胞の作製を行った。piggyBacトランスポゾン法によりGD2.CARをT細胞に導入した。遺伝子導入したT細胞を抗CD3抗体と抗CD28抗体で刺激後、7日目にselectionを行った。Selection後、2度目の抗CD3/CD28抗体刺激を行ったあと7日間さらに培養した。最終的にヒト末梢血10mlから10の7乗台のGD2.CAR-T細胞が得られた。GD2.CAR陽性率は25ー60%だった。3、GD2陽性腫瘍細胞株(神経芽腫1株、髄芽腫2株、膠芽腫1株、網膜芽細胞腫2株)とGD2.CAR-T細胞の混合培養実験を行った。effector/target cell (E/T)比が32 : 11 : 8の間で多くの腫瘍細胞株の細胞数はday 1に比べday 4には減少したが、その後培養を継続すると再び腫瘍細胞数が増加した。以上の結果からGD2.CAR-T細胞は、神経芽腫以外のGD2陽性腫瘍に対して一定の効果を持つことが確認された。一方で、E/T比や長期混合培養実験の結果からは、我々が作成したGD2.CAR-T細胞単独では抗腫瘍効果が限定的であると考えられた。4、GD2.CAR-T細胞の抗腫瘍効果を増強する方法を検討した。混合培養時に既に臨床で使用されている薬剤を添加してGD2.CAR-T細胞の抗腫瘍効果を比較した。複数の分子標的薬との併用実験を実施した。薬剤Aによって抗腫瘍効果は高まることを確認した。GD2.CAR-T細胞が脳腫瘍に対して有効であることをin vitroで確認できた。さらにGD2.CAR-T細胞の効果を増強する併用薬剤を見出すことができた。一方で、予定していた動物実験は実施できていない。まず、GD2が小児脳腫および網膜芽細胞腫に発現しているか腫瘍細胞株および病理検体で評価した。髄芽腫、神経膠腫、網膜芽細胞腫ではGD2の発現が高頻度に認められた。次に非ウイルス遺伝子導入法であるpiggyBacトランスポゾン法を用いてT細胞へGD2特異的キメラ抗原受容体(GD2CAR)を導入した。ヒト末梢血から分離した単核球にGD2CARトランスポゾンベクター(pIRII-GD2CAR.28.z)とpiggyBacベクター(pCMV-PB)の両者を、nulceofection装置を用いて同時に遺伝子導入した。

遺伝子導入7日後に、CARの発現しているT細胞をpositive selectionし、さらに培養したところ、遺伝子導入21日後のCAR発現率は20-60%だった。GD2CAR導入T細胞とGD2陽性腫瘍細胞株(網膜芽細胞腫および脳腫瘍)を混合培養したところ、GD2CAR非導入T細胞に比べて明らかに腫瘍細胞数が減少し、抗腫瘍効果が示された。しかし、CD19特異的CAR-T細胞の白血病細胞株に対する抗腫瘍効果に比べGD2CAR-T細胞の抗腫瘍効果が低かったことから、臨床応用に向けてはCAR構造の工夫や併用療法が必要と考えられた。併用療法としていくつかのエピゲノム薬と混合培養実験を実施した。そのうち、ヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)阻害薬であるボリノスタット(SAHA)の併用によりGD2CAR-T細胞の抗腫瘍効果が増強されることが判明した。小児脳腫瘍および網膜芽細胞腫にGD2が高頻度で発現していることを確認した。次に、非ウイルス遺伝子導入法であるpiggyBacトランスポゾン法を用いてGD2特異的キメラ抗原受容体を遺伝子導入したT細胞(GD2 CAR T細胞)を作製した。GD2 CAR T細胞とGD2陽性腫瘍細胞株(脳腫瘍および網膜芽細胞腫)を混合培養したところ、GD2 CAR非導入T細胞に比べて明らかに腫瘍細胞数が減少し、抗腫瘍効果が示された。抗腫瘍効果を高めるために、ヒストン脱アセチル化酵素阻害薬であるボリノスタットを併用したところGD2 CAR T細胞の抗腫瘍効果は高まった。平成27年度に行う予定であったin vitro実験系を用いたGD2CAR-T細胞の抗原特異性および抗腫瘍効果の評価の一部を平成26年度に実施できたため。これまで行ってきた実験の結果から、現在のGD2.CAR-T細胞では劇的な抗腫瘍効果は期待できないと考えられた。より効果の高いGD2.CAR-T細胞療法を開発するためには、GD2.CAR-T細胞の作製方法の改良と併用療法の開発が必要である。また、並行してGD2以外の有望な標的抗原の探索も必要である。GD2.CAR-T細胞の作製方法の改良として、T細胞の培養方法やCAR構造の最適化が必要である。最適な条件を決めるためには、なるべく多くの条件でCAR-T細胞を作製する必要がある。また、CAR-T細胞の抗腫瘍効果を増強する併用療法としては、がん細胞の免疫回避機構の制御およびアポトーシス誘導をもたらすような薬剤との併用をさらに検討する必要がある。小児血液腫瘍in vitro実験系を用いたGD2CAR-T細胞の抗原特異性および抗腫瘍効果の評価をさらに推進する。また、より抗腫瘍効果の高い治療法にするためにGD2CAR導入T細胞作成法の工夫や薬剤との併用なども検討していく。当初予定していた実験において、動物実験が行えなかったため次年度使用額が生じた。研究遂行に必要と考えていた物品費の購入が想定を下回ったことと、学会参加が少なく旅費も小額で済んだため。物品費の購入に関しては想定より順調に研究が遂行できたたことが主な要因である。次年度使用額は、平成28年度請求額とあわせて、動物実験の実施に使用するとともに、それまでに得られた成果の発表に使用する計画である。
