hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
チップ増強ラマン分光法を用いた水電解触媒の電極反応解析に関する研究

本年度は、欠陥のないCVDにより合成したグラフェン上に酸化イリジウムナノ粒子を担持することに成功しており、大気中でのAFM測定により粒子サイズの計測を行った。今後は、CVDグラフェンに欠陥を導入し、実触媒を模擬したモデル電極の作製を進めるチップ増強ラマン分光装置については、装置メーカーとAFM-ラマン装置のテスト測定を行い、目的の測定に対応した装置の導入のための準備を進めている。本研究は、新規な水電解用アノード触媒の開発と、触媒上の反応のチップ増強ラマン分光法を用いた反応挙動解析の二つのテーマから成っている。新規な水電解触媒の開発に関しては、触媒ナノ粒子の合金化と担体の修飾の2点から研究を進めており、触媒合成条件が触媒活性の向上および触媒耐久性に与える影響について明らかとなって来ている。この様に新規触媒合成に関しては、当初の計画よりも進展してる。チップ増強ラマン分光法用のモデル電極の作製に関しては、電極の作製法の確立に成功しており、今後は実触媒より得られた担体や触媒ナノ粒子の情報をもとに、チップ増強ラマン分光測定に用いる電極の作製を行う。このモデル電極の作製に関しては概ね計画通りに研究が進行してる。溶液中測定用のチップ増強ラマン分光装置の導入に関しては、メーカーとデモ実験を行い、導入する装置の検討を行って、装置の概要については決定した。しかし、装置改良に対するメーカー側での対応について決定するまでに長時間かかってしまい、また、大学側にて改良を進めることに変更となったため、導入後の装置の対応についてメーカー側と決定するまでに時間が必要となってしまい、H29年度中に装置導入が出来ず、予定よりも研究の進行が遅くなった。現在は、装置の仕様が確定したため、H30年度初頭に装置を導入し、研究を進める予定である。本研究は、高触媒活性を有する水電解用アノード触媒の開発のための触媒反応機構の解明を目指して、ナノ粒子担持触媒上での酸素発生反応のその場観察手法である溶液中チップ増強ラマン分光法(TERS)の開発を行う研究であり、H30年度は、新規水電解用アノード触媒の合成、および導入された溶液中原子間力顕微鏡(AFM)装置を用いた電位制御下でのグラフェンの観察、大気中TERS測定を用いたTERS用探針の評価を行った。新規触媒の合成においては、酸化イリジウムナノ粒子をグラフェン等のナノカーボン担体に担持した触媒に対し、ナノ粒子触媒の合金化及びナノカーボンへの異種元素(窒素、ボロン)のドーピングにより、酸素発生反応に対する触媒活性を10倍程度向上することに成功している。また、触媒活性の向上と触媒粒子の電子状態の関係についてもX線光電子分光法を用いて評価行い、酸化イリジウムの電子状態の変化が触媒活性向上に大きく寄与していることを明らかとした。溶液中TERS測定の開発については、その基礎となる溶液中AFM測定用のカンチレバーホルダーおよび溶液セルの導入を行い、まず溶液中でのAFM測定によるグラフェンの観察を行った。電位制御下において、基板電極上に均一に分散された酸化グラフェンの観察に成功した。また、溶液セルを用いずに大気中にて同サンプルのTERS測定を行い、ラマンシグナルの増強が起きることを確認した。しかしながら、溶液中の測定では検出されるラマンシグナルの強度が低下してしまうため、測定に用いる探針の改良を進めてさらにラマンシグナルの増強度を向上する必要がある。
生物活性物質の生産・化学合成に有用な微生物酵素触媒反応の開発

1)リパーゼなど用いる加水分解酵素を用いる反応-速度論的光学分割によるヘテロ環状アミノ酸類の光学活性体合成:ラセミ体プロリンの環内窒素原子をカルバミルアミノ基、Boc基、Cbz基で保護したエステル類に対し、加水分解酵素を用いる光学分割を試みた。その結果、C.antarcticaリパーゼがBoc体やCbz体に対し、良好な鏡像選択的な加水分解能を示した(S体優先、E>100)。インドリン-2-カルボン酸エステル誘導体に対しても、酵素反応温度を60°C以上に上げ、基質を融解するという方法によって実用的な光学分割が達成された。2)酵母還元と化学変換を相乗的に活用する利用する光学活性物質の合成および天然物合成への応用:隣接四級炭素の立体化学を認識して選択的に還元反応を進行させる特異的な能力を有する、酵母の一種Torulaspora delbrueckiiを用いる還元反応を検討、環状ジケトン構造をもつトリケトン類では立体選択的還元反応が進行、光学的に純粋なヘミアセタール閉環体を得ることができた。ラジカルのβ-開裂を経由し、α-アルケニルシクロアルカノン類の光学活性体合成を達成した。また、この酵母から、長期保存も可能な乾燥菌体の調製に成功した。3)酵素による非対称化と電気化学的手法を組み合わせる生物活性物質合成:対称構造を持つジエステルを酵素加水分解による非対称化によって光学活性体とした。陽極酸化により重要中間体を得、ルイス酸による転位反応によりクロマン型化合物を経由し(8S,10S)-ヘリアヌオールEの全合成を達成した。本年度は、合成経路中に生物触媒を利用した反応を用い、光学活性2-メトキシナフチル酢酸を効率よく合成する方法を開発した。ネアルデヒドからラセミ体シアノヒドリンアセタートへの変換は二段階の反応を二価スズ存在下、同一容器内にて高収率で進行させる方法を見出した。B.cepacia由来のリパーゼを用い、加水分解は鏡像体比1:564と高選択的に進行し、未反応回収物として、99.9%e.e.を超えるR体を得ることができた。ついでR.rhodochrousが有するニトリルヒドラターゼの作用を利用し、アミドへと変換した。ここからは硫酸ニトロシルを用いたニトロソ化加水分解、さらにシリカゲル-ジアゾメタンを用いて水酸基をメチル化しエステルとし、最終段階には、K.oxytoca由来のエステラーゼを用い合成に成功した。一方、アミノ酸の一種である、プロリンのうち非天然型絶対立体配置をもつD-プロリン(R体)の生物化学的合成に有用な反応を開発した。環内窒素原子を保護したエステル類に対し、加水分解酵素による分割を試みた結果、C.antarctricaリパーゼがBoc体やCbz体に対し、E>100という鏡像選択性を示した(S体優先)。Cbz体に対しミミズ(L..rubellus)由来のプロテアーゼを作用させたところ、アイソザイム間で、優先して加水分解される鏡像体が異なることがわかった。隣接四級炭素の立体化学を認識して選択的に還元反応を進行させる特異的な能力を有する、独自に見出した酵母の一種Torulaspora delbrueckiiを用いる還元反応を検討した。環状ジケトン構造をもつトリケトン類については基質特異性が非常に広く、立体選択的還元反応が進行、光学的に純粋なヘミアセタール閉環体を得ることができた。常温乾燥法によって、補酵素再生系をも一括した形として、基質と糖質を添加するのみで目的とする還元反応が進行するような乾燥菌体の調製に成功した。湿潤生菌体と同等の活性を保持、長期保存も可能であり、汎用性、利便性が大幅に向上した。

