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生物物理と放射光に関する国際会議(1992年)の準備検討のための研究集会

本総合研究は1992年に筑波で開かれる予定の第4回生物物理と放射光国際会議の企画・準備を行い、かつ関連分野の活性化を図り、分野間の連携を密にすることを目的とするものであった。このためまず、国際会議に経験の深い研究者からなる「第4回生物物理と放射光国際会議顧問団」を組織し、会議準備の方向づけについて議論をお願いした。第1回顧問会議は1989年6月7日に開催された。この会議の結論に従い、日本生物物理学会に主催をお願いし、承諾をいただいた。同学会では「第4回生物物理と放射光国際会議組織委員会」を組織した。その第1回会合は1990年2月17日に開かれ、組織委員長に三井利夫、募金委員長に江橋節郎が決まり、会議開催は1992年8月頃となった。これらの会合の旅費等は本総合研究班が負担した。本総合研究のもう一つの目的である、放射光の生物研究への応用の活性化に関しては、次のような研究会を主催、共催もしくは後援した。「X線顕微鏡の開発と生物学・医学への応用に伴う諸課題の検討」矢田慶治他、1989.8.1719、戸隠(後援)。「蛋白質構造解析」、坂部知平他、1989.8.3031、高工研(共催)。「放射線生物効果」、小林克己他、1989.9.78、高工研(共催)。「筋肉とSR」松原一郎他、1989.10.5、慈恵医大(主催)。「生体物質と小角散乱」、植木龍夫他、1989.12.89、高工研(共催)。班活動の詳細は近く300頁余の報告書にまとめる予定である。今後の予定としては、本年4月10日に第1回募金委員会が開かれる。7月26日にはStanfordで第3回生物物理と放射光国際会議が開催される。その後第4回会議の準備が本格化するが、本総合研究の結果、順調に進むことが予想される。
全ゲノム重複後に消失する遺伝子パターンの実験的検証

本研究では世代時間が短く扱いやすい4倍体酵母を用いた進化実験系を確立し、全ゲノムが倍加後も機能的遺伝子クラスターが保持されつつ、大規模遺伝子消失が起きるかを検証した。4倍体酵母を紫外線照射しながら200日間培養した結果、ゲノム中に多くの突然変異が検出された。これら突然変異のうち有害変異が機能的遺伝子クラスター上にどのように分布しているかを調査した結果、同一染色体上の遺伝子クラスターで同時に有害変異が生じていることが明らかとなった。このことは、倍数化後に遺伝子がランダムに消失していくのではなく、機能遺伝子クラスターが保持されるよう選択が働いている事を示している。本研究の目的は、全ゲノム重複(Whole Genome Duplication, WGD)の直後に起きる大規模な遺伝子消失パターンを実験的に明らかにすることである。WGDにより全ての遺伝子が倍加することから生物の進化に重大な影響を及ぼしてきたことが分かっている。一方、WGD直後には重複して冗長となった遺伝子が大規模に消失していく事も知られている。申請者らはこれまでに、WGD後の遺伝子の消失・保持パターンはランダムではなく、量的均衡遺伝子や機能遺伝子クラスターなどの遺伝子群が脱落しにくい事をゲノム情報学的な理論解析から明らかにしてきた。本研究では、高等植物、脊椎動物の進化に重要な機能を担ってきた進化の大イベントWGDを、酵母を用いて実験室レベルで再構築することに挑戦し、申請者らの理論的予測の正しさを証明する。本年度は、3種の酵母(Saccharomyces cerevisiae, Zygosaccharomyce rouxii ATCC 42981株, Saccharomyces pastorianus)に紫外線で変異を導入しながら継代培養を行った。また、約250世代に達した酵母のゲノムシークエンスを実施した。本研究の目的は全ゲノム重複(Whole Genome Duplication, WGD)の直後に起きる大規模な遺伝子消失パターンを実験的に明らかにすることである。倍数体酵母を長期連続培養して生じた突然変異のパターンを調査し、申請者らの提案する仮説(量的均衡遺伝子の保持、遺伝子クラスターの保持)を検証するため、異質倍数体酵母としてSaccharomyces pastorianusおよびZygosaccharomyces rouxii ATCC 42981株を用いた。250世代まで培養した酵母をそれぞれ8株ずつのリシークエンスを行った。Hiseq2000由来のshort read配列を参照ゲノム配列にマッピングして、突然変異の生じた座位を網羅的に取得した。紫外線照射により効果的に突然変異が導入されており、1株あたり平均で165のヘテロ接合座位を得た。遺伝子クラスターの維持パターンを解析するため、複数の突然変異座位を有するPacBio由来のlong readを収集した。得られたデータを解析し、連続的な長い染色体領域(ハプロタイプ)の決定を行った。解析の完了した250世代目4株において得られたハプロタイプ数は多い株で20を超えた。当初の予定通り、3種の酵母(Saccharomyces cerevisiae, Zygosaccharomyce rouxii ATCC 42981株, Saccharomyces pastorianus)の継代培養とゲノム配列のリシークエンスを実施することができた。また、ゲノム配列が未知であったZygosaccharomyce rouxii ATCC 42981株についてはde novoゲノムアセンブリを実施し、ゲノム配列の解読を行った。2倍体のSaccharomyces cerevisiaeのゲノムは1分子シークエンサーpacbioでの配列決定を行い、1readでハプロタイプを決定するこれまでにない新しい取り組みを行った。本手法で実施にハプロタイプを決定できるヘテロ座位の組み合わせを得ることができた。比較ゲノム学得られた配列データの解析を実施し、遺伝子クラスター維持と量的均衡遺伝子維持の仮説検証を行う。また、引き続き継代培養を行い、世代数を1000世代にまでのばしたゲノムの配列決定を行う予定である。今年度の研究を効率的に推進したことに伴い発生した未使用額である。次年度に計画しているゲノムシークエンスの費用等に充てる。
ヘテロ原子を含む有機電導体の合成研究