呼吸筋および姿勢制御筋としての肋間筋の機能-Fine Wire電極を用いた検討-

20歳以上の健常成人男性8名を対象とし,電気的活動を抽出する電極には,直径1μmのウレタンコーティングの白金線をFine Wire電極として用いた.23G注射針をガイドニードルとして用い,超音波断層装置で,ガイドニードルを確認しながら傍胸骨部の内肋間筋(PARA:Parasternal Intercostal Muscles)および胸横筋(TS:Transversus Thoracis)にそれぞれ1対の電極を挿入した。挿入部位はPARAでは右の第3肋間、TSでは第4肋間を基本とした。気流量,呼気終末炭酸ガス分圧,動脈血酸素飽和度,口腔内圧と共に,生および積分された筋電図波形をデータレコーダに同時記録した.平成14年度は姿勢変化がTSの呼吸筋としての活動に及ぼす影響を検討した.その結果,(1)呼息相に一致してTSに筋活動が観察され、TSが呼息筋であること、(2)右のTSでは,上半身を左に回旋させた時に電気的活動が観察され,回旋の角度を大きくするに従って、TSの筋活動が増加し、TSには,呼息筋としての活動に加えて,姿勢制御筋としての電気的活動が観察されること,また、(3)右のTSでは,上半身を正面に向けている際に比べて,左に回旋させている際に呼息性の電気的活動が強くなり,逆に右に回旋させている際に呼息性の電気的活動が抑制されることが明らかになり,TSに呼吸の制御と姿勢の制御の間の相互作用が観察されること、を明らかにした.20歳以上の健常成人男性8名を対象とし,電気的活動を抽出する電極には,直径1μmのウレタンコーティングの白金線をFine Wire電極として用いた.23G注射針をガイドニードルとして用い,超音波断層装置で,ガイドニードルを確認しながら傍胸骨部の内肋間筋(PARA:Parasternal Intercostal Muscles)および胸横筋(TS:Transversus Thoracis)にそれぞれ1対の電極を挿入した。気流量,呼気終末炭酸ガス分圧,動脈血酸素飽和度,口腔内圧と共に,生および積分された筋電図波形をデータレコーダに同時記録した.平成14年度は姿勢変化がTSの呼吸筋としての活動に及ぼす影響を検討した.その結果,(1)呼息相に一致してTSに筋活動が観察され、TSが呼息筋であること、(2)右のTSでは,上半身を左に回旋させた時に電気的活動が観察され,回旋の角度を大きくするに従って、TSの筋活動が増加し、TSには,呼息筋としての活動に加えて,姿勢制御筋としての電気的活動が観察されること,また、(3)右のTSでは,上半身を正面に向けている際に比べて,左に回旋させている際に呼息性の電気的活動が強くなり,逆に右に回旋させている際に呼息性の電気的活動が抑制されることが明らかになり,TSに呼吸の制御と姿勢の制御の間の相互作用が観察されること、を明らかにした.肋間筋は横隔膜と並んで極めて重要な吸気筋であり,腹筋と並んで呼気筋としても極めて重要である.また,肋骨との解剖学的関係から,姿勢を維持・変化させるための姿勢筋としても非常に重要な姿勢制御筋であると考えられている.しかしながら,覚醒時のヒトの肋間筋の働きに関しては十分な検討がなされていない.そこで本研究では,種々の状態下におけるヒトの内肋間筋の呼吸筋としての機能,および姿勢制御筋としての機能についてFine Wire電極を用いて詳細に検討することを目的とした.20歳以上の健常成人男性8名を対象とし,電気的活動を抽出する電極には,直径80μmのウレタンコーティングの白金線をFine Wire電極として用いた.23G注射針をガイドニードルとして用い、超音波断層装置で,ガイドニードルを確認しながら傍胸骨部の内肋間筋に1対の電極を挿入した。気流量,呼気終末炭酸ガス分圧,動脈血酸素飽和度,口腔内圧と共に,生および積分された筋電図波形をデータレコーダに同時記録した.以上より,β刺激剤,姿勢変化,二酸化炭素刺激が傍胸骨肋間筋の呼吸筋としての活動に及ぼす影響を検討した.その結果,(1)β刺激剤により,分時換気量と共に筋活動が増加したこと,(2)同じsniff圧では,立位で臥位に比べて筋活動が有意に大きいこと,(3)安静換気時に,吸気性の筋活動が認められたこと,(4)呼気終末二酸化炭素分圧の増加と共に,直線的に筋活動の増加が認められた.肋間筋は重要な吸気筋であり,かつ,呼気筋としても重要である.また,肋骨との解剖学的関係から,姿勢を維持・変化させるための姿勢筋としても非常に重要な姿勢制御筋であると考えられている.