テルペン等の天然物合成には、光学活性置換ヒドロキシシクロヘキサンノン類が非常に有用な出発原料として認識されているが、α-アルケニルシクロアルカノン類の光学活性体は、前駆体となるジケトンの調製自体が困難なため、これまで全く関心を呼んでいなかった。上記の酵母がトリケトンを不斉還元し、環状ヘミアセタールを純粋な立体異性体として与えるという結果に基づき、ラジカルのβ-開裂を経由する合成を達成した。生成物のさまざまな官能基変換に成功しており、五員環のα-アルケニル体からはマジンドリン、六員環生成物からはトリプトカロールの重要中間体を合成した。
生活習慣病の遺伝要因に関する知識が患者の行動変容と治療成績に及ぼす影響の研究

生活習慣病の発症には遺伝要因と環境要因の両者が関与しており,環境要因を改善させるための啓発・教育活動が行われているが,遺伝要因に関する教育は方法論が存在せず行われていない.本研究では看護職者の遺伝に関する知識や意識を調査し,それに基づき,市民教育に活用できる教材(冊子)を作成した.また,一般市民が“遺伝子検査"をどのようにとらえているかを検討するため,Twitterにおけるツイートの分析を行った.ここでは遺伝子ビジネスに関連する単語とツイートが多く検出され,多くの市民が特に医療を離れた遺伝子検査ビジネスに関心を持っていることが示唆された.本研究は,遺伝に関する正確な知識を有することが,生活習慣病に関連する健康志向行動や受療行動にどのような影響を与えうるかを検証し,日本の現状に即した市民教育の方略を確立するための介入研究であり,生活習慣病患者を対象に遺伝要因,特に家族歴に対する認識を調査し,次いで遺伝に関する認識を高めるための介入を行なった群と行なわない群で一定期間後にその効果と患者の認識を評価する予定である.こうした啓発活動を効果的に実践するには看護師や保健師の関与が重要となるが,看護職者は遺伝学を系統的に学ぶ機会がなく,現在はまだ遺伝医療にチームの一員として参画する準備が十分とは言えない状況にある.そこで初年度は,まず患者に対する調査の方法や項目を検討する目的と,医療職者における遺伝に関する意識を確認する目的を兼ねて,信州大学医学部附属病院と札幌医科大学附属病院の看護職者を対象としたアンケート調査を実施し,約800名からの回答を得た.その解析により,医療関係者においてもまだ遺伝に関する意識や認識は十分とは言えず,患者に対する遺伝リテラシー教育を効率的に進めるためには,同時に医療関係者に対する教育も並行して進める必要があることが明らかになった.また,アンケート内の自由記載から,一般市民を対象としたこうした調査を実施するにあたって考慮すべき多くの提案を得た.本研究は,遺伝に関する正確な知識が,市民の健康志向行動にどのような影響を与えうるかを検証し,日本の現状に即した市民教育の方略を確立するための研究である.初年度は,こうした啓発活動を実践する主体となる看護師や保健師の遺伝に関する意識や知識を調査するとともに,一般市民を対象としたこうした調査を実施するにあたって考慮すべき多くの提案を得た.今年度は一般市民が“遺伝子検査"をどのようにとらえているかを検討するため,Twitterにおけるツイートに注目し,“遺伝子検査"に関するツイートの分析を行った.方法は,Twitter情報取得ツールを用いて「遺伝子検査」が含まれるツイートを取得し,それらについて単語の抽出,分析を行い,期間内の“遺伝子検査"を含む単語の経時的変化と検索トレンドとの比較検討を行った.その結果,“遺伝子検査"に関するツイートは平均180/日ツイートあり(最大1481/日ツイート,最小92ツイート,中央値133),関連語として「通販ショップ」,「肥満遺伝子検査サービス」,「遺伝的」,「肥満遺伝子検査キット」などが検出された.今回の解析では,Twitterで“遺伝子検査"に関連したツイートが毎日検出され,その中でも遺伝子ビジネスに関連する単語とツイートが多く検出されたことから,多くの市民が特に医療を離れた遺伝子検査ビジネスに関心を持っていることが示唆された.遺伝子検査ビジネスはまだ臨床的有用性が確立しておらず,米国など諸外国では規制の対象になっている.一般市民に対して遺伝子検査をはじめとした遺伝学の基本的知識を啓発することは,医療のみならず市民生活においても重要であると考えられる.このことを受けて,本研究で作成した市民向け啓発冊子には遺伝子検査ビジネスの情報も追加した.平成25年度に行った看護職者を対象とした遺伝に関する知識と認識の調査,ならびに平成26年度に行った,ソーシャルネットワーク上における遺伝関連用語の出現とその傾向の解析結果に基づき,看護師が自ら学びつつ,一般市民を対象にした遺伝教育を実践できるような教材(冊子)を作成した.1一般編遺伝に関する一般的な内容を全27ページにまとめた.内容は「遺伝とは」「遺伝と遺伝病」「DNAと遺伝子」「染色体」「DNA/遺伝子/染色体の関係」「遺伝の仕方」「ミトコンドリアと遺伝」「遺伝子検査の種類」「遺伝学的検査の種類」「遺伝情報の特殊性」「相談窓口」「遺伝カウンセリング」「おわりに」「参考文献・関連ホームページ」で構成した.今回の看護師を対象とした調査結果や以前に研究代表者が実施した,一般市民を対象とした同様の調査でも,遺伝を疾患との関連でのみ考える傾向が見られることから,極力疾患(特にメンデル遺伝病)には触れず,すべての人が当事者として問題になることという認識を持てるような内容とした.2糖尿病と遺伝編糖尿病は典型的な多因子疾患であるが,患者も多く,また家族集積性がみられることから遺伝要因の関与を気にしている患者は多い.しかしながら研究代表者の先行研究でも,特に家族歴がない患者の場合,ことさら自身の糖尿病発症に対する環境要因の影響を過大評価し,それが自己肯定感の低下につながっていると思われる例が多いことが明らかとなった.このため,本資料では,家族歴の有無にかかわらず,2型糖尿病発症には遺伝要因と環境要因の両方が関与すること,不利な遺伝要因を持っていたとしても環境要因の改善によって糖尿病の予防が可能であることを知り,望ましい行動変容につなげることを意識した内容にした.これらの冊子を用いた市民教育および患者教育を実施し,その教育効果を経時的に追跡することが今後の課題である.