新規電子供与体としてHeteroarene誘導体(1,2,3,4,5)の設計,合成を研究し何れも成功した。2はやや不安定であるが既報のsyn体の構造異性体,1は類似体であり特に興味がある。現在CT錯体調製を含め物性を詳細に検討中である。4は優れたドナーであり高電導性のTCNQ錯体を与え,また高い3次非線形光学特性を示す事も明らかにした。また混合原子価状態を実現しやすいDumbbell型TTFドナー(6)の設計,合成に成功し高電導性のTCNQF_4,DDQ錯体を得る事が出来た。電子供与体については研究計画書に記したBenzodithiophene-TCNQ類の中,古典的構造式の書けるものは全て合成に成功した。何れも優れた受容能を示し多くの高電導性錯体を与えた。新規受容体TANT(7,R=H)については溶解度等物性の改善を目指して下記の誘導体を設計し合成を試みているが,既に高電導性のTTT,TTF,TMTSF等の錯体を得ている。構造と物性の相関を明らかにし新しい分子設計の指針を得るためには今後単結晶を調製しX-線構造解析を行い精密な分子構造,結晶構造を明らかにして行くことが必要である。ヘテロキノノイド共役系を持つ新規電子受容体としてヘテロTCNQ類の欠点である弱い電子受容能を改善するため中央のチオフェン環をベンゼン環に置換する構造修飾を行ったベンゾジオフェン環を持つ異性体化合物群(I,II,III)の合成に成功しCT錯体合成と物性評価を行った。いずれも電子受容能は大幅に改善され多くのドナーと高電導性CT錯体を与えた。また電子受容能が強くon-site Couomb反発が小さい優秀な電子受容体であるTANT(IV;R=H)に9,10-位をCl,CH_3S,n-C_8H_<17>S等の基で置換する構造修飾を行い欠点であった溶解性の低さを改善する事に成功し多くの高電導性CT錯体を得る事が出来た。一方電子供与体についてはPyreneと等電子構造のHeteroarene,syn-及びanti-NDT(V,VI;R=H)の合成に成功し硫黄原子導入による電子供与能改善の効果を確証すると共に高電導性CT錯体を得た。現在電子供与能と安定性の向上を目指しthiophene環のα-位に置換基を導入する修飾を試みている。またテルロフェンの二,三量体(VII,n=0,1)の合成に成功し物性について研究を進めている。更に二個のTTF分子を多重結合ヘテロ環等π-共役系で連結した系(VIII)の合成に成功し高電導性錯体合成等興味ある物性について研究を進めている。
精巣特異的PKCデルタKOマウスを用いて男性不妊・不育の原因を探る

PPKCデルタノックアウト(KO)マウス(RBRC06463/理化学研究所に寄託済み)のヘテロタイプのマウス(He)を用いて交配を行ったところ、研究期間内に産まれた子マウスは、野生型(WT):ヘテロ型(He):ホモ型(Ho)=101:266:15=26.9%:69.2%:3.9%、という結果だった。これは本来1:2:1となるメンデルの法則とは大きく異なる。本来全マウス中約25%産まれるはずのHoマウスが、なぜ3.9%なのか。この理由を探るためにWTとHoオスの精子と、WTメスの卵子を用いて受精発生実験を行ったところ、2細胞期までの受精および発生に差は見られなかった。これにより、仮説の1つであった、PKCデルタ分子は「受精・初期卵割への関与」という機能は持たないことが明らかとなった。次にPKCデルタKOマウスの体内での発生を調べるためにHeの雌雄マウスを交配し、11.5日胚(E11.5)を観察したところ、この時点で存在した胎児の割合は、WT:He:Ho=22:68:29=18.5%:57.1%:24.4%だった。この数値はメンデルの法則に近い。しかし、これらの胎児のうち心拍が確認できた胎児の割合はWT:He:Ho=16:61:9=18.6%:70.9%:10.5%であり、死んでいる胎児は吸収されつつあった。マウスは発生のE9-E10の時期に肝臓や心臓など重要な臓器が発生し、それに問題のある胎児はその後発生しない。Hoの胎児はHe、WTに比べて多くがE11.5までに死んでいることから心臓、肝臓などの臓器形成不全を考え、生きているHoマウス胎児の組織標本を本研究期間内に作製した。また、成獣として生きているHoマウスの組織標本も作製した。今後これらを解析する。男性不妊という仮説は正しくなかったが、PKCデルタ分子が胎児の発生に重要な機能を持ち、胎児の不育の原因の1つと考えられる可能性を明らかにできた。本研究ではこの(2)のPKCデルタ遺伝子のヘテロノックアウトマウスを使うため、平成27年11月下旬に理研から供与を受け、現在交配中である。理研から供与されたのはPKCデルタ遺伝子をヘテロに持つマウス、雌雄2匹ずつで、平成15年12月25日に最初の子供が生まれ、平成16年4月11日までに35匹の子マウスが生まれ、そのうちの21匹の遺伝子型を調べたところ、PKCデルタ遺伝子のホモノックアウトマウスは生まれてきていない。「PKCデルタ遺伝子のホモノックアウトマウスは生まれない」という現象を確認しつつ、ヘテロKOマウスを増やすために100匹ほどの子マウスの遺伝子をチェックしたいと考え、現在繁殖中である。また受精卵の遺伝子型の確認のためにもヘテロマウスをもっと増やす予定である。理研BRCからマウスの供与を受けるため、科研費の交付申請後の平成27年4月に理研とのやりとりを始めた。その後発注となったのち、マウスを受け入れたのは平成27年11月19日だった。その後交配を進め、最初の子マウスが生まれたのが12月25日だった。マウスの受け入れに時間がかかり、当初の予定より遅れてしまった。現在、遺伝子型を確認しながらマウスの繁殖を行っている。2011年に科研費を受けて作出した、オスの精原細胞、精母細胞、精子細胞でPKCデルタ遺伝子を欠失するマウス(RBRC06463/理研に寄託済み)のヘテロのタイプを理研から購入し、生まれてくる子マウスの遺伝子型を確認した。理研に寄託前に行った研究では生まれた80匹中にホモノックアウトマウス(Ho)はいなかった。今回、PKCデルタ遺伝子をヘテロに持つ親から生まれたのは、野生型(WT):ヘテロ(He):ホモノックアウト(Ho)=60:145:7であった。全212匹中、Hoは7匹生まれ、それは全体の3.3%に相当する。割合は、本来ならば、WT:He:Ho=1:2:1のところ、28:68:3(%)となった。これはPKCデルタホモノックアウトマウスがまったく生まれないというわけではないが、非常に生まれにくいことを示している。また、生まれてきたHoマウスの内訳は、メス6匹とオス1匹だったが、どれも生まれた直後か、約半年以内に死亡しており、生存に難があるように思われる。また、HoとHeの交配で産まれた子マウスは、本来Ho:He=1:1のはずが、3:26となっており、Hoマウスが生まれにくいことを示している。更に、Ho同士の交配では、子どもはかなり生まれにくく、これまでに生まれた2匹は出生直後に死亡した。次に、PKCデルタ遺伝子を欠損したマウスは発生のどの段階に問題があるのかを確かめるために、Heマウス同士を交配し、胎生11.5日胚の遺伝子型を確認したところ、4腹の胎児32匹はWT:He:Ho=12(37.5%):15(46.9%):5(15.6%)という結果だった。