そこで本研究では,重要な吸気筋である傍胸骨部の内肋間筋(Parasternal Intercostal muscle : Para)の,姿勢制御筋としての機能を明らかにし,Paraにおける呼吸の制御と姿勢の制御の間の相互作用について検討することを目的とした.20歳以上の健常成人男性8名を対象とし,電気的活動を抽出する電極には,直径80μmのウレタンコーティングの白金線をFine Wire電極として用いた.23G注射針をガイドニードルとして用い、超音波断層装置で,ガイドニードルを確認しながらParaに1対の電極を挿入した.被験者が上半身を正面に向けて,あるいは,右または左に回旋して坐っている際の,生および積分された筋電図波形を,気流量と共に同時記録した.以上より,姿勢変化がParaの呼吸筋としての活動に及ぼす影響を検討した.その結果,(1)右のParaでは,上半身を右に回旋させた時に電気的活動が観察され,Paraには,吸気筋としての活動に加えて,姿勢制御筋としての電気的活動が観察された.(2)右のParaでは,上半身を正面に向けている際に比べて,右に回旋させている際に吸気性の電気的活動が強くなり,逆に左に回旋させている際に吸気性の電気的活動が抑制されることが明らかになり,Paraに呼吸の制御と姿勢の制御の間の相互作用が観察された。肋間筋は重要な吸気筋であり、かつ、呼気筋としても重要である。また、肋骨との解剖学的関係から、姿勢を維持・変化させるための姿勢筋としても非常に重要な姿勢制御筋であると考えられている。そこで本研究では、重要な呼気筋である胸横筋(Triangularis Sterni : TS)の、姿勢制御筋としての機能を明らかにし、TSにおける呼吸の制御と姿勢の制御の間の相互作用について検討することを目的とした。20歳以上の健常成人男性8名を対象とし、電気的活動を抽出する電極には、直径80μmのウレタンコーティングの白金線をFine Wire電極として用いた。23G注射針をガイドニードルとして用い、超音波断断層装置で、ガイドニードルを確認しながら右TSに1対の電極を挿入した。被験者が上半身を正面に向けて、あるいは、右または左に回旋して坐っている際の、生および積分された筋電図波形を、気流量と共に同時記録した。以上により、姿勢変形がTSの呼吸筋としての活動に及ぼす影響を検討した。その結果、(1)右のTSでは、上半身を左に回旋させた時に電気的活動が観察され、TSには、呼気筋としての活動に加えて、姿勢制御筋としての電気的活動が観察された。(2)右のTSでは、上半身を正面に向けている際に比べて、左に回旋させている際に呼気性の電気的活動が強くなり、逆に右に回旋させている際に呼気性の電気的活動が抑制されることが明らかになり、TSに呼吸の制御と姿勢の制御の間の相互作用が観察された。
スピン偏極陽電子消滅法による空孔誘起磁性の光励起効果の解明および磁気特性制御

本研究の目的は、原子空孔と磁性の両方に感度を有する唯一の測定手法であるスピン偏極陽電子消滅法(SP-PAS法)を用い、光励起により原子空孔の荷電状態を変化させると強磁性発現が変化するというカチオン原子空孔説の予測を検証するとともに、積極的な磁性制御への可能性を探ることである。これまで、イオンビーム照射により原子空孔を高密度に導入したZnO単結晶を用いて、原子空孔が発現する強磁性効果の測定を行ってきた。SP-PAS法で消滅ガンマ線強度の測定磁場反転非対称性(磁気ドップラー(MDB)スペクトル強度)を測定すると、MDBスペクトル強度の増大として磁性反応が検出される。陽電子はZnO中の亜鉛空孔に捕獲されるため、これは亜鉛空孔に磁性が存在することを示しており、空孔誘起磁性のメカニズムとして従来考えられてきたカチオン原子空孔説を裏付けた。しかしながら、理論計算から期待されるほどのMDB強度は得られず、これが試料由来なのか装置由来なのかは不明であった。またMDBスペクトルの変化は微弱であり、明確なデータとするためには高い統計精度が求められる。そこで光励起や荷電状態制御による変化測定を行うに先立ち、H30年度では陽電子ビーム装置の改良を行った。陽電子発生線源の改良により、計数率が10倍程度増加した。また強磁場印加状態でのビーム観測技術を新たに開発し、これまで不明であった測定中の陽電子ビーム形状を確認した。その結果、陽電子は正しく試料に照射されており、標準試料として強磁性金属材料を測定すると予想されたMDBスペクトル強度が得られた。これによりMDBスペクトル強度に装置由来の要因はないことが確認された。計数率の向上に伴い測定時間が短縮化され、従来では取得できなかったMDBスペクトルの深さ方向依存性も取得可能となった。現在、従来試料の再測定および検証を進めているところである。今年度は、高精度なデータを得るべく、陽電子ビーム装置の改良を行った。陽電子発生線源の改良、線源量の増加により、計数率が10倍程度増加した。これまで不明であった強磁場印加状態でのビーム観測を行い、正しく測定が行われていることを確認した。測定時間短縮化により、MDBスペクトルの深さ方向依存性も取得可能となった。研究課題の目的としている光照射効果や荷電状態制御の測定に着手するには至っていないが、H30年度に行った改造及び検証は、今後の測定を効率よく進める上で極めて重要である。次年度以降、試料作製および計測系の改良を行う予定である。ZnO単結晶に自己イオン照射によって空孔を導入すると、亜鉛空孔が磁性を誘起していることが測定されているが、得られた磁性反応は理論予測よりも小さいものであった。