生活習慣病の発症には遺伝要因と環境要因の両者が関与しており,環境要因を改善させるための啓発・教育活動が行われているが,遺伝要因に関する教育は方法論が存在せず行われていない.本研究では看護職者の遺伝に関する知識や意識を調査し,それに基づき,市民教育に活用できる教材(冊子)を作成した.また,一般市民が“遺伝子検査"をどのようにとらえているかを検討するため,Twitterにおけるツイートの分析を行った.ここでは遺伝子ビジネスに関連する単語とツイートが多く検出され,多くの市民が特に医療を離れた遺伝子検査ビジネスに関心を持っていることが示唆された.研究代表者が異動となり,主に研究を実施する予定である信州大学との連絡に若干のエフォートを割かれることになっているため,部分的には若干遅れているところもあるが,その分インターネット上の調査で新たな知見を得るなど,当初の研究計画から発展させた内容の研究を進めることもでき,全体としては順調に進展している.臨床遺伝学最終年度には以下の研究を実施する.「糖尿病」「脂質異常症」「本態性高血圧」「肥満症」を主病名として研究代表者ならびに研究分担者が所属する病院の外来に通院中の患者を対象に,本研究へのエントリーを依頼する.エントリーの承諾が得られた患者に対し,一般的な遺伝に関する知識や意識について自記式のアンケート調査を行なう.このアンケート調査は回答内容と以後の治療成績との対比を行なうため,連結可能匿名化する.アンケート調査を,一般市民を対象とした健康講座などの機会に施行し,対照データを得る.回答は連結不可能匿名化し,回答者の中で上記生活習慣病の診断を受けている者は除外する.本研究ですでに作成した啓発ツールを用いて,患者に対して教育・啓発活動を行い,その有用性や教育効果について,事前・直後・一定期間経過後の時点でアンケート調査による評価を行う.教育の担当者としては,認定遺伝カウンセラーなど,遺伝に関する専門的知識を有する医療職者を活用する.また,インターネット上の情報から一般市民の遺伝に関する関心の解析を今年度も行い,それに対する解析結果をもとに,最終的に遺伝要因に焦点をおいた生活習慣病教育ツールを完成させる.研究代表者が異動となり,主に研究を実施する予定である信州大学との連絡に若干のエフォートを割かれることにはなったが,適宜研究打ち合わせや頻繁なメール等による確認を行うことにより,おおむね順調に研究を遂行できている.平成25年度,26年度に計上していた人件費が不要となったため.人件費を計上しなかった理由のひとつは研究代表者が異動になり,旅費が当初予定よりもかなり超過していることとも関係している.また平成26年度に作成を予定していた冊子印刷を平成27年度に変更したため,その他経費について平成26年度の使用が少なかった.平成26年度以降は,実際に患者に対する介入研究を行う予定である.このため,年度の前半に啓発用教材の最終版を完成させる.エントリーの承諾が得られた患者に対し,罹患している生活習慣病の家族歴,遺伝と健康の関係や,家族歴や生活環境が自身の健康状態にどう影響すると考えているか,さらには一般的な遺伝に関する知識や意識について自記式のアンケート調査を行なう.
２０世紀フランス文学・文学理論における「類似性」の脱構築

20世紀フランスにおける文学作品およびレトリック再興の流れにおいて従来とは異なる新たな「類似性」が提起されたことを証し立て、その意義を究明する、という目的に沿って、主として以下の研究を行った。(1)モーリス・ブランショの小説における「ヴェロニカの聖骸布」神話の読み換えを分析した。またブランショの「イメージ」概念の宮川淳による受容を分析すると共に、サルトルとブランショのジャコメッティ批評を検討した。(2)1960-70年代の「隠喩」論争を整理すると共に、その現代における帰結といえるブリュノ・クレマンの思想を分析した。(3)ジャック・デリダのミメーシス論である「散種」および「蚕」を翻訳し分析した。20世紀フランスにおける文学作品およびレトリック再興の流れにおいて、従来とは異なる新たな「類似性」が提起されたことを証し立て、その意義を究明するという本研究の目的に沿って、主として以下の研究を行った。1.1960ー70年代フランスにおけるレトリック再興の流れを確認し、「文彩(フィギュール)」というものに対する各論者の方向性の違いを明らかにしたうえで、とりわけミシェル・ドゥギーとジェラール・ジュネットの「フィギュール」観の相違を検証し、さらに、ドゥギーの考えを受け継ぐブリュノ・クレマンの「フィギュール」観を明らかにした。研究成果は、日本フランス語フランス文学会におけるワークショップ「来たるべき修辞学ー文学と哲学のあいだで」での発表「「文彩」の学から「比喩形象」の学へーミシェル・ドゥギーとブリュノ・クレマン」として発表した。また、ブリュノ・クレマンの関東学院大学での講演を翻訳し、『関東学院大学人文科学研究所報』37号に発表した。2.モーリス・ブランショの文学論および文学作品を物語性の否定と新たな物語観念という観点から村上春樹の諸作品と比較考察し、『早稲田文学』に論文「「物語」と第三の空席ー村上春樹とモーリス・ブランショ」として発表した。3.ジャック・デリダにおけるミメーシス(模倣)論の原点である「散種」(『散種』所収)について、引用とテクストの枠の問題に焦点を当てて考察し、脱構築研究会のワークショップ「ジャック・デリダ『散種』」において、「「散種」と枠(cadre)の問題・序説」として発表した。4.ジャック・デリダのミメーシス論でもある「蚕」を収めた1997年の著作『ヴェール』(エレーヌ・シクスーとの共著)を翻訳し、詳細な解説を付して刊行した(みすず書房)。20世紀フランスにおける文学作品およびレトリック再興の流れにおいて、従来とは異なる新たな「類似性」が提起されたことを証し立て、その意義を究明する、という本研究の目的に沿って、主として以下の研究を行った。1、20世紀フランス文学における新たな「類似性」の様相として、モーリス・ブランショの小説『死の宣告』(1948)において「ヴェロニカの聖顔布」神話(磔刑前のキリストの顔がヴェロニカの差し出した布に写し出されたという神話)の読み替えと考えられる描写を分析し、論文「ヴェロニカ、あるいはファリック・シスターの増殖ブランショとセクシュアリティ」(『別冊水声通信セクシュアリティ』水声社)として発表した。2、ジャック・デリダによるミメーシス(模倣)論の原点といえる『散種』(1972)を翻訳し(同書所収のフィリップ・ソレルス論「散種」担当、法政大学出版局、2013)、検討した。3、パリ第8大学教授ブリュノ・クレマン氏は、文学と哲学の境界を越えて「文彩=比喩形象(figure)」、とりわけ「プロソポペイア(活喩法)」に着目することで、書くことにとっての「比喩形象」の根源的性格を明らかにし、新たな「修辞学」を展開している。その思想は、本研究が対象とする1960ー70年代の「隠喩」論争と深く関わり、その現代における帰結とも言える。氏のプロソポペイア論『垂直の声』(2013)などの著作を精読のうえ、日本学術振興会の外国人研究者招聘事業(短期)により招聘し、連続講演会を開催し、て紹介した。20世紀フランスにおける文学作品およびレトリック再興の流れにおいて、従来とは異なる新たな「類似性」が提起されたことを証し立て、その意義を究明するという本研究の目的に沿って、最終年度は主として以下の研究を行った。1.1960ー70年代フランスにおけるレトリック再興の流れを踏まえたレトリック論者として注目しており、前二年間において招聘および研究発表を行ってきた文学研究者ブリュノ・クレマンの著作『垂直の声』を精読し、翻訳した。