この結果はメンデルの法則に合っているとは言えず、着床までに困難があることも示唆されるが、Hoマウスが15%着床しているという結果であり、生まれてくる3.3%より高い割合で着床していることがわかった。当初、PKCデルタヘテロノックアウトマウス(He)から生まれないと仮定していたPKCデルタホモノックアウトマウス(Ho)が、生まれてくること、ただしその数は出生個体数の3.3%であり、メンデルの法則から完全に逸脱していることを明らかにした。また、胎生11.5日胚の遺伝子型を確認したところ約15%のHo胚が存在しており、出生個体数中Ho個体が約3%であることから明らかに多に多いと言える。このことから少なくても胎生11.5日までは、Hoマウスは、生まれてくる仔マウスよりも高い比率で着床していることを明らかにした。一方、初期発生において、着床前の胚の遺伝子型を確認できておらず当初の計画よりやや遅れている。2011年に科研費を受けて作出した、オスの精原細胞、精母細胞、精子細胞でPKCデルタ遺伝子を欠失するマウス(RBRC06463/理研に寄託済み)の研究を行っているが、本研究費を受ける前に行った研究では、このヘテロタイプ同士の交配からホモノックアウトマウスは産まれてこなかった。しかし、本研究費を受けて研究を継続した結果、PKCデルタ遺伝子をヘテロに持つ親から生まれたのは、野生型(WT):ヘテロ(He):ホモノックアウト(Ho)=60:145:7であった。Heの親から産まれた仔マウス全212匹中、Hoは7匹生まれ、それは全体の3.3%に相当することがわかった。出産前のどの段階でHoマウスが成長を止めるのか、PKCデルタ遺伝子をヘテロの持つ親同士を交配し胎生12日目(E12)の胎児を解析した。母マウス6個体で合計59の胎嚢が観察され、胎児の遺伝子解析から着床した胎児数とその割合は以下であった。WT:He:Ho=11 (18.7%):34 (57.6%):13 (22.0%)。メンデルの法則に従えば、WTとHoの割合は本来25%であるところ、20%前後だったがこれは実験誤差の範囲内であると思われる。しかし、この胎児の中にはすでに死亡して吸収されている個体もあった。E12の時点で生存胎児の割合は、WT:He:Ho=8 (17.8%):33 (73.3%):4 (8.9%)であった。。さらに1匹のHe母マウス胎児をE16で確認したところ、WT:He:Ho=4:4:0であり、この時点でHo胎児は存在していなかった。このことから、受精卵の着床そのものはほぼメンデルの法則に則っていると言えるが、Hoマウスはその後の発生には大きな問題があると言える。また、WTとHoのオスマウスの精子を調整し、WTメスマウスの卵子と受精実験を行ったところ、2細胞胚に到達するまでの発生に特に差異は見られなかった。まず、初年度、本マウスを理研より受け取ったのは11月で、最初の仔マウスが産まれたのは12月だったことから、マウスの繁殖に時間がかかっており予定より遅れている。当初、PKCデルタヘテロノックアウトマウス(He)から、ホモノックアウトマウス(Ho)は産まれないと仮定していたが、本来25%は産まれてくるはずのHoマウスが約3.3%しか産まれてこないことを明らかにした。また、胎生12日胚の遺伝子型を確認したところ約22%のHo胚が存在していたが、この時点ですでに死んでいる胚も多く、生存胚は8.9%であった。これはHoマウスの出生個体の割合(3.3%)より多い。つまり、Hoマウスはほぼメンデルの法則に合った数子宮に着床するが、メス体内での胚発生時に死亡し、最終的には3.3%は産まれてくるということになる。WTとHoのオスから採取した精子を用いた発生実験から、2細胞期までの受精卵の発生には差は見られず、E12においてHo胎児の胎嚢が22%存在することから、PKCデルタ遺伝子の欠損は受精卵の着床から出産までの発生時に重要な機能を持つことが明らかとなった。PPKCデルタノックアウト(KO)
発達障害児の家族支援のための育児ポートフォリオ

発達障害児の母親の語り事例を分析しポートフォリオを作成した。子どもの成長を客観的に確認でき、家族の振り返りに役立った。児の言語発達過程との関連では、表出が可能、日常質問でのやりとりが可能、文字の習得の段階で母親の心的変化が認められた。集団参加では小学校入学後に落ち着いて社会的活動への参加が増加した。ポートフォリオが情報を累積、整理するツールとしては有効と思われたが、乳児期、幼児期、学童期と子どもの発達過程や時期、家族の状況などによる方法や内容の検討が必要であると思われた。本研究は、発達障害の診断、評価、相談等という科学的なエビデンスを含めた出来事を縦軸にし、これらのエビデンスや出来事を家族がどのように認識し、自分の人生の「物語」の中でどう位置づけようとしているかを横軸にして、ホリスティックに分析する。また、発達障害児やその家族が、周囲の人を含めた環境とどのようなインタラクションを行ってきたのかを分析する。そのために、診断等の科学的エビデンスや行事等の出来事、そして、それをどのように捉えたかに関する家族の「語り」をポートフォリオとして構成する。どのようなポートフォリオが効果的なのか、また、このポートフォリオを家族や発達障害児がどのように活用していくかについて事例研究を行い、家族支援の在り方について考察することを目的に、初年度は、事例分析とポートフォリオの内容を検討した。(1)語り事例の分析語り記録の分析には、今まで蓄積した5名分の語りのデータを用いた。分析は、記録からトランスクリプトを作成した。また、語り事例の分析と同時に当該発達障害児にあった出来事やその時々の検査結果等の科学的エビデンスを整理した。(2)ポートフォリオの内容の検討5名のトランスクリプトからポートフォリオとして記録すべき内容の検討を行った。また、語りには現れてこなかったイベントや検査結果等の科学的エビデンスを事例記録の中からピックアップした。抽出した素材に対して、各事例に共通する部分、個別性の高い部分等の意味に関するプロパティ(属性)情報を検討し、ポートフォリオの材料を準備した。どのようなポートフォリオが効果的なのか、また、このポートフォリオを家族や発達障害児がどのように活用していくかについて事例研究を行い、家族支援の在り方について考察することを目的に、今年度は、ポートフォリオを構成し、カルテ分析を通して、ライフステージに合わせたイベントを抽出した。(1)ポートフォリオを構成し、必要に応じて、追加インタビューおよびデータを収集した。(2)発達障害児支援へのポートフォリオ活用事例研究:ポートフォリオに蓄積された語りの変化と子どもへの養育態度や子どもの発達過程、行動変化の関係の分析に活用できるか否かをカルテ記録と照らし合わせながら検討した。ライフステージに合わせたイベントを抽出し、教材の収集を行った。また、家族自身のポートフォリオ活用についての意見を聴取した。このポートフォリオを家族や発達障害児がどのように活用していくかについて事例研究を行い、家族支援の在り方について考察することを目的に、今年度は、活用事例を用いて保護者向けの報告をした。(1)ポートフォリオの活用事例について検討した。ライフステージに合わせたイベントの抽出、教材の収集については自発的、効果的に進む傾向にあった。子どもの成長を客観的に確認でき、家族の振り返りに役立つことが示された。(2)活用事例について、通園施設の保護者講演会で報告した。必要性、有効性については、同意を得られたが、時間的制約や子どもの年齢や発達段階により保者の反応が異なった。また、専門家のインタビューが母親の心理的サポートの一助になっているとのコメントが得られた。今後は、電子版の拡張(スマートフォンやタブレット)、保護者向けの学習会を実施する。
PET/MRによるエストロゲン依存性腫瘍の受容体発現と酸化ストレスの関連性解明

