hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
カーボンナノチューブ電極を用いた半透明有機薄膜太陽電池の開発

本研究では、ナノ炭素材料の単層カーボンナノチューブを有機薄膜太陽電池の透明電極として用いることにより、半透明な太陽電池を実現することを目的とした。初年度は、予備実験として、金属/酸化物多層膜を透明電極として採用し、発電材料に半導体ポリマーとフラーレン誘導体を用いた半透明な有機太陽電池の作製に成功した。次年度は、この作製技術を基盤として、単層CNT導電膜を上部電極として用いた半透明な有機太陽電池の開発を行った。支持基板上に単層CNT導電膜を塗布成膜した後、ITO付ガラス基板上に活性層まで形成した基板と貼り合わせるという簡便な作製手法を開発し、新規構造の半透明太陽電池の作製に成功した。本研究では、単層カーボンナノチューブ(CNT)を有機薄膜太陽電池(OPV)の透明電極として用いることにより、半透明なOPVを実現することを目的とする。平成26年度は、単層CNTを電極に用いる予備実験として、金属/酸化物多層膜を半透明電極として採用し、デバイス構造と作製条件の検討を行った。活性層材料には、p型半導体として狭バンドギャップポリマーのPTB7をn型半導体としてC70フラーレン誘導体(PC71BM)を用いた。その混合溶液をITO電極付ガラス基板に塗布することにより、バルクヘテロ構造の逆型OPVを作製した。デバイス構造は、Glass/ITO/バッファー層/活性層(PTB7:PC71BM)/酸化モリブデン/金属(銀または金)/酸化モリブデンである。酸化モリブデンを金属上にキャッピング層として覆うことにより、透過率が増加することが分かった。さらに、銀よりも金電極の方が、可視領域において透過率が高いことを明らかにした。金/酸化モリブデンを用いた場合、入射光550 nmにおける太陽電池の透過率は40%以上を示し、半透明なOPVの作製に成功した。電流密度-電圧特性の測定を大気中で行ったところ、両面からの発電が確認され、酸化モリブデン/金電極側およびITO電極側から光照射した場合の発電効率がそれぞれ2.3%、2.8%であった。さらに、反射ミラーを酸化モリブデン/金電極側に置きITO側から光照射した場合、発電効率が30%増加したことから、半透明OPVの透過光が再利用可能であることが分かった。来年度は、金属/酸化物多層膜の代わりに単層CNT電極を用いた半透明なOPV作製を試みる。昨年度は、CNTを電極に用いる予備実験として、金属/酸化物多層膜を上部電極に採用し、半透明なOPVの作製に成功した。最終年度は、この作製技術を基盤として、上部電極にCNT導電膜を用いた簡便な塗布プロセスによる半透明なOPV作製の開発に取り組んだ。活性層材料には、p型半導体として峡ギャップ高分子ポリマーのPTB7をn型半導体としてC70フラーレン誘導体(PC71BM)を用いた。その混合溶液をITO電極付ガラス基板に塗布することにより、バルクヘテロ構造のOPVを作製した。当初は、活性層上にバッファー層(導電性ポリマー)とCNT分散液を直接塗布する方法を試したが、CNT薄膜ー活性層間のコンタクトがとれず、発電が確認できなかった。そこで、まず支持基板上にCNT導電膜を塗布製膜した後、活性層まで形成した基板と貼り合わせるという作製手法を開発した。この方法では、活性層との間に、接着剤を含有した導電性ポリマーを挿入するとコンタクトが良くなり、OPVの性能も向上することが分かった。最終的なデバイス構造は、ガラス/ITO/バッファー層/活性層(PTB7:PC71BM)/導電性ポリマー/CNT導電膜/PET基板である。入射光550 nmにおけるセル全体の透過率は34%を示し、両面から発電することを確認できた。CNT/PET側およびITO電極側から光照射した場合の発電効率はそれぞれ0.2%、0.4%であった。