2.上記1を踏まえ、モーリス・ブランショにおける「声」という主題について「イメージ」の問題と絡めて考察し、「セイレーンたちの歌と「語りの声」ーブランショ、カフカ、三人称」という表題で、東京大学で行われたワークショップ「文学と声」において発表した。この発表をもとにした論文は平成27年度刊行の共著『インデックスとイリュージョンー文学と声の現象学』に収録予定である。3.「類似性」の再考として提示されたモーリス・ブランショにおける「イメージ」について、日本の美術評論家、宮川淳によるその受容と展開を分析し、論文" Atsushi Miyakawa et Maurice Blanchot -- fascination del'image " (Cahiers del'Herne Blanchot)として発表し、さらに、宮川のイメージ論を参照しつつ、サルトルとブランショのジャコメッティ批評を比較検討し、両者の「イメージ」概念の共通性と差異を抽出し、シンポジウム「美術を哲学する」で発表した。4.前年度ミメーシス論に関して考察した哲学者ジャック・デリダの自伝的作品における動物たちの形象に注目してその文学的読解を行い、日本フランス語フランス文学会春季大会ワークショップおよびデリダ没後10年記念シンポジウム(早稲田大学)で発表した。フランス文学『ヴェール』およびブランショの伝記の翻訳作業に時間をとられたため。ブリュノ・クレマン招聘事業に精力を傾注したため。1.現代における新たなレトリック論者としてこれまで注目してきたブリュノ・クレマンの『垂直の声』をさらに精読しながら、モーリス・ブランショの「語りの声」という概念について考察し、9月に東京大学でおこなわれるワークショップ「文学と声」で発表する。2.ミメーシス論にとりわけ注目してきたジャック・デリダの自伝的作品における動物たちの形象について考察し、5月に日本フランス語フランス文学会におけるワークショップ「人間と動物」で発表する。3.ジャック・デリダの自伝的作品における「涙」の形象について、11月に早稲田大学でおこなわれるデリダ没後10年シンポジウムで発表する。1、当初平成24年度の計画であった、1960ー70年代を中心とする「隠喩」をめぐる論争(ジュネット、トドロフ、デリダ、等々)についての調査・検討を行う。さらに、平成24年度に招聘したブリュノ・クレマンの「プロソポペイア(活喩法)」をめぐる研究について調査・検討し、哲学と文学に通底する新たな修辞学の可能性について考察する。研究成果は日本フランス語フランス文学会において開催のワークショップ「来たるべき修辞学ー哲学と文学の間で」において報告する。2、当初平成24年度の計画であった、ジュネット×ドゥギー論争についての調査を行い、発表済みの論文「ミシェル・ドゥギーの「commeの詩学」序説ードゥギー/ジュネット論争(1)」の続編として論文にまとめる。3、平成24年度2月に翻訳刊行したデリダの『散種』(1972)における「類似性」の脱構築の様態について検討を行う。ジャック・デリダ『ヴェール』およびクリストフ・ビダン『モーリス・ブランショ不可視のパートナー』翻訳作業に傾注したため当該研究が十分には深められなかった。・モーリス・ブランショの「語りの声」概念を検討するため「文学と声」に関わる文献を入手し、精読する。・ジャック・デリダの自伝的作品における動物たちの形象を検討するため、広く動物論に関わる文献を入手し、精読する。・ジャック・デリダの自伝的作品における「涙」の形象を検討するため、デリダ関連図書および視覚・触覚・盲に関する文献を入手し、精読する。
医療被害救済における法の仕組みと役割-補償と保険に着目して

我が国では医療分野における医療者への法的責任追及に対する疑問が提起され、法的責任を追及するのではなく原因究明に着目した事故調査制度の提案がなされる。その一方で、被害救済は訴訟ではない補償のスキームにゆだねるべきとの議論がなされている。無過失補償制度の創設には、法的責任と原因究明を切り離すことを目的としたものの、すでに開始される産科無過失補償制度においては、原因究明・再発防止の機能をも期待されることとなった。このような制度を運営することは他国に比較して、事例の終結までに時間もコストもかかるものの、原因究明を公的機関が担うべきという我が国の姿勢が垣間見える。このような体制は、今後の補償制度の検討でも引き継がれる可能性があり、専門学会の関与や医療安全に関する専門家集団の活用がより期待されることとなろう。医療被害の救済にむけた現在の法制度として医薬品医療機器総合救済機構の救済部門の担当者および医療以外の分野では財団法人PLセンター理事長にインタビューを行い被害救済制度の果たす賠償制度への補完機能について調査を行った。医薬品分野では予算状況などによっては実際の認定基準が厳しく被害者救済の公平性に問題がないかなどの懸念もあったが、実際の認定の割合も高くまた認定にかかる期間も短縮されている現状が分かった。ただし、救済制度の認知度があがると同時に依頼件数も増加しており、認定基準の維持も課題となると思われる。また、PLセンターでのインタビューにおいては、製品の欠陥やメーカーの過失の認定が必要であるところ、これら欠陥や過失が否定される範囲はかなり狭まってきており、事実上の補償制度のように捉えられる現状も垣間見ることができた。医療分野における具体的な補償制度としては、産科医療無過失補償制度が平成21年1月から開始されている。制度開始後とくに混乱などは報告されておらず、強制的な制度ではないにもかかわらず産科をもつ病院の99%以上が参加しており医療機関への認知は成功している。しかし一方で、実際には妊産婦が保険者となるにもかかわらず、制度の存在自体を知らずに医療機関を通じて参加が促されている実態がある。また一律3万円が収集される大規模な補償費用を産科における脳性まひというごく一分野にしか使用されないことについて不公平感が生じないのか、など制度の存在意義にも関わる疑問も提示される。この点、今年度スウェーデンの医療被害救済制度が社会保障制度に位置づけられた幅広い救済の仕組みにあることと比較すると、部分的な補償制度の点で特徴がみられる。他分野との公平性や制度そのもの効果の検証をおこなっていくことが今後に向けた重要な課題となると考える。我が国は、近年医療事故における無過失補償制度の議論が加速し、産科分野の無過失補償制度が開始されるにいたった。続いて予防接種をはじめとする各分野さらには医療分野に包括的な無過失補償制度の可能性も探る動きもあり、我が国における無過失補償制度の課題や、社会福祉や社会保障制度との役割分担に関する検討が必要である。本研究では、すでに医療分野で無過失補償制度を導入するフランスやスウェーデン、ニュージーランドの制度との制度比較を行い、日本で部分的に導入された産科無過失補償制度の運用における課題の検討を目的とした。産科無過失補償制度は、まず比較的狭い分野で運用を開始し、徐々にその範囲を拡大することが目論まれていたが、その救済範囲の境界づけにおいて難しい問題を抱える。一つは先天的障害を対象としないために対象から外れた児との補償額の差をいかに正当化するかの点、また一つは、医師に過失があった場合に求償するか、あるいは賠償制度への移行をするのか、それともすべて補償制度で引き受けるかの仕分けの検討である。金銭的救済を行う機関と、原因究明、再発防止を同時に行う機関が同一であることは、たとえその機関が理論的には法的責任とは切り離されていても、原因究明の目的を達成することが責任追及の懸念を背景として困難と理解される。しかし、日本は最終的に金銭救済を行う無過失補償制度の創設過程で、原因究明・再発防止の機能をも期待されることとなった。この制度は他国に比較して、事例の終結までに時間もコストもかかるものの、原因究明を公的機関が担うべきという我が国の姿勢が垣間見える。
炭素面上の水素回収型炭化水素改質反応の開発