その理由としては、導入した欠陥が何らかの理由で不活性化している、あるいは原子空孔で誘起したスピンが試料全体にわたって伝導せず強磁性化していない、といった本質的な原因の他に、イオン照射は深さ分布を伴うため、最適な深さでの測定が行えていなかったという測定上の原因も考えられる。H30年度に行った装置の改造により、これまで取得できなかった深さ方向依存性が取得可能となったため、今後は実験データを蓄積していく予定である。また本研究課題では荷電状態制御による磁性変化検出を試みるが、そのためにはn型、p型両方の伝導体が必要である。ZnOではp型は作成困難とされているため、今後は窒化物(GaNやAlN等)の試料を用いることを予定している。原子空孔が磁性に関与する様式としては、自らがスピンを誘起して試料全体を強磁性化する場合以外にも、希薄磁性半導体などでは導入された強磁性原子のスピンを仲介して強磁性化を増強するという作用が考えられている。例えばGdを添加したGaNでは、Gd原子自身は7μBの磁化しか持たないにもかかわらず、結晶全体では添加Gd原子当たり4000μBの磁性が発現されることが報告されている。この理由として原子空孔のスピン誘起や仲介作用が考えられている。このような材料において原子空孔の影響を明らかにし、特性を制御することが出来れば、新しい磁性制御法の開発につながると考えられる。次年度以降、強磁性元素を添加した試料の測定についても検討していきたい。

またMDBスペクトルの変化は微弱であり、明確なデータとするためには高い統計精度が求められる。そこで光励起や荷電状態制御による変化測定を行うに先立ち、H30年度では陽電子ビーム装置の改良を行った。陽電子発生線源の改良により、計数率が10倍程度増加した。また強磁場印加状態でのビーム観測技術を新たに開発し、これまで不明であった測定中の陽電子ビーム形状を確認した。その結果、陽電子は正しく試料に照射されており、標準試料として強磁性金属材料を測定すると予想されたMDBスペクトル強度が得られた。これによりMDBスペクトル強度に装置由来の要因はないことが確認された。計数率の向上に伴い測定時間が短縮化され、従来では取得できなかったMDBスペクトルの深さ方向依存性も取得可能となった。現在、従来試料の再測定および検証を進めているところである。今年度は、高精度なデータを得るべく、陽電子ビーム装置の改良を行った。陽電子発生線源の改良、線源量の増加により、計数率が10倍程度増加した。これまで不明であった強磁場印加状態でのビーム観測を行い、正しく測定が行われていることを確認した。測定時間短縮化により、MDBスペクトルの深さ方向依存性も取得可能となった。研究課題の目的としている光照射効果や荷電状態制御の測定に着手するには至っていないが、H30年度に行った改造及び検証は、今後の測定を効率よく進める上で極めて重要である。次年度以降、試料作製および計測系の改良を行う予定である。ZnO単結晶に自己イオン照射によって空孔を導入すると、亜鉛空孔が磁性を誘起していることが測定されているが、得られた磁性反応は理論予測よりも小さいものであった。その理由としては、導入した欠陥が何らかの理由で不活性化している、あるいは原子空孔で誘起したスピンが試料全体にわたって伝導せず強磁性化していない、といった本質的な原因の他に、イオン照射は深さ分布を伴うため、最適な深さでの測定が行えていなかったという測定上の原因も考えられる。H30年度に行った装置の改造により、これまで取得できなかった深さ方向依存性が取得可能となったため、今後は実験データを蓄積していく予定である。また本研究課題では荷電状態制御による磁性変化検出を試みるが、そのためにはn型、p型両方の伝導体が必要である。ZnOではp型は作成困難とされているため、今後は窒化物(GaNやAlN等)の試料を用いることを予定している。原子空孔が磁性に関与する様式としては、自らがスピンを誘起して試料全体を強磁性化する場合以外にも、希薄磁性半導体などでは導入された強磁性原子のスピンを仲介して強磁性化を増強するという作用が考えられている。例えばGdを添加したGaNでは、Gd原子自身は7μBの磁化しか持たないにもかかわらず、結晶全体では添加Gd原子当たり4000μBの磁性が発現されることが報告されている。この理由として原子空孔のスピン誘起や仲介作用が考えられている。このような材料において原子空孔の影響を明らかにし、特性を制御することが出来れば、新しい磁性制御法の開発につながると考えられる。次年度以降、強磁性元素を添加した試料の測定についても検討していきたい。購入予定であったいくつかの物品において、市場調査を行ったところ、より安い調達先が見つかったため、その契約差額が発生した。次年度は、結晶試料の購入に充当する予定である。
Trypanosoma cruziのトリポマスチゴート形態維持因子

クルーズトリパノソーマの感染哺乳類中の非増殖型トリポマスチゴートは体液中に孤立するため,多くの生残機能を発達させている。一つの手段として筋肉細胞をはじめとする宿主細胞に侵入して増殖型に変化する。したがって侵入は早ければ早い程原虫にとって宿主の攻撃をまぬがれることになるが,種の維持のためには昆虫(サシガメ)に吸血され昆虫内発育をする必要がある。このためには他方で血流中での長期生存機能を発達させねばならない。私達は牛血清アルブミンを含む低pHのMEM中で,トリポマスチゴートがすみやかにアマスチゴートに変化することを認め,この系を用いて形態維持因子を検出しようとした。まず低pH条件で促進される形態変化が原虫にとって生理学的なものであることを証明するため,電子顕微鏡による観察を用い,キネトプラスト構造を中心とする変化が,非増殖型から増殖型に向かう典型的な生理変化であることを示した。