発電効率のさらなる向上には、CNT透明電極の透過率・導電性(本研究では透過率80%で400Ω/sq)を向上させる必要があると考えられるが、当初計画していたCNT導電膜を上部電極に用いた半透明なOPVを作製することに成功した。現在までに、金属/酸化物積層膜を半透明な上部電極として、高分子ポリマーとフラーレン誘導体を用いた有機薄膜太陽電池のデバイス構造および作製条件の検討を十分行うことができた。銀/酸化モリブデンよりも金/酸化モリブデン電極の方が、可視領域において透過率が高いなど、新たな知見も得られた。計画通り、半透明の有機薄膜太陽電池の作製に成功しており、研究はおおむね順調に進展していると言える。ナノ材料工学

平成26年度に確立した半透明逆型OPVの作製技術を基盤として、次年度は、まず上部電極に単層CNT薄膜を用いた新規構造の半透明OPVの作製を行う。具体的には、活性層(PTB7:PC71BM)の上に、バッファー層と単層CNT薄膜を塗布製膜する。直接塗布でうまくいかない場合は、別の基板上に作製した単層CNT薄膜を転写または貼り合わせる方法などを用いる。上部電極に単層CNT導電膜を用いた太陽電池の透過率や電流電圧特性などを測定し、半透明OPVとしての性能を評価する。次に、複数の半透明OPVを用いて積層(タンデム)構造を作製し、発電効率の向上を試みる。それと並行して、ポリエチレンテレフタレートなどフレキシブル基板上で同構造の作製を行う。さらに、下部電極のITOを単層CNT薄膜または導電性高分子薄膜に置き換えたOPVの作製も試みる。また、経時変化測定を行い、大気中で半透明太陽電池の寿命特性を測定し、劣化に関する知見を得る。以上の実験から得られた最適条件を基に、高効率で高寿命の新規半透明OPV作製を目指す。今年度は、消耗品費(主に試薬と有機材料)が当初の予定よりも多くかかった。一方で、国内学会で4回の成果発表を行ったが国際学会で発表を行わなかったため、結果として次年度に繰り越す予算が生じた。単層CNT薄膜を電極に用いた半透明な有機薄膜太陽電池を作製するための消耗品、国内・国際学会旅費および論文投稿料などに使用する。
一般化されたBRST変換とそのゲージ現論への応用

Mandal博士は日本学術振興会特別研究員としてお茶の水女子大学に滞在した16ケ月の間に、以下の3つの共同研究を行った。(1)Mandal博士がJoglekar博士と共同で開発した、場の変数に依存する一般化されたBRS変換の手法を用いて、QCDの因子化問題を研究した。QCDの因子化問題とは、QCDにおいて攝動論的に計算できる部分とできない部分とを分離する問題であるが、これまでは光円錐ゲージを用いて因子化の証明がなされてきた。しかしながら、光円錐ゲージのこれまでに知られていたファインマン則は不完全なものであった。このファインマン則を上記の一般化されたBRS変換の手法を用いて改良して、QCDの因子化の証明に役立てた。(2)磁場中での2次元電子系に対する量子ホール効果を、サスカインドが提唱した、チャーン・シモンズ模型を行列模型として定式化する方法を用いて考察した。この模型ではパウリの排他律を拘束条件として取り入れることができる。この模型を電子とホールに別々の行列を対応させた2行列模型へと拡張した。この拡張された模型を擬電子と擬ホールが共存するエクサイトン解に適用し、座標の非可換と量子補正を考慮しながらエクサイトンの分散関係を評価した。(3)場の理論においても座標間に非可換性を導入することが、弦理論や量子ホール効果の影響の下に重要となってきた。このような非可換性をもったゲージ理論の量子異常(アノマリー)を研究した。(1)と(2)はマンダル博士と菅本との共同研究であり、(3)はマンダル博士と日大の出口真一博士との共同研究である。
地域運営組織の動態分析モデルと支援システム