ピッチ系炭素繊維および活性炭素繊維(ピッチ系およびポリアクリロニトリル系)上でエタン分離反応を試み、炭化水素類の分解に関して高活性(高転化率、高水素選択率)を有する炭素面の探索を行った。原料および賦活度が異なれば炭素表面の状態も異なるためエタン分解活性に差がみられた。賦活処理を施していない低表面積のピッチ系炭素繊維は反応温度825°Cで転化率40%、水素選択率45.9mol%、エチレン選択率48.7mol%を示した。一方、賦活処理を施したピッチ系活性炭素繊維は高い活性を有しており、中でも高表面積を持つOG-20A(155Om^2/g)が高い水素選択性を示し、反応温度825°Cで転化率53%、水素選択率58.7mol%エチレン選択率35.1mol%が得られた。また、ポリアクリロニトリル系活性炭素繊維(表面積450m^2/g)は賦活処理を施していない低表面積のピッチ系炭素繊維と同程度の分解活性しか示さなかった。これらの結果よりエタン分解に関してはPAN系活性炭素繊維よりもピッチ系活性炭素繊維の方が高い活性を有しており、その中でも高賦活度のものほど水素の選択性が高いことが明らかになった。メタンの分解反応に関してはピッチ系活性炭素繊維(OG-5A)表面での分解で従来の熱分解に比べ925°Cという比較的低温でメタン転化率20%、水素選択率75mol%、C2炭化水素選択率24mol%が得られ、炭素表面がメタン分解に対しても有効であることが確認できた。高温での反応ほど高水素収率が得られるが、同時にタールや熱分解炭素も多量に生成するので、これらの抑制が今後の課題となる。
新規軸不斉N-オキシド化合物の合成とその有機合成化学への応用

アミンN-オキシドは強力な電子対供与体であり、様々な金属や有機化合物と安定な錯体を形成することが知られているにもかかわらず、これを触媒または触媒の構成配位子とする有機合成反応は殆ど知られていない。いままで顧みられなかった配位子としてのN-オキシド化合物に注目し、その特性を活用した新規合成反応の開発を目的として検討を行った結果、以下の知見を得た。(1)メチルトリオキソレニウムを触媒とする過酸化水素によるオレフィンのエポキシ化反応において、ビピリジンN,N′-ジオキシドの添加が副生するジオールの生成を抑制することを見いだした。これは、N,N′-ジオキシドが反応活性種であるレニウム・過酸化水素錯体に配位し、触媒活性を低下させることなくその酸性度を調節した結果と考えられる。(2)3,3′-ジメチル-2,2′-ビキノリンN,N′-ジオキシド、1,1′-ビイソキノリンN,N′-ジオキシドなど一連の軸不斉N,N′-ジオキシド化合物を、光学活性ビナフトールとの水素結合錯体を形成させて光学分割することに成功した。(3)N-オキシド化合物が強い水素結合能を持つことを利用し、(R)-または(S)-3,3′-ジメチル-2,2′-ビキノリンN,N′-ジオキシドが光学活性プロトン酸の光学純度をNMRにて決定する試薬として有用なことを見いだした。(4)ピリジンN-オキシド誘導体が、アリルトリクロロシランによるアルデヒドのアリル化反応を触媒することを見いだした。これはN-オキシドのケイ素への求核攻撃により生成する超原子価錯体を反応中間体としており、N-オキシド化合物の触媒としての新しい可能性を拓くものである。
高分子コンポジット分離膜による実ガスを想定した高効率CO2分離膜システムの開発

本研究は、地球温暖化の原因とされる二酸化炭素(CO2)分離回収を目的としたナノコンポジット分離膜の開発およびそのCO2膜分離システムの高効率化に関するものである。経済性の高いクリーンな分離技術として大きく期待される高分子膜によるCO2分離回収技術の実用化に向け、本研究では1新規なナノコンポジット分離膜の創製、2実際の分離対象ガスに含まれる不純物である水分や酸性ガス存在下での膜分離性能を調査し、膜寿命におよぼす不純物の影響を明らかにする。これらを通し、実際の分離環境でも実用可能な長期安定性能を有するコンポジット分離膜を創製し、高効率CO2分離膜システムの開発を目指す。2018年度は、前年度に作製した種々のナノコンポジット膜を用いて、酸性ガスの影響として、硫化水素、窒素酸化物、硫黄酸化物を含むガスを用いた透過試験を行った。金属有機構造体(MOF)であるZIF-8、CU-BTCを使用したナノコンポジット膜の場合、酸性ガス暴露時間の増加とともに気体透過性は著しく減少し、膜構造が大きく変化することが明らかになった。一方、カーボンや多孔性有機高分子(POP)を使用したナノコンポジット膜では、金属系ナノ粒子に比べ、気体透過性の減少は小さく、酸性ガスに対する耐性が高いことが明らかになった。このことから、酸性ガスを不純物に含む燃焼前回収、燃焼後回収、天然ガス精製、バイオガス濃縮等の分野において、カーボンやPOPのような有機系ナノ粒子を使用したナノコンポジット膜が有効であることが示された。またナイフキャスティング法によるナノコンポジット膜の薄膜(TFC)の作製も検討した。初年度は、ポリイミドと金属有機構造体(MOF)や多孔性有機高分子(POP)および数種類のカーボンナノ粒子からなるナノコンポジット膜を作製した。含有量は最大で30wt%とした。40wt%以上になると膜は硬脆くなり、以降の測定が困難であった。作製した膜のSEM測定からナノ粒子はポリマーマトリクスに良好に分散している様子が観察された。また気体透過装置(差圧型気体透過装置)を試作し、コンポジット膜の単ガスによる透過性を評価した。すべてのハイブリッド膜において、粒子の含有量が増加するにつれて、気体分離性能を低下させることなく、気体透過係数を増加させることに成功した。以上から、作製したコンポジット膜中には致命的な構造欠陥がないことが示された。次のステップとして、酸性ガスの影響を明らかにするため、現在その測定に取り掛かっている。当初の予定では、ポリイミドとナノ粒子からなるナノコンポジット膜の作製およびそのキャラクタリーゼーション、差圧型の気体透過装置の試作とナノコンポジット膜の気体透過性、分離性能を評価することを年度の目標と設定した。当初の予定通り順調に研究が進んでおり、予定を十分達したと考えている。引き続き、計画に従い、研究を遂行していく。コンポジット膜の酸性ガス存在下での長期的な分離性能評価を実施する。長期試験に伴うガス消費量を抑制するため、測定は酸性ガスを封入可能な圧力容器にコンポジット膜を保管し、任意の時間経過後の膜性能を継続的に測定する。同一の膜を連続的に観察することで、より誤差の少ない再現性の高い結果が得られる。