本年度は計38件のF-18 FESを用いたエストロゲン受容体PET/MRI検査を施行した(内訳は婦人科腫瘍:25件、乳癌:13件)。子宮筋腫と肉腫の鑑別や、内膜増殖症・乳癌多発転移症例のホルモン治療効果予測などに対し有用性を認めた。さらにエストロゲン受容体陽性の乳癌患者においては、治療前FES-PET/MRIがFDG-PET/CTで同定出来なかったレベルIIIの腋窩リンパ節転移を明瞭に描出し、リンパ節郭清範囲の決定に重要な役割を果たした。Cu-64ATSMを用いた酸化ストレスPETについては、卵巣癌の多発転移症例において原発巣と比較し転移巣にてより高いCu-64 ATSM集積を認めた。このことから転移巣がより高い酸化ストレスを有する可能性が考えられ、今後の病態評価に有用である可能性が示唆された。通常のF-18 FDG PETに関しては、子宮内膜癌のPET/MRIにてFDG集積と高解像度拡散強調画像(DWI)とを組み合わせ、リンパ脈管浸潤を含めたリスク評価への有用性を報告した。本年度は計31件のF-18 FESを用いたエストロゲン受容体PET/MR検査を施行した(内訳は婦人科腫瘍29件、乳癌多発転移2件)。腫瘍の鑑別やホルモン療法の適応決定に役立っただけでなく、病理組織の免疫染色が得られた症例ではエストロゲン受容体の発現とF-18 FES集積はがよく相関していた。特にF-18 FDG PET/MRも行った10例では腫瘍局所の表現型(受容体発現と糖代謝)の評価に役立った。一方、酸化ストレスを反映するCu-ATSMに関しては、これまでのCu-62 ATSMに代わり半減期の長いCu-64 ATSMを使用することになった。Ni-64を院内小型サイクロトロン(EclipseRDS HP/RD, 11 MeV, Siemens)にてプロトン照射し得られたCu-64を精製し、基質となるATSM/DMSO溶液を加え標識反応を行いCu-64 ATSM製剤とした。この製剤について、3ロット試験を行い、院内品質基準を満たしていること、およびマウスを用いた急性毒性試験で異常が認められなかったことを確認した。これまでに他施設から合成キットを提供されていたCu-62標識ATSMに代わり、Cu-64標識のATSMを用いることになったため、合成試験や安全性評価に時間を費やした。本年度は計42件のF-18 FESを用いたエストロゲン受容体PET/MRI検査を施行した(内訳は婦人科腫瘍:32件、乳癌:10件)。子宮筋腫・肉腫の鑑別、Type1とType2子宮内膜癌の画像表現型の描出、内膜増殖症や乳癌多発転移症例のホルモン治療効果予測などに対して有用性を認めた。また、乳癌と他の癌の重複例においては、非侵襲的なエストロゲン受容体PETにより、重複癌の診断が可能であった。Cu-64ATSMを用いた酸化ストレスPETについては、正常ボランティア3例の全身撮影を行い、薬剤の全身分布を評価し、副作用等の問題がないことを確認した。Cu-64 ATSMはF-18 FESと同様に肝臓に強い集積を認める一方で、投与約1時間後の撮影で腸管排泄はF-18 FESよりも遅く、尿排泄はF-18 FESよりも少ない結果であった。胃への生理的集積がやや目立つものの、乳腺や子宮の評価は問題なく行えるものと思われた。また、通常のF-18 FDG PETに関しては、PET/MRIとPET/CT装置間での吸収補正法の差による特徴量の変化を検討した。さらにRadiomicsアプローチによる網羅的解析により婦人科癌の鑑別や腫瘍のphenotypingについて検討し、その有用性を示した。当センターでのF-18 FESの合成が隔週であるのに対し、Cu-64 ATSMの合成は不定期で1回合成量が十分でないため、正常ボランティアの撮影にとどまった。エストロゲン受容体PET/MRに関しては引き続き臨床PET/MR検査を続ける。Cu-64標識のATSMの使用に関しては本年度で安全性試験などが終了したため、学内の医学系研究倫理審査委員会の承認を経て次年度の臨床PET/MRへと進む予定である。Cu-64 ATSMの1回合成量を増やす工夫をする。

それにより1日に検査可能な症例数を増やすことができ、F-18 FES/Cu-64 ATSMの2薬剤による臨床PET/MRI検査が可能となる。酸化ストレスPETに関して、本年度は新しいCu-64 ATSMの合成試験と安全性試験等に費やした。(理由)酸化ストレスPET/MRIに関して、健常者での撮影にとどまった。(使用計画)Cu-64 ATSMの合成回数および1回合成量を増やし患者群の撮影を行い、F-18 FESと比較検討する。来年度はCu-64ATSMによる臨床PET/MRを行う。
活性炭表面に接着層を付し水素吸収蔵量を飛躍的に伸ばす