初年度は基礎的な調査を中心として研究活動を行った。大きくは、日本の地域運営組織の状況を調査するフィールドワークと、現場のキーパーソンへのヒアリング、そして研究分担者間の情報提供やディスカッションである。フィールドワークは、三重県名張市、大阪府阪南市、佐賀県有田町、京都市で行った。ヒアリングはフィールドワークを行った名張市、阪南市、有田町、京都市そして兵庫県加古川市で活動するキーパーソンを対象に行った。それぞれの地域によって地域運営組織もさまざまな状態となっており、なんらかの類型化を行う必要性があることが確認できている。また、地域運営組織それ自体と、それを支える場との関係に注目することの重要性を認識するに至った。具体的には地域の人びとが集まり、話し合いを行う「市民活動センター」、「公民館」、「市民センター」、「コミュニティセンター」といった施設が組織の発生や活動に大きく影響していることが観察できた。また、地域運営組織の制度を作る過程で、公民館を「市民センター」などに衣替えするケース、隣保館をコミセンに、さらに市民活動センターへと変えていったケースも見られた。それらの施設の管理運営を、地域運営組織に指定管理者として委ねることが多い。しかし、指定管理者制度の場合には、指定管理期間が数年で、その度に公募し直す必要があること。そして地域運営組織が指定管理者として選定されるとは限らないこと。さらに、行政の財源が細っていく中、指定管理費も先細りになりがちであることなどが課題として認識されていた。それらの調査を反映させた論文等はまだ作成に着手しておらず、2019年度にさらに調査を進めた上で論文作成および学会での口頭報告を行う。初年度から2年目にかけては、現場の観察やヒアリングを中心とした調査を主とする計画で、おおむね順調に実施できている。予定していたイギリスの現地調査については、2年目に実施する。初年度のフィールドワーク等の調査を2年目でも続け、フォローアップ調査も行いながら、それらの分析を行う。3年目においては、地域運営組織のマネジメントやその支援についての理論的考察と実践に向けての示唆を提示する。研究成果については、学会での口頭報告、学会誌への論文投稿、大学紀要への論文投稿を行う。初年度に計画されていたイギリスの現地調査が、訪問先とのアポ取りで訪問予定者との予定と日程調整がつかず、次年度へと変更したことが主な理由。予定していた3月は、大学入試の時期でもあり、その受験者数によって試験監督業務が変動的で、なかなか海外出張の予定が組みにくい。
中央実行系の脳内表現-fMRIによる研究-

機能的磁気共鳴脳画像法(fMRI)と経頭蓋磁気刺激法(TMS)を用いてヒトの脳のワーキングメモリの機能を前頭前野を中心に検討した。ワーキングメモリの個人差をリーディングスパンテストによって若年者(大学生、院生)と高齢者(65歳以上)について測定し、その評価値によってハイパーフォーマーとローパーフォーマーに分け検討した。行動実験とfMRIやTMSを用いた実験の結果(構造化方程式モデリングや信号変化率の解析)、中央実行系はワーキングメモリのコントロールに注意の制御系として重要な役割をもっていることが判明した。とくに、背外側前頭前野、腹外側前頭前野、内側前頭前野や頭頂小葉などが、相互に複雑に機能分担を行いながら複雑なワーキングメモリ課題を処理していることが分かった。これらの脳内領域の統合的実体がいわゆる中央実行系の姿であると推定され、中央実行系複合体と呼べることが明らかになった。これらの諸領域が協調して作動することで効率の高い適応的な高次認知や行動の制御が可能になることが推定された。これらの諸領域は知性脳とよばれる領域に属しているが、一方知性脳と情動脳を結ぶ内側前頭前野の前部帯状回も、競合する空間性や言語性のワーキングメモリ情報のコンフリクトの解消や情報の選択に大きな影響を持っていることも判明した。リーディングスパンテストを用いて、ハイパーフォーマーとローパーフォーマーに分けて前部帯状回と背側前頭前野の間の機能的結合性を検討した結果、前者で結合指数が高いことが分かった。