長期膜分離試験は、分離性能の変化が一定となるところまで行うが、少なくとも3ヶ月程度までの期間の変化を観察する予定である。ここまでの得られた結果を取りまとめ、学術論文に成果を報告する。次に、実際の分離膜モジュール製品を想定し、Thin film composite(TFC)膜を調製する。そのため、まずこの分離薄膜を多孔質支持体上に形成することができるキャスト(コーティング)装置を試作する。原理は分離膜製造で実用化されているナイフキャスティング法を用いる。目標とする分離膜層の厚みは10μm以下を目指す。しかしながら、緻密な厚膜に比べ、薄膜の方がナノ粒子の凝集により、界面欠損が非常に生じやすいため、まずは界面欠損のないコンポジット薄膜の作製を検討する。作製した界面欠損のないコンポジット薄膜の膜構造観察および膜分離性能を評価し、研究をまとめていく。
異宗教の相剋により生じた社会現象の比較史的研究―古代仏教説話に見る伝統と革新

本研究では、神祇信仰と仏教の融合(神仏習合)のあり方を検討することから、日本古代社会の宗教的特質を解明することを目的とした。従来の古代仏教史研究の成果と課題を踏まえ、(1)日本古代社会における国家の仏教政策と民衆・地域社会レベルでの仏教受容との関係性、(2)在来信仰たる神祇信仰と仏教の相剋、その結果としての神仏習合の実態と意義、(3)東アジア史的な視角からの仏教受容史の比較史的研究という分析視角から、日本最古の仏教説話集『日本霊異記』収録説話に検討を加え、仏教思想の伝播が古代社会に与えた影響とその歴史的意義の解明を目指した。成果は『考証日本霊異記上』として刊行した。本研究では神仏習合のあり方を中心に、日本古代社会のおける伝統的価値観・信仰と、外来宗教である仏教的な価値観・信仰との関係について、特に神祇信仰と仏教との融合(神仏習合現象)を中心に考察し、仏教思想の伝播が社会に与えた影響を明らかにすることを目的としている。前科研費採択課題を発展的に継承し、仏教思想の伝播が古代の地域社会に与えた影響とその歴史的意義を明らかにし、日本古代社会の宗教的特質を解明したいと考える。2年目となる平成25年度は、『日本霊異記』の検討を中心に、定期研究会を11回開催した。今年度は『日本霊異記』下巻を検討し、分担者・協力者による下巻本文の校訂と内容検討についての発表を行い、下巻全体のほぼ半数の説話の検討を終えることができた。これと並行して、分担者である山本を中心として、『日本霊異記』上巻注釈書の刊行準備を進めた。そのための検討会を10回程度開催した上で入稿し、出版元とも作業を進め、平成26年度内の刊行に目途を付ける段階にまで至った。また調査旅行を1回開催し、山岳信仰と仏教の関係が強く残り、神仏習合現象を捉える上で重要な地域である富山県立山周辺を寺社(雄山神社・日石寺等)を中心に踏査し、また富山県立山博物館学芸員の協力を得て、立山博物館の見学及び周辺の宗教施設の踏査を行った。この他に、奈良県を中心とする古代寺院や遺跡および『日本霊異記』故地の調査を5回程度行った。本科研では神仏習合のあり方を中心に、日本古代社会における伝統的価値観・信仰と、外来宗教である仏教的な価値観・信仰との関係を考察し、仏教思想の伝播が社会に与えた影響を明らかにすることを目的としている。前科研費採択課題を発展的に引き継ぎ、仏教思想の伝播が社会に与えた影響とその歴史的意義を新たな観点から明らかにしたいと考える。初年度となる平成24年度は、『日本霊異記』の検討を中心に、定期研究会を10回、合宿研究会を1回開催した。今年度は『日本霊異記』中巻を検討し、分担者・協力者による中巻本文の校訂と内容検討についての発表を行った。今年度中に中巻は全ての縁の詳細な検討を終えることができた。これと並行して、分担者の山本が中心となり、『日本霊異記』上巻注釈書の刊行準備を進めた。そのための検討会を7月以降15回程度開催し、出版元とも作業を進め、入稿原稿の準備を整えた。また調査旅行を1回、文献調査を2回行った。調査旅行では、磨崖仏など仏教信仰に由来する石造物が日本で最も多く残存し、また神仏習合の起点となった宇佐八幡(宇佐神宮)や、中央との文化的交流を豊かに伝える六郷満山の諸寺が所在している大分県豊後地方の古社寺を踏査した。文献調査のうち1回は、名古屋大学附属図書館を訪ね、同館が所蔵する小林文庫本「因縁集」の近世写本を実見した。もう1回は、本研究が進める『日本霊異記』注釈書作成の際、中・下巻の底本としている真福寺所蔵本の新たな断簡が発見され、それが名古屋市博物館で開催中の特別展「大須観音展」に出陳されたので、それを観覧した。このほか、奈良県を中心とする古代寺院・遺跡および『日本霊異記』故地の踏査を5回程度開催した。本研究では神仏習合のあり方を中心に、日本古代社会における伝統的価値観・信仰と、外来宗教である仏教的な価値観・信仰について、特に神祇信仰と仏教との融合(神仏習合現象)を中心に考察し、仏教思想の伝播が社会に与えた影響を明らかにすることを目的としている。前科研費採択課題を発展的に継承し、仏教思想の伝播が古代の地域社会に与えた影響とその歴史的意義をふまえ、日本古代社会の宗教的特質を解明したいと考える。