さらにイミュノブロッティングを用いて副鞭毛蛋白がこの変化に伴い消失することから,アマスチゴートへの変化であることを示した。トリポマスチゴートは中性条件においても血清または血清アルブミンの共存なしには生残できない。この原因は私達がこれまで考えてきたトリボマスチゴートから分離される細胞膜溶解物質の中和によるのでなく,アルブミンまたは他の血清成分はトリポマスチゴートの膜構成の安定化に必要であるためらしい。いくつかの血清成分の形態維持作用が調べられたが有意な効果を認めない。形態変化に伴いいくつかの蛋白が失われるが,このうちトランスシアリダーゼは早く消失するものの1つである。各種の細胞内情報伝達に影響を与える試薬の形態変化に対する影響を調べてみると,オカダ酸,KT5720に形態変化促進作用がある。このことと形態維持因子がいかにかかわっているのか,果して形態維持因子が特定できるのかは今後の問題である。クル-ズトリパノソ-マのトリポマスチゴ-トからアマスチゴ-トへの形態変化は低pH条件下で促進されることはすでに確認した。この変化を中性pH域で促進させる細胞内情報伝達経路について検討した。環境pHを下げることから起こるであろうことが想象されたように,細胞内Caイオン濃度の低下はこの変化を促進させることがWー7,TMBー8が促進作用をもつことから推察できる。ただしpHを下げた時のように原虫に何らの傷害を与えることなく健態変化が進行せず,少なからぬ細胞傷害を引起こすことからこれら物質がかなりな毒性を示すことも考慮しなければならない。この形態変化促進要因としてもう1つcーGMPの関与がIBMXの作用から推定される。一方私達が想定したトリポマスチゴ-ト形態維持因子の存在は上記変化を起こすのに,因子の解離を考える必要がなく存在に疑問が残る。しかし上記Caイオンに逆作用を示す化学物質に形態維持能力がないことから,トリポマスチゴ-トを血中または細胞培養中で維持する因子の存在は他にあると考えなければならない。現在トリポマスチゴ-トを培養液中で長期維持させる最良の方法は中性域の組織培養液に全血清を混じることで,血清の硫安分画で形態維持能を見る限りαーグロブリン分画,アルブミン分画は維持能が無い。現在トリポマスチゴ-トから形態変化に伴い減少または消失する成分と、血清中の形態維持能の高い画分を分析中である。

トリポマスチゴ-ト免疫血清が原虫培養液に含まれる牛血清のα_2マクログロブリン,イミュノグロブリンに対する抗血清を含むことから,これら2成分がトリポマスチゴ-トに結合していると予想されるが,形態維持作用については不明である。抵pH域でトリポマスチゴートからアクスチゴートへの形態変化が促進されることに関し、光学的な顕微鏡観察では生理学的変化か、変性過程かわからないとの批判を受け、電子顕微鏡による観察と、構成々分の変化をウェスタンブロッティングによる観察する方法を併用いた。電顕では非増殖型のトリポマスチゴートの樹板状に開いたキネストプラスト線維が、増殖型の緻密なコイル状構造に変化する生理的変化がはっきり観察され変性変化は認められなかった。ウェスタンブロッティングではマウスで作られた副鞭毛抗原(分子量約70K)を認識する抗体を用いて、この抗原が形態変化とともに消失することを示し、形態変化が鞭毛を持たない増殖型のアスマチゴートに向かうものであることをあきらかにした。しかし私達は抵pHにおける形態変化を阻止する方法も、中性領においてトリポマスチゴートの生物活性を保ったまま48時間以上形態維持する方法も開発することができない。全血清の方がアルブミン単独よりトリポマスチゴート維持に有効であり、硫安分画では35-50%分画が最も有効であること,形態変化に伴い数個の蛍白抗原が原〓から失われるが、最も早く失われるものにトランスシアリダーゼがあることなどがわかったきた。このことから形態維持に関係する蛋白としてシアル酸を含むものが重要ではないかとの予想のもとにフェチュイン,フィブロネクチン,α_2マクログロブリンなどの影響を調べてみたが、見るべき効果は得られなかった。また家兎で作成した抗トリポマスチゴート抗体が培養に用いた牛血清のIgG,IgM,α_2マクログロブリンに反応することから、これらの成分の関与も調べられたが、やはり見るべき効果は得られなかった。
仮想透用画像処理研究室の構築

当該研究成果をまとめると,以下のようになる.まず、超音波断層装置,MRI等で得られた2次元の断層画像を,画像処理用/表示用ワークステーション(EWS)にオフラインで転送した.次に,適切な画像処理を施すことで,例えば心臓の筋肉や心臓内部の血液を抽出し,3次元画像を再構成した.ところで3次元画像は元の2次元の断層画像を比べると空間分解能が低いため,3次元画像上で新たに断層面を設定し,その面上の断層画像を新たに再構成することで,内部の詳細な表示を行った.本手法により,心臓内部の動態および機能,特に血流を3次元的に可視化することが可能になった.また,心臓内部の詳細な観察も同時に可能となった.当該研究成果をまとめると,以下のようになる.まず、超音波断層装置,MRI等で得られた2次元の断層画像を,画像処理用/表示用ワークステーション(EWS)にオフラインで転送した.次に,適切な画像処理を施すことで,例えば心臓の筋肉や心臓内部の血液を抽出し,3次元画像を再構成した.ところで3次元画像は元の2次元の断層画像を比べると空間分解能が低いため,3次元画像上で新たに断層面を設定し,その面上の断層画像を新たに再構成することで,内部の詳細な表示を行った.本手法により,心臓内部の動態および機能,特に血流を3次元的に可視化することが可能になった.また,心臓内部の詳細な観察も同時に可能となった.