ハイパーフォーマーは中央実行系を効率的に使っていることが明らかとなる一方、ローパーフォーマーは不要な情報の抑制などができないため実行系の機能が十全でないことが分かった。これは、高齢者の場合にも頭頂小葉系の実行機能の不全や左右半球の機能補償の非対称性を通して現れることも分かった。ワーキングメモリは言語ワーキングメモリと空間ワーキングメモリに大別できる。前者は音韻ループ、後者は視空間スケッチパッドと呼ばれるサブシステムによって担われている、というのがワーキングメモリの一般モデルである。これに中央実行系(CE)(あるいは単に実行系機能)が加わって目標志向的なワーキングメモリのダイナミックモデルが形成される。もっとも重要なワーキングメモリの機能は、これら二つのサブシステムを容量制約のもとで統合するシステムとしての中央実行系にある。中央実行系は最も注目される注意制御機構であるが、CEの脳内メカニズムについては前頭前野の背外側領域(DLPFC)や腹外側領域(VLPFC)に局在するのかあるいは、ワーキングメモリ負荷によってより広い領域に活性化が広がるのか明確ではなかった。しかし、本年度の研究によって、負荷の増大が両領域を選択的に活性化させることが分かった。これらに加えて、前部帯状回(ACC)が注意の制御と情報の更新に重要な役割を果たしていることが本年度の研究で明らかになった。特に高齢者(65歳以上のボランティア被験者)と健常者(大学生および大学院生)を比較すると、RST(reading span test)課題で前者のACCからDLPFCへのネットワークのつながりが劣化することが分かった。これは領域間のネットワークの協調機能を相互相関係数で比較した結果にもとづくものである。個人差も大きいがそれを超えて明確な傾向が認められた。る。このような結果から、DLPFCが自己モニタの機能、判断、プランニングなどのCE的機能を、ACCがDLPFCに対し情報更新の制御を行うCEとしての作用をあわせもつことが実験的に確認できた。実験結果の報告はNeiroImgage誌に投稿し、論文として採択された。本年度の研究で、前部帯状回(ACC)が注意の制御と情報の更新に重要な役割を果たしていることが明らかになった。

特に高齢者(65歳以上のボランティア被験者)では、RST(reading span test)課題でACCからDLPFCへのネットワークの機能的結関係が弱くなることが分かった。これは領域間のネットワークの協調機能を相互相関係数で比較した結果にもとづくものである。個人差も大きいがそれを超えて明確な傾向が認められた。ACCがDLPFCに対し情報更新の制御を行う実行系としての作用をあわせもつことが実験的に確認できた。高齢者は大学生とくらべてこのACCとDLPFCのネットワークが弱体化しているが、これが「もの忘れ」や「行為のし忘れ」の原因となっている可能性が高いことが推定される。さらに、高齢者はこのネットワークの弱体化を補うため、右半球の注意とかかわる脳領域を、大学生よりも有効に使っている可能性があることも推定された。この脳の補償機能をさらに訓練によって高めることも可能と思われるため、さらに検討を続けている。以上の結果から、高齢者は、ワーキングメモリ機能の「保持」は大学生とそれほど差が認められないが、注意制御にもとづく「処理」の機能に固有の劣化の傾向が認められると推定された。次年度には高齢者のワーキングメモリを改善する方策を、さらにfMRI及び行動実験を通して検討していくとともに、高齢者向けのトレーニング方略も提案したいと考えている。本年度は、内側前頭前野に位置する前部帯状回(anterior cingulate cortex: ACC)が背外側前頭前野(dorsolateral prefrontal cortex)および腹外側前頭前野(ventrolateral prefrontal cortex)と連携してワーキングメモリの認知的制御を担っていることが判明した。上部頭頂小葉(superior parietal lobule: SPL)もこれにかかわることも明らかにすることができた。