水素を燃料とする燃料電池車や水素の燃焼によって走る水素車に搭載する水素を貯蔵するために、水素6. 5wt%の吸蔵能を有する吸蔵材料の開発が急がれている。水素吸蔵金属などではすでに2wt%に達しているものの、それを凌駕する材料の出現に至っていない。われわれは比表面積2500m^2/gに及ぶスーパー活性炭を開発し、12MPaの高圧水素下において吸蔵量を測定したが、室温では0. 6wt%を越すことがなかった。ところが77Kにおいて同様な実験を行ったところ、吸蔵量がいっきに6. 5wt%を超えるようになった。さらに1. 1nmのミクロ孔の容量が増加するに従い、吸蔵量が増えるという事実も見出した。1. 1nmのミクロ孔の容量と水素吸蔵量とを比較した結果、水素が液化していることを示す計算結果を得た。液化することによって水素吸蔵量がジャンプアップする事実にたどり着いた。同様に二酸化炭素の吸着特性についても確認したところ、1. 25MPaにおいて0. 7g/gの二酸化炭素吸蔵量を示した。あらかじめ水を吸着した活性炭では、気体吸着において乾燥したそれに比較して落ちることがわかった。まず、比表面積3000m2/gに及ぶスーパー活性炭を開発し、12MPaの高圧水素下において吸蔵量を測定したところ、室温では0.6wt%を越すことがなかった。ところが77Kにおいて同様な実験を行ったところ、吸蔵量がいっきに4wt%を超えるようになった。このような活性炭の合成とその再現性実験を行った、その結果、このような活性炭が繰り返し得られることを証明した。次に室温にて吸蔵量を増大するには、高圧において水素が水に溶ける現象を利用し、水溶液を接着層ととらえ、これを利用して水素吸着を試みるための実験にうつった。この実験を遂行するための装置設計ならびに改造を行った。装置は、現有の水素吸蔵量測定装置である。この装置の試料管に湿らせた活性炭を装着し、その水が蒸発しないように水素フロー状態で水素を水素管に満たし、その後水素を加圧するシステムを設計し、装着した。その結果、測定プログラムと装置構成の間にミスマッチがあり、正確なデータの導出にいたっていない。引き続き装置改造に取り組んでいる。(1)のり吸着水素量測定のための装置改良のりに水を選択した。水素を吸着して室温水素吸蔵量をいっきに5wt%まであげ、その吸蔵量を正確に測るための手法を開発した。現状では水素吸蔵量を測定するための試料管では、試料管に水素を入れる方法に問題がある。のりに水を利用した場合、真空引きと加熱を併用すれば蒸発してしまい、のりの役割を果たさない。そのため改良した装置では試料管を水素導入管と排気管とを分けた。この構造で、真空引きすることなく、試料管内を水素置換することができた。実験では水素置換後、12MPaまで加圧した。しかしながら、室温では水素吸蔵量が12MPaにて0.5wt%以下であり当初の目標を大きく下回った。(2)ハイパー活性炭の合成と測定ハイパー活性炭を合成し、比表面積3000m^2/g(島津製作所トライスター)を超える活性炭を得た。現有の真空乾燥装置内で十分脱水を行ったハイパー活性炭に水を吸着してその量ごとのCO2吸着を測定した。その結果、水はCO2吸着のためののりにはなりえないことがわかった。むしろ乾燥状態のほうがCO2を吸着した。水素ハイドレートを形成するには、温度を0°C以下にしなければならないこともわかった。
コムギ交雑種子形成不全へのエピジェネティック修飾の影響

異質倍数性進化は特に高等植物において新たな種を誕生させる強力なプロセスである。異質倍数性進化には、2つの異なる近縁種間で発芽可能な交雑種子が形成されることが必須である。二粒系コムギに近縁4倍種の花粉を交雑してできた種子に胚が正常に発生するのかどうかについて、種間及び種内変異が存在する。また、胚が正常に発生する交雑種子と無胚となる交雑種子では遺伝子発現プロファイルが異なる。この正常な交雑種子の形成の可否に対して、インプリンティグ遺伝子の関与を、両親間の発現プロファイルとDNAメチル化状態の差異から検討し、交雑種子でのDNAメチル化とクロマチン修飾の全ゲノム解析につなげることを目的とする。
大規模情報システムの運用ノウハウ共有支援