ムコ多糖症ニホンザルモデルの作製、維持と治療に関する基礎研究

京都大学霊長類研究所で飼育しているムコ多糖症の疑いがきわめて高い複数の個体に関して、伊藤孝司徳島大学教授(連携研究者)の協力を得て、α-イズロニダーゼ遺伝子産物の酵素活性を測定した。なお、当該個体は、同遺伝子の一塩基非同義置換のホモ接合型であることを確認している。正常個体の遺伝子産物の酵素活性と比較し、この変異が一次病因であることを確認した。発症個体のうち、最も年齢が高い(9歳)Wk2389に関しては、対症療法を行いつつ、個別飼育し、観察、計測を行ってきた。歯肉の肥厚や心雑音の増悪に加え、下痢と褥瘡が悪化したため、2019年3月に人道的観点から安楽殺を行った。剖検時には、今後の解析に供する剖検試料を得ることができた。全身および性腺の発育不良、大脳皮質の進行性の縮小、頭骨の肥厚と変形、脊椎後弯、椎骨の進行性の変形、膝と肘の拘縮、四肢骨の変形、肋骨のオール様変形、鼓室への浸出液の貯留、咽喉頭部の腫脹による気道狭窄、甲状腺の石灰化、心肥大、肝腫脹、盲腸ポリプの多発などが確認できた。Wk2389の耳介の皮膚小片から、線維芽細胞の一次培養に成功した(今村公紀京都大学助教(連携研究者)との連携)。ムコ多糖症の症状の一つである難聴の発生と増悪を生存している若齢個体で確認するために、脳波記録解析システムを用いて聴覚性脳幹反応(ABR)の測定を行う。安定した記録を行う準備として、マカクザルにABRを生起するための聴覚刺激系の開発を行った。ムコ多糖症の疑いがきわめて高いWk2389などの複数の個体に関して、α-イズロニダーゼ遺伝子産物の酵素活性が正常個体の遺伝子産物の酵素活性の10%以下に低下しており、この変異が一次病因であることを確認した(伊藤孝司徳島大学教授(連携研究者)との連携)。Wk2389に関しては安楽殺を実施し、今後の解析に供する剖検試料を得ることができた。これまでのデータと比較し、大脳皮質の縮小、頭骨の肥厚と変形、椎骨の変形、脊椎の後弯、膝関節の固縮、脛骨の変形が加齢とともに進行したこと、鼓室への浸出液の貯留、咽喉頭部の腫脹、甲状腺の石灰化などが確認できた。ABR用の機器の導入には手間取ったが、刺激系の開発は順調に進んだ。ABRを用いた聴覚検査など、生存している個体に対する調査研究を進める。遺伝子解析対象個体を拡張し、家系解析と、モデル動物産生コロニー作出の基礎データとする。伊藤教授、北川教授との連携により、Wk2389の病変の部位ごとの差異についての解析を進める。伊藤教授の開発した組み換え控訴を用いた、酵素補充療法の適用を開始し、症状の進行抑制、安全性を確認する。これまでに得られたムコ多糖症ニホンザルの遺伝子型、表現型に関する論文を第一報としてまとめる。

Wk2389に関しては安楽殺を実施し、今後の解析に供する剖検試料を得ることができた。これまでのデータと比較し、大脳皮質の縮小、頭骨の肥厚と変形、椎骨の変形、脊椎の後弯、膝関節の固縮、脛骨の変形が加齢とともに進行したこと、鼓室への浸出液の貯留、咽喉頭部の腫脹、甲状腺の石灰化などが確認できた。ABR用の機器の導入には手間取ったが、刺激系の開発は順調に進んだ。ABRを用いた聴覚検査など、生存している個体に対する調査研究を進める。遺伝子解析対象個体を拡張し、家系解析と、モデル動物産生コロニー作出の基礎データとする。伊藤教授、北川教授との連携により、Wk2389の病変の部位ごとの差異についての解析を進める。伊藤教授の開発した組み換え控訴を用いた、酵素補充療法の適用を開始し、症状の進行抑制、安全性を確認する。これまでに得られたムコ多糖症ニホンザルの遺伝子型、表現型に関する論文を第一報としてまとめる。
認知情報処理の動的特性に関する心理学的研究

本研究は認知情報処理の動的特性に関する心理学的研究である.従来の認知情報処理の研究は主として定常的刺激を用い,また知覚過程,反応過程,学習過程を別々に研究することが多かった.本研究では,運動変化を続ける刺激を実験室内に再現し,それに対する知覚,情報処理,反応機制,学塾過程を実験心理学ならびに生理心理学的手法により追求した.以下にその研究成果の概要を報告する.1.仮現運動事態で,色,形,大きさ,奥行きの変化に対する,それらのどの属性を恒常に知覚する傾向が強いかを実験的に比較検討した.2.運動光点を用い,運動情報による形態の知覚について,特にBio-mechanical Motionの局所的メカニズムに注目し,その実験的研究を行った.3.聴覚における動的事態の例として周波数の連続変化条件を取り上げ,いわゆるmising fundamentalの問題を実験的に検討した.4.ダイナミックな相貌認知の成立過程に関し,輪郭線情報の有効性について検討した.5.観察反応の維持に関する情報仮説と条件性強化仮説とを,サルを用いて,負の弁別刺激のみを与える実験事態で検討した.6.生理心理学的方法を用いて,サルの注視反応に見られの空間的情報処理のメカニズムを,特に帯状回の応答に注目して検討した.7.脳損傷者の,両眼視と奥行き知覚機能の障害とその回復過程を追求し障害者と健常者の比較を通して認知情報処理の解明に迫った.8.知覚の初期段階に関する並列分布処理モデルについて考察し,ダイナミックな奥行き知覚あるいは方向知覚についてシミュレーションがなされた.以上の成果は,まだ総合的結論を得るに至ってないが,多くの重要な知見と有益な示唆が得られたと思う.本研究は認知情報処理の動的特性に関する心理学的研究である.従来の認知情報処理の研究は主として定常的刺激を用い,また知覚過程,反応過程,学習過程を別々に研究することが多かった.本研究では,運動変化を続ける刺激を実験室内に再現し,それに対する知覚,情報処理,反応機制,学塾過程を実験心理学ならびに生理心理学的手法により追求した.