高齢者のワーキングメモリの脳機能を、機能的磁気共鳴画像法(fMRI)で大学生などの健常成人と比較すると、高齢者ではACCの活性化が減衰することやSPLの活性化が認められることが明らかになり、SPLがACCなどの機能低下を補っていると推定された。リーディングスパンテストによる言語性ワーキングメモリ得点の低下の要因として、抑制機能の衰えが考えられた。一方、高齢者でもイメージ化方略を使うように訓練することで得点の上昇とSPLの活性化が認められ、ワーキングメモリ機能の強化に有効な方法であることがわかった。また、高齢者でもワーキングメモリ課題下でのSPLの活性量に脳の左右半球差が認められることが明らかになったが、これは高齢者のワーキングメモリ機能の低下を補完しているものと考えられる。また、ワーキングメモリのかかわりを心の理論などの他者の心の状態の推定課題で評価した結果、この領域がACCやBA9とかかわりあいながら辺縁系とも相互作用をもちながら複雑な内的課題(例えば他者や自己の認識)を処理している社会脳領域であることが示された。以上の結果は、ワーキングメモリの注意制御系としての中央実行系が背外側や腹外側の前頭前野のみならず、内側前頭前野の制御にもかかわることを示唆したものである。
転写環境を再構成したDNAビーズによる転写制御因子同定法の確立

転写因子によって、転写調節領域にリクルートされる転写制御因子の同定法の確立を行った。現在、質量分析計を用いて転写制御因子の同定を行っている。本研究推進によって、転写調節領域マイクロビーズを用いて、メディエーター複合体によって、新規の転写伸長因子複合体Little elongation complex (LEC)がsmallnuclear RNA遺伝子などのプロモーター領域にリクルートされることもわかった。近年、ES細胞の多能性を規定する因子として発見された4つの因子が、全て転写因子であったことから、転写因子による遺伝子発現制御の重要性が再認識されている。本研究では転写因子による遺伝子発現制御の解明を目的に、さまざまな転写因子によっての転写調節領域に特異的にリクルートされる転写のコアクチベーターやクロマチン制御因子を、マイクロビーズに固定化したクロマチン付き転写調節領域を用いて網羅的に同定する方法を確立する。私はこれまでに、本方法を用いて、新規の転写複合体の同定を行ってきた【Takahashi H, et al. Cell 2011】。本研究では、さらに本方法を発展させ、さまざまな遺伝子の転写調節領域にリクルートされる転写制御因子を網羅的に明らかにする。私はメディエーター転写複合体のサブユニットMed26が、新規の転写伸長因子複合体Little elongation complex(LEC)をsmall nuclear RNA(snRNA)などのnon-coding RNA遺伝子領域にリクルートし、それらの転写を促進することを明らかにした【Takahashi H, et al. Naturecommunications2015】。本研究では、snRNAの転写に必須の転写因子OCT1によって、メディエーターを含む、どのような転写制御因子がリクルートされるのかを同定するために、OCT1結合配列を有する転写調節領域DNAマイクロビーズを作製した。本研究では転写因子による遺伝子発現制御の解明を目的に、さまざまな転写因子によっての転写調節領域に特異的にリクルートされる転写のコアクチベーターやクロマチン制御因子を網羅的に同定する方法の確立を行った。本研究遂行によって、転写制御因子の1つメディエーター複合体が、サブユニットMed26を介して、2つの異なる転写伸長因子複合体Super elongation complex(SEC)とLittle elongation complex(LEC)を、それぞれ異なるタイプの遺伝子領域にリクルートすることが明らかとなった。