最終年度となる平成26年度は、『日本霊異記』の検討を中心に、定期研究会を7回開催した。今年度は『日本霊異記』下巻を検討し、分担者・協力者による下巻本文の校訂と内容検討についての発表を行った。また韓国脳科学教育綜合大学院大学校碩座教授・洪潤基氏を招き、特別研究会を2回開催し、文字文化の伝播を中心として、古代日韓関係史について講演いただいた。また研究代表者および分担者・協力者は、個別に研究課題に関わる論考を発表している(業績欄参照)。さらに本科研の最大の目標であった『日本霊異記』注釈書の刊行準備を進め、平成26年度末に法蔵館より上巻を刊行することができた(本郷真紹(監修)・山本崇(編集)『考証日本霊異記上』)。注釈書刊行に至るまで、注釈書執筆者(分担者・協力者ほか)で、校正を含め多数の検討作業の機会を持ったほか、研究代表者の勤務先の大学院生に依頼して、校正等の作業を行った。そのこともあり、本年度は故地の調査は行わなかった。日本古代の律令国家・王権と仏教1)『日本霊異記』中巻の検討を終え、下巻の検討へと進んだ。検討した下巻収録説話は奈良時代後半を背景としたものが多く、当該期の平城京の僧尼・官人層や地方の民間における仏教受容を考える上で重要な説話群である。これらの検討を通じて、古代社会における仏教受容のあり方の一端を捉えることができた。2)『日本霊異記』上巻注釈書刊行準備を通じて、『日本霊異記』の諸写本に関する書誌学的知見を深めることができた。注釈書の刊行にあたっては、翻刻の精度を上げるため、写本のチェック、内容の確認等に多くの時間がかかったため上巻の刊行が遅れているが、内容を精査することができたため、充実した内容を持つ注釈書の26年度内の刊行に目途を立てることができた。3)調査旅行では上記の通り、立山周辺の仏教関係の遺跡等を踏査したが、山岳信仰と仏教の習合的現象の痕跡を間近に実見することができ、また現地の学芸員からの説明を受けることで、研究課題に対する知見を大いに深めることができた。1)日本霊異記の中巻の検討を進めた。中巻は奈良時代半以降の時代を説話の背景としており、本研究課題が目的としている「神仏習合」を中心とする、日本古代社会の宗教的特質の解明に関わる重要な問題を多くはらんでいる史料であった。詳細な注釈作業を行い、仏教額などの専門家も交えて検討を行うことで、古代仏教の特質等について、知見を深めることができた。2)日本霊異記上巻注釈書の刊行準備の過程では、作業を通して、8世紀初頭までの日本仏教黎明期における神仏融合現象の前段階の状況について、認識を深めることができた。また刊行のための準備作業は確実に行うため、進捗が計画より遅れている部分があるが、その分、よりよい注釈書を作成できる見込みである。3)調査旅行では上記のとおり大分県豊後地方の仏教関係の遺跡などを踏査したが、中国大陸・朝鮮半島との窓口に近い当該地方において、日本の仏教文化、神祇信仰は融合した姿を実見することができ、研究目的とする課題に大きな示唆を得ることができた。平成26年度は、研究計画に基づき、前年度の研究体制・組織で以下の作業を進める予定である。1『日本霊異記』下巻の検討を引き続き行う。そのための定例研究会をほぼ12回開催する。2『日本霊異記』上巻の注釈書の最終仕上げを行い、刊行する。また中巻については原稿を整理し、刊行準備を進める。3異宗教の相剋により生じた社会現象の比較史的研究を進め、その研究成果を定期研究会や外部の学会・研究会等で発表し、成果を公表する。4昨年度故地調査を、奈良県を中心に多く行ったこともあり、今年度については、上巻刊行の進捗状況を見ながら、可能であれば吉野地域への調査を行う。
モジュール型膜面展開構造物の力学特性に関する研究

将来の宇宙構造物システムには、機能の多様性や、拡張性、さらには耐故障性に優れていることが望まれる。モジュール型の膜面展開構造物はそれらに対応できる構造物システムとして、今までにない新しい構造物の概念を提示しうる可能性を持っている。そのような構造物の研究のためには、モジュール構造の概念を明らかにすることと、ケーブルや膜面構造の力学特性を解明することが重要である。それら両者は現在の構造工学においては、いまだに十分なアプローチが確立していない困難な課題である。本研究では、モジュール構造の概念を考察して構造物システムのありかたを再検討し、また膜面に本質的なリンクル(しわ)現象の物理的な解釈にもとづいた新たな解析方法を提示するとともに、膜面のリンクル現象そのものも具体的に解明した。モジュール構造の概念は人工物や自然物によく見られるが、人工物では製造、試験、輸送、解析などの観点から機能別にまとめられたサブシステムとして考えられてきた。それに対し自然物では同じ機能を持つ合同あるいは相似なモジュールが集まってシステムの全体を構成している。同じモジュールの繰り返しを階層的に人工物に取り入れることによって、従来の構造物が目指した方向とは別の可能性があることを、平面トラス構造を例として示した。膜面要素のリンクル現象については、応力状態のみに注目した張力場理論にもとづいた解析と厳密な非線形有限要素解析とを並行して、二つの解析方法のそれぞれの利点を明らかにするとともに、具体的な膜面の挙動を明らかにした。さらに矩形膜の模型実験とを行った。それらの結果、膜面が強いリンクル状態にあっても安定した解析が可能となる修正応力歪みテンソルによる張力場有限要素法を提示し、またリンクル現象には境界周辺の影響が非常に強く現れることなどリンクル現象そのものの特性を明確にした。モジュール構造の基本概念の検討,ケーブルの解析法の検討,および膜面のような柔軟構造要素の特性の解明を行った.モジュール構造の概念は人工物や自然物によく見られるが,人工物では製造,試験,輸送,解析などの観点で用いられて,よりよい人工物を得るために各種の最適化が試みられてきた.それらの多くは与えられた環境(境界条件や荷重条件)に対して,確かに最適化されていても,環境の変化にはうまく適応できないことが多い.それに対し,自然物には適応化がよく実現されている.この適応化の概念を人工物に導入する研究の第一段階として,自然物に特徴的な階層構造という構造形態の幾何学的な構成について考察した.階層モジュール構造の概念を提示するとともに,接続部分の付加のありかたが概念の具体化に重要であることを示した.自然物では,人工物よりもはるかに柔軟な構造要素が用いられている.また最近の宇宙構造物にみられるように人工物でも,柔軟構造要素の極端な例に対応するケーブルや膜面のような張力部材が積極的に用いられるようになった.それら張力部材に関する解析法や力学的挙動についても研究を行っている.従来の動的エラスティカの基礎方程式をソリトン現象の解法にもとづいて解く方法を,ケーブル要素の動的な挙動解明のために応用し,非線形性の強い座屈や振動現象を明確に表現できることを示した.また詳細な有限要素法による膜面の解析を試みて,しわ(リンクル)の発生のメカニズムを解明した.今後は,階層モジュール構造の概念研究と柔軟要素の力学特性研究の両者を深めながら,最終的に柔軟構造要素からなるモジュールを階層的に結合した適応性の強い構造物の提示を目指すつもりである.本研究は、階層モジュール構造の概念に関する研究とケーブルや膜面などの柔軟要素の力学特性研究の両者を結合して、柔軟構造要素からなるモジュールを階層的に結合した効率のよい宇宙構造物システムの提示を目的としている。