本研究では,大規模な情報システムの構成情報,稼働状況,熟練技術者の操作内容を元に管理ノウハウを自動的に収集し,非熟練技術者の操作時に蓄積されたノウハウから適合するノウハウを自動提示する方式を研究する.我々の社会のインフラとなっている情報システムは集中化が加速しており,大規模なサーバー・ストレージを集約するデータセンターでは運用管理が極めて困難化している.また,複雑化したシステムの運用管理では豊富な経験が重要であり,技術者の高齢化が進んでいる.情報システムは今後益々大規模で複雑化するが,従来の技術で安定した運用を行うことができない.しかし,本研究の成果を適用することでこれまで以上に大規模なデータセンターを構築しても効率的な運用管理が可能となり,大規模な障害を防止する効果も期待できる.また次世代の技術者育成にも大きく貢献できる.最終年度は,実際のデータセンター運営企業で運用管理を担当する技術者へのヒアリングに基づいて,前年度までに構築した仮想化基盤の上で提案方式を動作させる実験を行い,正しく動作することを確認した.近年は,実際のデータセンターでも,人為的ミスによる障害や障害影響の拡大が増加しているが,本方式を応用することで検討すべき箇所の気づきを与えることができ,障害の防止や影響の軽減が期待できる.また,実験システムのサーバー台数を増やして,近年急速に普及が進んでいるコンテナ仮想化の環境も構築し,従来のホスト仮想化と自動制御機構を備えたコンテナ仮想化との比較検討も行った.本研究では,大規模な情報システムの構成情報,稼働状況,熟練技術者の操作内容を元に管理ノウハウを自動的に収集し,非熟練技術者の操作時に蓄積されたノウハウから適合するノウハウを自動提示する方式を研究する.我々の社会のインフラとなっている情報システムは集中化が加速しており,大規模なサーバー・ストレージを集約するデータセンターでは運用管理が極めて困難化している.また,複雑化したシステムの運用管理では豊富な経験が重要であり,技術者の高齢化が進んでいる.情報システムは今後益々大規模で複雑化するが,従来の技術で安定した運用を行うことができない.しかし,本研究の成果を適用することでこれまで以上に大規模なデータセンターを構築しても効率的な運用管理が可能となり,大規模な障害を防止する効果も期待できる.また次世代の技術者育成にも大きく貢献できる.今年度は,システムを構成する各部品(ハードウェアおよびソフトウェア)の構成情報を収集し,これを抽象化する方式の検討を行った.構成情報の収集までに関しては従来研究で既にアルゴリズムを確立していた.しかし,大規模データセンターではスケールアウト型の拡張が大きいため,1つのノウハウは多数の類似部品に有効である.類似性の判定はノウハウ共有を行うために極めて重要であるため,ノウハウ化の際に操作した熟練技術者が経験に基いて判断を行い,システム各部品の依存関係図上で類似度判定に用いる範囲を指定する.システムはこの範囲に基づいてノウハウの共有を行う.いくつかのシステム例を想定して,ノウハウ共有が行われる範囲を試算し,提案方式の妥当性を評価した.当初計画では,初年度(平成27年度)に実験環境の構築を開始する予定であった.この実験環境は,最終的な評価実験を行うのみではなく,各部分アルゴリズムの動作実験の実装環境でもあるため,初年度から段階的に構築を行う必要があると考えていた.しかし,実際には,今年度に提案したアルゴリズムでは,最終実験環境ではなく,このアルゴリズムのみを処理するソフトウェアの作成だけで評価できることが判明したため,実験環境の構築は次年度以降に延期し,今年度は提案アルゴリズムの検討と評価に専念した.本研究では,大規模な情報システムの構成情報,稼働状況,熟練技術者の操作内容を元に管理ノウハウを自動的に収集し,非熟練技術者の操作時に蓄積されたノウハウから適合するノウハウを自動提示する方式を研究する.我々の社会のインフラとなっている情報システムは集中化が加速しており,大規模なサーバー・ストレージを集約するデータセンターでは運用管理が極めて困難化している.また,複雑化したシステムの運用管理では豊富な経験が重要であり,技術者の高齢化が進んでいる.情報システムは今後益々大規模で複雑化するが,従来の技術で安定した運用を行うことができない.しかし,本研究の成果を適用することでこれまで以上に大規模なデータセンターを構築しても効率的な運用管理が可能となり,大規模な障害を防止する効果も期待できる.また次世代の技術者育成にも大きく貢献できる.平成28年度は,ノウハウを自動集積する方式の検討を行った.ノウハウは,例えば障害時には障害原因箇所,管理ツールでの操作,障害影響範囲,障害理由などを収集し,これらを組にして蓄積する.次に,実際のデータセンターで用いられている設備や管理ソフトウェアを想定したシミュレーションを行い,過去の障害対応事例から蓄積した多数のノウハウ情報を元に,現在の状況に類似したノウハウのみを絞り込んで出力することが可能であることを示した.また,次年度に評価実験を行うための環境の設計を行い,構築を進めている.実際のデータセンター規模のシステムではないが,サーバー上に仮想化基盤を備えており,多数の仮想ホストを稼動させることができる.また,ストレージは複数種類を備えて,性能に差があるようにしており,性能や容量に関するポリシーが異なる要求が混在する状況下での評価を可能にしている.本研究課題は,データセンターで行なわれている運用業務を支援することを目的にしているため,実際のデータセンターでの調査が不可欠である.本研究の開始時には,あるデータセンターとの間で類似の研究テーマに関する共同研究を行っており,本研究課題に関係する協力体制があった.しかしながら,相手企業側の都合により共同研究の継続が不可能となったため,このデータセンターにおける本研究課題のための調査が行えなくなった.

本研究では,大規模な情報システムの構成情報,稼働状況,熟練技術者の操作内容を元に管理ノウハウを自動的に収集し,非熟練技術者の操作時に蓄積されたノウハウから適合するノウハウを自動提示する方式を研究する.我々の社会のインフラとなっている情報システムは集中化が加速しており,大規模なサーバー・ストレージを集約するデータセンターでは運用管理が極めて困難化している.また,複雑化したシステムの運用管理では豊富な経験が重要であり,技術者の高齢化が進んでいる.情報システムは今後益々大規模で複雑化するが,従来の技術で安定した運用を行うことができない.しかし,本研究の成果を適用することでこれまで以上に大規模なデータセンターを構築しても効率的な運用管理が可能となり,大規模な障害を防止する効果も期待できる.また次世代の技術者育成にも大きく貢献できる.H29年度は,次年度に行う実験環境の基盤構築を行った.これは,昨年度に導入したサーバーとストレージを用いて,その上に仮想化基盤を構築した.実際のデータセンターと規模は異なるが,実証実験が行えるように類似の機器で構成している.また,この基盤上でこれらの装置を制御するツールの整備を行った.さらに,この環境を利用して各装置から管理情報を収集する機構の開発を行った.一方,技術者間で管理ノウハウを共有する際により適切なノウハウのみを選択して抽出する方式の検討を行った.本研究課題は,データセンターでの運用業務支援を目的にしているため,実際のデータセンターでの調査が重要であり,あるデータセンター運営企業との共同研究成果を利用する計画であった.しかし,企業側の事情によりその研究を中断し,必要な調査を実施できなかった.このため,他の企業との間で調整を行い,調査を行える体制の構築に時間を要したために,事業期間の延長を行った.本研究では,大規模な情報システムの構成情報,稼働状況,熟練技術者の操作内容を元に管理ノウハウを自動的に収集し,非熟練技術者の操作時に蓄積されたノウハウから適合するノウハウを自動提示する方式を研究する.我々の社会のインフラとなっている情報システムは集中化が加速しており,大規模なサーバー・ストレージを集約するデータセンターでは運用管理が極めて困難化している.また,複雑化したシステムの運用管理では豊富な経験が重要であり,技術者の高齢化が進んでいる.情報システムは今後益々大規模で複雑化するが,従来の技術で安定した運用を行うことができない.しかし,本研究の成果を適用することでこれまで以上に大規模なデータセンターを構築しても効率的な運用管理が可能となり,大規模な障害を防止する効果も期待できる.また次世代の技術者育成にも大きく貢献できる.最終年度は,実際のデータセンター運営企業で運用管理を担当する技術者へのヒアリングに基づいて,前年度までに構築した仮想化基盤の上で提案方式を動作させる実験を行い,正しく動作することを確認した.
漏斗胸患者に対して、最適な手術計画を「オーダーメイド」するシステムの開発