【Takahashi H, et. al. Nature communications 2015】。Med26がどのようなメカニズムによって、2つの異なる転写伸長因子複合体を異なる遺伝子領域にリクルートするのかについて明らかにすることが今後の課題となる。OCT1のリコンビナントタンパク質、OCT1結合配列を有する転写調節領域DNA、DNA鋳型のクロマチン化に必要なヌクレオソームの精製など、本法の確立に必要な試料の作製は順調に進んでいる。リコンビナントタンパク質のOCT1と核抽出液を用いて、OCT1によって転写調節領域にリクルートされる転写制御因子の精製を行う。遺伝子発現制御クロマチン化転写調節領域マイクロビーズを作製し、それをリコンビナントタンパク質のOCT1、肝がん細胞株の核抽出液と混合し、OCT1によって転写調節領域にリクルートされる転写制御因子の精製を行う。精製した転写制御因子を直接トリプシンで消化した後、質量分析計を用いて網羅的に同定する。同定された転写制御因子が核内でタンパク質複合体を形成しているかどうかを、生化学的手法により調べる。また、同定された転写制御因子が実際に肝細胞において、OCT1と共にその標的遺伝子の発現を制御しているかどうかを、ChIP解析を行い明らかにする。さらに、OCT1をノックダウンした場合に、同定された転写制御因子の標的遺伝子領域へのリクルートが減少するかどうかもChIP解析によって明らかにする。また、同定された転写制御因子をノックダウンした場合に、OCT1の標的遺伝子の発現が低下するかどうかも検討する。
DNA複製・複製後DNA修復が細胞ゲノム統合性・発癌抑制に与える影響

我々はDNA複製エラーとゲノムインスタビリティーの分子機構の関係を解析するため、複製エラーを特異的に増加するDNApolα変異体をスクリーニングしL868Fpolαを得た。酵母L868Fpolαはin vitroで600倍の複製エラーの増加と、細胞中で約8倍のゲノムインスタビリティーをもたらした。またpolαのエラー修復にミスマッチ修復機構が関与していることを明らかにした。さらにL868Fpolαは、紫外線損傷DNA(CPD)等に対し一定の乗り越え活性を示す。逆に損傷乗り越え型DNApolηの相等PheをLeuに置換した変異体では、損傷乗り越え活性が低下した。同様の結果はヒトDNAポリメラーゼでも得られた。また、polαエラーとミスマッチ修復機構の間に少なくとも二つの経路があることを発見した。まず第1に、DNApolαの複製エラーは同じ複製ポリメラーゼであるDNApolδによって校正される。興味深いことにもうひとつの複製ポリメラーゼであるεは関与せず、この過程は特異性が高い。また、第2の経路はさらに別のDNAポリメラーゼの関与を示唆するものであり、現在その詳細について検討を行っている。これらの結果は損傷乗り越え型DNApolに特異的に保存された本アミノ残基がDNA複製酵素群の精度と機能分化に重要であること、polαエラーの下流には特有のエラー処理機構が存在すること、これらが協調してゲノムインスタビリティーの抑制に関与していることが示唆している。我々は細胞増殖に伴い特異的にゲノムインスタビリティーを誘発する酵母細胞株を樹立した。この株ではDNA複製酵素DNAポリメラーゼα遺伝子に変異を有し、酵素及び細胞レベルでDNA複製エラーが特異的に増加していた。この細胞株を用いマイクロアレーで大きく遺伝子発現量の変化した機能未知の遺伝子を検索した。そのうちノックアウトプロジェクトで明らかにされている必須遺伝子を除いた残りの遺伝子につき、ノックアウトを行い、各種突然変異発生率を調べたところ少なくともREV3遺伝子がDNAポリメラーゼα遺伝子と共に細胞のゲノム統合性を維持していることが明らかとなった。REV3遺伝子はユビキチン系を介して活性化され、複製型と損傷乗り越え型DNA複製のスイッチを行うと考えられている。そのため、現在両遺伝子産物間でもユビキチン化がクロストークに必須であるか検討が必要となる。