以下にその研究成果の概要を報告する.1.仮現運動事態で,色,形,大きさ,奥行きの変化に対する,それらのどの属性を恒常に知覚する傾向が強いかを実験的に比較検討した.2.運動光点を用い,運動情報による形態の知覚について,特にBio-mechanical Motionの局所的メカニズムに注目し,その実験的研究を行った.3.聴覚における動的事態の例として周波数の連続変化条件を取り上げ,いわゆるmising fundamentalの問題を実験的に検討した.4.ダイナミックな相貌認知の成立過程に関し,輪郭線情報の有効性について検討した.5.観察反応の維持に関する情報仮説と条件性強化仮説とを,サルを用いて,負の弁別刺激のみを与える実験事態で検討した.6.生理心理学的方法を用いて,サルの注視反応に見られの空間的情報処理のメカニズムを,特に帯状回の応答に注目して検討した.7.脳損傷者の,両眼視と奥行き知覚機能の障害とその回復過程を追求し障害者と健常者の比較を通して認知情報処理の解明に迫った.8.知覚の初期段階に関する並列分布処理モデルについて考察し,ダイナミックな奥行き知覚あるいは方向知覚についてシミュレーションがなされた.以上の成果は,まだ総合的結論を得るに至ってないが,多くの重要な知見と有益な示唆が得られたと思う.本研究は、被験体の反応に基いて、提示刺激を次々に変化させるという方法を用いて、種々の側面から認知情報処理の動的特性を明らかにしようとしたものである。初年度の研究成果は以下のとおりである。1.正常人の立体視の成立過程を調べる研究においては、本年度購入の高速画像処理演算サブシステム及びダイナミック画像処理システムを用い、グラフィックディスプレイ上に、形態、色、視差の大きさなどをコントロール出来る種々のパタンのステレオグラムを表示するプログラムを作成した。2.障害者における立体視の成立過程を調べる研究においては、二重視を訴える視覚障害者、及び両眼視機能がまだ成立していない、(角膜移植による)開眼者を被験者とし、種々の実験を行った結果、こうした障害者において、古典的なステレオグラムを用いれば立体視の成立が可能であるが、ランダムドットステレオグラムに対しては、立体視の成立が困難であることが示された。3.認知情報処理の動的特性を比較心理学的に調べる目的で行なったヒト及びラットで強化スケジュールの別を示す刺激を、観察反応により被験者自身の反応に基いてフィードバックさせる実験においては、ラットの場合、長期間の訓練により漸進的な事態への適応が見られるが、ヒトでは自ら構成したルールに固執する傾向が強く、事態への適応は漸進的とは言えない事が示された。4.時間性のピッチの認知過程について、3成分複合音の各成分を被験者の反応に基いて種々の関係で周波数を変化させるという手続きにより、その動的特性を明らかにしようとする研究では、本年度購入のマルチダス・アナログ入出力システムを用いて、2ないし3成分からなる高周波音について、その各成分を独立にコントロールして刺激提示するようなプログラムを作成した。本研究は、被験体の反応に基いて提示刺激を次々に変化させるという方法を用いて、種々の側面から認知情報処理の動的特性を明らかにしようとしたものであり、二年度目の成果は以下のとおりである。1.CRTディスプレイ上に提示した立体視刺激に対する知覚実験を引き続き行なうとともに、並列分散処理モデルを当てはめたシミュレーション結果と比較した。運動する事物に対する立体視成立の前処理段階として二種のフィルターが必要であることが示唆された。2.立体視条件ではなく純粋に運動情報によってのみ奥行感が知覚される少数の光点の運動パターンに対する知覚実験を追加した。

従来このような知覚の背景には物体の剛体性の仮定が必要とされていたが、今回の実験結果は必ずしもその仮説は必要とされない可能性を示唆した。3.障害者における立体視の成立過程を調べる研究では二重視を訴える視覚障害者に対する訓練を行ない、二重視の解消と立体視の成立との関連について調べている。二重視の解消は古典的ステレオグラムに対する立体視の成立には寄与するが、ランダム・ドット・ステレオグラムに対する立体視は依然として困難であった。4.ラットの観察反応の実験においては、食餌反応のコストを連続的に変化させると弁別負刺激の利用の程度が連続的に変化することが判った。ニホンザルの観察反応の実験ではfadingの手続きにより弁別負刺激のみで観察反応を維持させることができた。5.時間性ピッチの認知過程に関する実験では、成分音の周波数が一過的に変化する場合でもlow pitchが聞こえることが確認され、個々の成分音の変化を上下法的手法によって求めた結果との共通性が見出された。
古代中国の石窟・墓室等塑像・壁画の材質・構造解析と保存修復法に関する研究

本研究は古代塑像・壁画の美術史的な調査と材料科学的な調査を日中共同でおこない、古代塑像・壁画の材料と製作技法や、年代、保存修復技術の開発などを総合的に研究することを目的としている。以下に研究成果の概要を述べる。中国および日本における塑像・壁画に対して、実用化した携帯型分析装置およびその他分析装置、環境測定機器を用いた調査を実施した。クムトラ千仏洞における現地調査では、壁画顔料分析、窟内外の温湿度、崖表面温度分布、紫外線量などの調査をおこない、壁画に用いられた顔料を明らかにするとともに、窟ならびに壁画の保存修復に関する重要な情報を得た。中国内モンゴル自治区における大召壁画および美岱召壁画の調査では、壁画の材料および製作技法についての有用な情報を得るとともに、劣化状態および保存環境についての知見を得ることができた。特に、彩色に際して、混色による表現が多用されていることが明らかとなった。