胸郭の陥没を主徴とする先天性疾患である漏斗胸に対しては、金属バーを装着して陥没部分を挙上する手術が行われている。胸郭の形態は個体差が存在する。ゆえに良好な形態を得るためには単純にバーを装着するのみでは不十分であり、個々の胸郭の形態を観察しながら、一部の骨を離断したり、バーを装着する位置を変化したりする工夫が必要である。このように個々の患者の胸郭の特性にかんがみ、異なった手術計画をとる必要がある。そこで本研究においては、それぞれの患者について最良の結果を得るためには、どの肋間にバーを装着し、どの部分を離断すれば良いのかについての具体的な手術計画を立てるシステムを開発することを目的として行われた。先天性胸郭変形症である漏斗胸に対しては、金属バーの装着による矯正手術が標準的な治療法となっている。同法により望ましい結果を得るためには、単純にバーを装着するのみでは不十分であり、さらに一部の骨を離断したり、バーの装着部位を変えたりする工夫が必要である。ところが胸郭の形と柔軟性にはかなり個人差があるので、どのような工夫を行うべきなのかも、症例に応じて大きく異なる。そこで本研究においては、それぞれの患者における胸郭の個人差を考慮した上で、最良の結果を得るためには、どの肋間にバーを装着し、どの骨を離断すれば良いのかについての具体的な手術計画ーいうなれば、その患者にとっての「オーダーメイドの手術計画」ーを力学シミュレーションを用いて決定するシステムを開発することが必要である。このことを目的として申請者らは有限要素法を用いて漏斗胸の術後形態を予測するシステムを開発してきた。本研究においては個々の患者についてCTや骨の物性より、手術を施行したあとにどのような形状変化が生じるのかを予測するシステムをまず開発し、さらに胸郭に対して操作を加えるとどのように形態は変化するのかを評価するシステムを次に開発する。この予測の精度を高めることにより、おのおのの患者に対してどのような手術を行えば良いのかを詳細に指し示す指針を得ようと試みるものである。平成27年度には、被験者(患者)の胸郭の形態を正確に再現する3次元モデルを作成するテクニックを開発した。現段階においては患者の胸郭データに基づき、その形状と硬度をほぼ正確に再現するシミュレーションシステムの構築がほぼ完了している。次なる課題は構築したシステムの正確性につき実際の臨床症例に基づき検証することである。この点については今後の2年間において十分に行えると考えている。先天性胸郭変形症である漏斗胸は約500人に1人という、もっとも発現頻度の高い先天異常のひとつである。漏斗胸に対しては、金属バーの装着による矯正手術が標準的な治療法として行われる。同法による手術で望ましい結果を得るためには、単純にバーを装着するのみでは不十分であり、さらに一部の骨を離断したり、バーの装着部位を変えたりする工夫が必要である。胸郭の形と柔軟性にはかなり個人差があるので、どのような工夫を行うべきなのかも、症例に応じて大きく異なる。そこで、それぞれの患者における胸郭の個人差を考慮した上で、最良の結果を得るためにはどの肋間にバーを装着し、どの骨を離断すれば良いのか、についての具体的な手術計画を、力学シミュレーションを用いて決定するシステムを開発することを目的として本研究を立案した。本研究を立案する前の基礎段階としてCTデータに基づき胸郭の3次元モデルを作成する技法を完成していたので、本研究においてはより正確な物性値と解剖学的構造を反映させたモデリングシステムを作成し、手術操作を正確に再現するという、「実際性の向上」に力点を置くこととした。具体的には、おのおのの患者につきCTデータを得た上で3次元モデルを作成する。そして実際に負荷試験を行うことにより、肋軟骨の物性値を得る。この値を勘案した上で構造解析計算を行い、手術において胸郭に負荷を加えるとどのように変形するのかを予測する。本研究が予定通りに進行すれば、胸郭変形症に対する手術において手術時間の短縮・術後形態の改善ならびに合併症の軽減に大きく資すると考えられる。本年度においては、実際の患者のCTデータをPC上で3次元モデルに変換し、これに対して適切な物性値を割り当てる技術を開発した。具体的には、患者の季肋部に25キログラムの圧迫を加え、季肋部が沈み込む程度を測定する。加える負荷と沈み込みの相関をグラフ化し、基礎数値としつつ計算を行うことで、おのおのの患者における胸郭の硬さが反映された治療結果の予測を行うことができるようになった。さらに、実際の症例3例に対して同システムを応用した手術計画の立案および治療を行い、本システムの有用性につき検証を試行中である。先天性胸郭変形症である漏斗胸に対しては、金属バーによる矯正手術(いわゆるナス手術)が標準的に行われている。同法において良好な形態を得るためには、単純にバーを装着するのみでは不十分であり、さらに一部の骨を離断したり、バーを装着する位置を変化したりする工夫が必要である。患者により胸郭の形と硬さは大きく異なるゆえに、おのおのの症例について行うべき工夫もおのずと異なる。たとえばある患者に対してはバーの装着のみで良好な形態が得られるが、別の患者においてはバーの装着のみでは不十分で、さらに胸骨や肋骨の切除が必要とされる。そこで本研究においては、それぞれの患者について最良の結果を得るためには、どの肋間にバーを装着し、どの部分を離断すれば良いのか、についての具体的な手術