平成15年度では、制御までを含めたモジュール構造の基本概念の検討、ケーブル構造の大振幅動特性の検討、および膜面構造に現れるリンクル現象の検討を行っている。モジュール構造の基本概念の検討では、構造物の構成に成長の概念を導入して、モジュール型構造物を構成することを研究した。第1世代の構造物を単一のモジュール自体とし、第2世代の構造物はその第1世代の構造物が多数集まったモジュール構造物、そして第3世代の構造物は第2世代の構造物を一つのモジュールとしてそれを多数集めたモジュール構造物、そして次々と次世代の構造物を同様にして構成していくという階層構造物の概念を提示した。モジュールの集め方は世代によって単一ではなく、変えることができるとして、多様な形態の構造物システムを系統的に構成できることを示した。同時に、ごく単純なモジュール構成の構造物について、その力学特性を明らかにし、そのような構造物をどのように制御することが有効かをエネルギー的観点から検討した。ケーブル構造の大振幅動特性の検討では、軌道上における柔軟な構造物システムが重力の作用のもとに、,どのように運動するかを明らかにし、その時に必要な制御方式や制御力を明らかにした。特にケーブルが弛んで、張力が働かない場合についての検討を行っている。膜面構造に現れるリンクル現象の検討では、曲げ剛性を考慮したシェルエレメントにより、詳細な解析を行って、張力が十分でない場合の膜面の変形を厳密に求めている。発生したリンクルが特に境界拘束の影響を大きく受けることを明らかにした。また、矩形膜の一端を引っ張って生じるリンクル現象の厳密な実験を行い、解析が変形形状を非常によく表現できていることを示した。モジュール構造の基本概念の検討、およびケーブルや膜面のような柔軟構造要素の特性の解明を行った。モジュール構造の概念は人工物や自然物によく見られるが、人工物では製造、試験、輸送、解析などの観点から機能別にまとめられたサブシステムとして考えられてきた。それに対し自然物では同じ機能を持つ合同あるいは相似なモジュールが集まって構造物システムの全体を構成している。その場合はひとつのモジュールが故障しても他のモジュールが同じ機能を果たせるし、構造物システムの拡張も容易である。そのようなモジュール構造の概念は拡張性指向、システム的、能動的であるが、それに対して従来の構造物の概念は最適化指向、要素的、受動的である。そして同じモジュールの繰り返しを階層的に人工物に取り入れることによって、従来の構造物が目指した方向とは別の可能性があることを、平面トラス構造を例として示した。最近の構造物ではケーブルや膜面のような柔軟な構造要素が積極的に用いられるようになっている。特に宇宙構造物においてはその要求が強く、ソーラーセイルなどの膜面展開構造物にはその傾向が著しい。膜面は曲げ剛性がほとんどないために、リンクル(しわ)が簡単に発生する。本研究では厳密な非線形有限要素解析と応力状態のみに注目した張力場理論による解析とを並行して、具体的な膜面の挙動、二つの解析方法のそれぞれの利点を明らかにした。
培養心筋細胞を用いた吸入麻酔薬の直接心抑制作用

吸入麻酔薬は安定した麻酔深度が容易に得られ、また合併症も少ないことから臨床に広く用いられている。しかし、稀に重症の循環抑制を起こすことがあり、その原因は吸入麻酔薬の心抑制によると推察されている。In vivoでは循環、神経、内分泌系の影響を除外できないため、吸入麻酔薬の直接心抑制作用機序を明らかにすることは困難である。培養心筋細胞を用いた研究は、これらの影響を除外でき、比較的生体に近い環境で麻酔薬の直接心抑制作用を調べることが可能である。本年度は以下の事を目的として行った。1)ハロセンの心抑制作用に及ぼすPhosphodiesterase inhibitor(amrinone),Ca^<2+> sensitizer(pimobendan)の影響、2)ハロセンの心抑制作用に及ぼすK_<ATP> channel opener(cromakalim),blocker(glibenclamide)の影響、3)L-type Ca^<2+>channel bindingに及ぼすハロセンの影響および、4)各種吸入麻酔薬の心抑制作用に及ぼすL-type Ca^<2+> channel agonist(Bay K 8644)の影響をラット培養心筋細胞を用いて調べた。その結果、各種吸入麻酔薬は濃度依存性に心抑制作用を示し、その程度はハロセンが最も強く、以下イソフルレン、セボフルレンの順であった。これらの心抑制作用にはL-type Ca^<2+> channelの抑制が関わっていることが推察された。さらにハロセンの心抑制作用には細胞内cyclic AMP濃度低下、収縮蛋白のCa^<2+>感受性の低下、K_<ATP>channelは特に関係していないことが予想された。平成6年度までに予定した研究内容は、平成7年3月までに終了する予定。以前我々が行った報告では培養心筋細胞の収縮測定に、非接触型精密変位計Fotonic Sensor^<TM>を用い、変時応答のみを計測していたが、カテコラミン、吸入麻酔薬投与時の反応より変力応答測定にも応用可能であることが判明した。ラット培養心筋細胞におけるカテコラミンの強心作用については第67回日本薬理学会年会(H6,3/21-24,京都)においてその一部を、吸入麻酔薬の心抑制作用については第45回日本薬理学会北部会(H6,10/7,新潟)、第41回日本麻酔学会総会(H6,4/13-15,東京)および1994Annual Meeting American Society of Anesthesiologists(10/15-19,San Francisco)においてその一部を報告した。今後の研究課題としては1)心筋細胞に対する吸入麻酔薬の直接作用を調べるため、ラット培養心筋細胞収縮に対するハロセン、イソフルレンおよびセボフルレンの作用を比較検討する。2)代表的な吸入麻酔薬であるハロセンの心抑制作用にかかわるL型カルシウムチャネルの役割を調べるため、カルシウム拮抗薬nifedipine,verapamil,カルシウムチャネルアゴニストBay K 8644存在下でのハロセンの心抑制作用の変化を調べる。3)イノシトール燐酸代謝にハロセンがどのような影響を与えるのかを調べる吸入麻酔薬の心抑制作用は広く知られているが、その作用機序にはいまだ不明な点も多い。生理的な心筋の収縮は細胞内カルシウムの上昇により引き起こされることは異論のないところであるが、細胞内カルシウム上昇を引き起こすに至る経路とそれに及ぼす吸入麻酔薬の影響に関してはほとんど知られていない。生体あるいは摘出心を用いた研究では薬物の総合的な作用を知ることができるが、反面、循環・神経支配・内分泌系の影響を除外できない。また、近年多く用いられてきている、single myocyteを用いた研究は、putch clump法などにより細胞膜・イオンチャンネルを介する薬物の直接作用をデジタルな信号として調べることができるが、標本自体が細胞間結合の欠如・収縮に電気刺激を要するといった完全に生理的とはいい難いものである。