美岱召では、壁画製作時に彩色の指定をしたと考えられる墨書の痕跡を新たに発見することができた。また、X線CT法およびX線CR法による壁画壁体の層構造の解明などの成果をあげることができた。梶山古墳における壁画の調査では、415nmの可視光により壁画を明瞭に観察できること、壁画顔料は赤鉄鉱と思われる微粒子が混在した土状のもので描かれていることなどが明らかとなった。中国共同研究者の招聘および日本側研究者の訪中をおこない、保存科学研究集会(奈良文化財研究所主催)における研究発表・討論、わが国の装飾古墳壁画の保存状態などの現地調査、フフホト市における日中共同研究発表会を開催し、日中における壁画・塑像の分析調査と保存修復に関する問題点の共有とその解決法に関する有意義な討論をおこなうことができた。本研究は古代塑像・壁画の美術史的な調査と材料科学的な調査を日中共同でおこない、古代塑像・壁画の材料と製作技法や、年代などに関する調査・研究をおこなうとともに、長期間における劣化とその因子について調査し、個々の塑像・壁画に適した保存修復技術の開発など総合的な研究を目的としてしいる。本年度は、材質分析法として携帯型蛍光X線元素分析装置の新規導入ならびに中国新彊ウイグル自治区クムトラ千仏洞における現地調査、中国内モンゴル自治区フフホト博物館所蔵壁画片の調査などをおこなった。携帯型蛍光X線元素分析の新規導入にあたっては、できるかぎり分析上の幾何学的条件をクリアできること、軽元素から重元素まで広範に測定できることなどを考慮に入れた仕様をもたせ、国内において測定法等に関する実験をおこない、実用化させることができた。クムトラ千仏洞における現地調査では、実用化した携帯型蛍光X線元素分析装置を用いた壁画顔料分析、窟内外の温湿度測定、赤外放射温度計による崖表面温度分布の測定、紫外線量の測定などの調査を実施した。元素分析の結果からは、ジプサム、アタカマイト、ラピスラズリ、ヘマタイト、鉛丹、砒素化合物などが顔料として使用されたことがほぼ明らかとなった。また、温湿度や紫外線量などの環境測定の結果から、クムトラ千仏洞の窟ならびに壁画の保存修復に関する重要な情報を得た。また、中国内モンゴル自治区フフホト博物館所蔵の壁画片の調査をおこなった結果、昨年度までに発見されていたものと異なる彩色を指定する記号の赤外線デジタルカメラによる発見、レーザーラマン分光分析法による顔料同定、X線CT法およびX線CR法による壁画壁体の層構造の解明などの成果をあげることができた。本研究は古代塑像・壁画の美術史的な調査と材料科学的な調査を日中共同でおこない、古代塑像・壁画の材料と製作技法や、年代などに関する調査・研究をおこなうとともに、長期間における劣化とその因子について調査し、個々の塑像・壁画に適した保存修復技術の開発など総合的な研究を目的としている。

本年度は、日本国内において壁画が残っている古墳の中で、鳥取県国府町にある梶山古墳の壁画の分析と保存環境調査、中国共同研究者の招へい、長期暴露試験を継続している顔料の変退色調査をおこなった。梶山古墳における壁画の分析と保存環境調査では、昨年度導入した携帯型蛍光X線元素分析装置による壁画顔料の分析、可変長可視光線、近赤外線および紫外線による壁画の観察、ビデオマイクロスコープによる顕微観察、古墳石室内の温湿度環境調査を実施した。その結果、415nmの可視光により壁画を明瞭に観察できること、壁画顔料は赤鉄鉱と思われる微粒子が混在した土状のもので描かれていることなどが明らかとなった。中国共同研究者の招へいでは、これまでおこなってきた壁画・塑像の分析調査・保存修復に関する共同研究の成果の保存科学研究集会(奈良文化財研究所主催)における研究発表・討論ならびにわが国の装飾古墳壁画の保存状態などの現地調査をおこない、日中における壁画・塑像の分析調査と保存修復に関する問題点の共有とその解決法に関する有意義な討論をおこなった。継続中の顔料長期暴露試験では、人工的に合成された水銀朱が完全に退色するものと暗褐色に変色するものとに分かれることが明らかとなってきている。本研究は古代塑像・壁画の美術史的な調査と材料科学的な調査を日中共同および国内でおこない、古代塑像・壁画の材料と製作技法や、年代などに関する調査・研究をおこなうとともに、長期間における劣化とその因子について調査し、個々の塑像・壁画に適した保存修復技術の開発など総合的な研究を目的としている。本年度は、中国共同研究者の招へい、中国・内モンゴル自治区呼和浩特市博物館および美岱召における壁画調査、長期暴露試験を継続している顔料の変退色調査をおこなった。中国共同研究者の招へいでは、これまでおこなってきた壁画・塑像の分析調査・保存修復に関して、日本国内の装飾古墳などの現地調査を実施し、日中における壁画・塑像の分析調査と保存修復に関する問題点の共有とその解決法に関する有意義な討論をおこなった。中国・内モンゴル自治区呼和浩特市博物館における壁画調査では、顕微鏡観察、赤外線ビデオ,分光側色計による色彩調査、モバイル型蛍光X線元素分析装置および携帯型マルチレーザーラマン分光分析装置を用いた顔料調査をおこない、壁画の材料および製作技法についての有用な情報を得るとともに、劣化状態および保存環境についての知見を得ることができた。特に、壁画の彩色のための文字記号が赤外線の利用で多数発見され,大きな成果となった.また,赤色系、青色系および黄色系の彩色において、混色による表現が多用されていることが明らかとなっり,青色系においてはスマルト顔料などが確認された。青色系の彩色では無機系の顔料とは異なる発色も認められ、有機染料なども用いられている可能性が示唆された。また美岱召では壁画の現地調査を実施し、壁画製作時に彩色の指定を施したと考えられる墨書の痕跡を新たに発見することができた。