計画ーいうなればオーダーメイドの手術計画ーを立てるシステムを開発することを目的として行われた。研究はおおむね3期に分けて行われた。第1期においては、ナス手術の原法に伴う胸郭の形態変化を予測するシステムを構築し、単純にバーの装着を行うと胸郭の形はどのように変わるのかを予測できるようにした。このために、個々の患者の胸郭の形態と柔軟性を正確にモデリングする技法を開発した。第2期においては、原法に加えて修飾操作を行うと結果はどう変わるのか予測できるようにした。実際の治療で行われる、部分的骨切りなどの修飾操作をモデリングに反映させた上で、それを行うと原法単独に比して胸郭の形はどう改善するのか予測できるようにした。第3期においては、開発したシステムを実用し、個々の患者につき考最良な術式を選択する。さらに予測した結果と実際の結果の整合性を検証しつつ、精度の向上をはかった。胸郭の陥没を主徴とする先天性疾患である漏斗胸に対しては、金属バーを装着して陥没部分を挙上する手術が行われている。胸郭の形態は個体差が存在する。ゆえに良好な形態を得るためには単純にバーを装着するのみでは不十分であり、個々の胸郭の形態を観察しながら、一部の骨を離断したり、バーを装着する位置を変化したりする工夫が必要である。このように個々の患者の胸郭の特性にかんがみ、異なった手術計画をとる必要がある。そこで本研究においては、それぞれの患者について最良の結果を得るためには、どの肋間にバーを装着し、どの部分を離断すれば良いのかについての具体的な手術計画を立てるシステムを開発することを目的として行われた。今後は漏斗胸の患者をできるだけ多く申請者らの施設に集め、統計学的に十分な数の患者について、現在開発中のシステムを応用してゆく。このためには、当施設で行っている漏斗胸の治療内容について広く社会に通達して行く必要がある。現段階においては、申請者らは「漏斗胸専門サイト」を立ち上げてこの目的を達成しようと試みている。以下に漏斗胸専門サイトのアドレスを示す。本年度までの研究成果により、対称的に比較的単純な変形を有する漏斗胸患者に対しては、手術結果について大方の予測を行うことが可能になった。しかし実際の臨床においては非対称性の胸郭変形を有する患者も多々、存在する。また、精密な治療計画を立てるためには胸郭の硬度についてもより正確に反映する必要がある。そこで本年度は1より正確な物性値が得られるよう、肋軟骨のヤング率計測に関しての精度向上を目指し、かつ2実際の臨床症例への応用例を増やすことを目標とする。形成外科学当該研究においては3次元シミュレーションを行うために構造解析ソフトウェアを使用している。同ソフトウェアは年単位でリースを受けているが、リース料の支払いに関する事務的処理が、経理上の問題で平成27年度内に終了しなかった。リースの金額は年間80万円であり、この金額については平成28年に繰り越される。本研究における予算支出の大きな部分は、ソフトウェアの使用料金である。本研究においてはLS-DYNAならびにScanIPの二つのソフトウェアを使用するが、それぞれの年間使用料金は38万円および55万円である。
非線形偏微分方程式の双対構造と補償されたコンパクト性

SU(3)戸田方程式系、非定符号渦点系の平均場方程式などのLiouvillesystemに関するblow-up analysis、即ち、非コンパクトな解の列の極限の分類に継続して取り組んだ。Liouvillesystemとは、指数型非線形項をもつ非線形楕円型偏微分方程式系(連立方程式)の総称だが、新たな知見として、上記2種のLiouvillesystemに対して、先の2年間で得られていた結果を精密にし、解の列のコンパクト性が成立するパラメータ領域を拡げることができた('07 J.Differ.Equ.,'06Banach Center Publications)。またこれらの結果と、これらが変分問題を考察する上で有用であることなどを報告した('07数理解析研究所講究録)。3年間に亘り偏微分方程式の双対構造に着目した解析に取り組んできたが、それにより得られることと、それ以外の手法が必要な部分との差が認識されつつあるように思われる。例えば上記の結果は、楕円型評価などの古典的評価から得られる段階、双対構造により得られる巨視的な評価から得られる段階、尺度変換による微視的評価から得られる段階、という3段階を経て得られるが、形式的には、簡明な双対構造による評価の段階でより良い結果が得られることが認識されている。残念ながらその正当化には至らず、難解な尺度変換を用いて、部分的な結果を得るに留まった。本研究課題に取り組んだことにより、今後の研究方針が定まったといえる。それは、Liouville systemという幅広い応用をもつ方程式系に対し、双対構造により得られる巨視的な評価を阻害する原因となっている、方程式系の解の集中現象の成分間の干渉・衝突の解明である。このことが明確になったことも、成果といえる。1.手法の整備Liouville型方程式(指数関数型非線形項を持つ半線形楕円形偏微分方程式)に関するblow-up analysis(コンパクトでない解の列の極限の解析)を、方程式の双対構造に着目して行なった。従来の議論(Ohtsuka-Suzuki,2003,Calc.Var.)では、解の列の極限に現れる爆発点が、非線形項の係数関数の零点に重なる場合を扱えなかったが、手法を改善し新たな知見として以下を得た。各爆発点における爆発の程度を表す量が、爆発点が零点に重ならない場合は一定であることは既知であったが、零点に重なる場合は零点の次数に応じてこの量が増加することが分かった。これは先行するBartolucchi-Tarantelloによる結果(2002,Commun.Math.Phys.)と一部重なるが、証明方法を簡明にできたため、仮定する条件を緩めることができた。さらに、爆発点が発生する場所の条件などの結論も得ることが出来た。Liouville型方程式の方程式系(連立方程式)としての拡張はLiouvillesystemと呼ばれる。その一つであるSU(3)戸田方程式系に関する新たな知見として、これまでに存在証明が得られていた場合とは異なるパラメータの範囲で解の存在を示した。証明には変分法を用いたが、証明したパラメータの範囲では汎関数がPalais-Smale条件を満たさない為、変分法の一般論は使えなかった。その為、blow-up analysisと組み合わせる「Struweの方法」を用いて証明した。方程式系の各々の式を、未知係数を含む単独の方程式と見なすことで1.の研究成果を用いることができた。それに加え、方程式系としての双対構造に着目したblow-up analysisを行い、解の存在証明に足る結論を得た。2.渦点の正則化に関して応用上よく用いられる渦点モデルとは、渦度がDirac測度の和であると仮定された流体のモデルだが、この特異性により、渦点モデルから定まる渦度場は、2次元非圧縮性完全流体の基礎方程式であるEuler方程式を満たさない。そのため、その意味付け(正則化)は重要な課題であると思われる。これまでも多くの研究者により正則化の試みは為されたが、以前の結果('99 Kushu J.Math.)を推し進め、統計力学的変分問題に関連付けた正則化という、新たな方向性を与えた('05 GAKUTO International Series, Math.Sci.Appl.Vol.22)。証明は、方程式の双対構造と深く関連するEuler方程式の弱形式の構造を用いた。

例えば上記の結果は、楕円型評価などの古典的評価から得られる段階、双対構造により得られる巨視的な評価から得られる段階、尺度変換による微視的評価から得られる段階、という3段階を経て得られるが、形式的には、簡明な双対構造による評価の段階でより良い結果が得られることが認識されている。残念ながらその正当化には至らず、難解な尺度変換を用いて、部分的な結果を得るに留まった。本研究課題に取り組んだことにより、今後の研究方針が定まったといえる。それは、Liouville systemという幅広い応用をもつ方程式系に対し、双対構造により得られる巨視的な評価を阻害する原因となっている、方程式系の解の集中現象の成分間の干渉・衝突の解明である。このことが明確になったことも、成果といえる。