さらに、この細胞株では恒常的にS期チェックポイント機構が活性化されていることが明らかとなった。その機構にはリボヌクレオチド還元酵素の結合因子であるDUN1遺伝子の働きが必須であった。しかし、ヒト培養細胞系においては、DNAポリメラーゼα遺伝子変異影響は酵母細胞におけるほど明らかではなく、細胞周期チェックポイント阻害剤や放射線などのの影響も野生型・変異型DNAポリメラーゼα遺伝子過剰発現細胞株間で大きな差異を認めなかった。ヒト細胞においては酵母細胞より多くの制御機構が重複的に働いている可能性を示唆している。我々はDNA複製エラーとゲノムインスタビリティーの分子機構の関係を解析するため、複製エラーを特異的に増加するDNApolα変異体をスクリーニングしL868F polαを得た。酵母L868Fpolαはin vitroで600倍の複製エラーの増加と、細胞中で約8倍のゲノムインスタビリティーをもたらす。今年度はこの細胞株を用いることによってpolαエラーとミスマッチ修復機構の間に少なくとも二つの経路があることを発見した。また、第2の経路は複製エラーを積極的に引き起こす系であることより、DNA複製は必ずしも子孫に正確な遺伝情報を伝えることに忠実ではなく、主体的に変異を導入することにより生物の進化に貢献している可能性が示唆された。

ヒトにおいてはこの系が発癌や遺伝病に関与していることが考えられ、今後発病の解明と治療の遺伝子ターゲットの一つになる可能性が考えられる。
日本の電力生産と消費体系の技術史的特質に関する調査研究

1.日本の電気事業とその技術に関する史資料の整理をコンピュ-タを用いて、(1)基本的な文献検索のデ-タ・ベ-スを作成し、(2)1930年度の『電気事業要覧』を基本にした電力生産に関する諸デ-タの入力を行い、(3)産業用電力消費に関する諸デ-タに加え、一般用電力消費に関する諸デ-タを入力した。特に富山県の運動を契機に全国的に発生した電気争議の関係資料入力に力をいれた。この結果、電力生産と電力消費の地域的格差の問題、電力生産技術体系と産業用・一般用電力消費との関係がモデル化され、今日の電源立地と消費の二極分解的様相の解析に役立てることが可能になった。2.現地調査ではこれまで未調査であった北海道、九州を重点的におこない、ほぼ全国の調査を終了した。また上述のモデル化のために北陸等の現地調査を随時実施した。3.研究成果似ついては、(1)電気事業の展開と産業との関係を北海道について具体的に検討しその成果を発表した。(2)産業用電力消費と一般用電力消費の関係について富山県の電気争議を具体的に解析しながら検討を加え、さらに当該時代の電力生産技術体系との連関を追及した。(3)電力の生産と消費のどちらも大規模地域をもたない中国地方を例に電気事業の展開における基本的性格を検討・整理した。(4)電力技術史の方法論を構築する意図から、今日の電力技術と電力政策の問題点について歴史的批判・検討を行い、その成果をまとめた。(5)戦前の電気事業と電気技術の実情を知り得る資料の収集・保存に努力した。4.今回収集した資料も含め、これまで10年以上に及ぶ研究蓄積の中で集められた資料の解析と総合的検討は今後に残されたが、その成果は他の機会に発表する予定である。1日本の電気事業とその技術に関わる史資料の整理については、文献検索の基本設計を終了させるとともに、データの入力を進めている。特に今年度は電力の一般消費者ともいうべき電灯普及とのかかわりで、富山県下に多発した電気争議、茨城県電気争議関係資料を重点的に入力を終了させた。また電力需給・電力生産に関する諸データの入力にも力を入れた。この結果、富山県のように電力生産が高水準で行われているにもかかわらず、電力消費密度が低い地域の問題、どちらも水準の低い茨城県のような地域の問題のモデル化が可能で、今日の電源立地と消費の二極分解的様相の解析に役立てることも可能となった。2未調査地域(北海道・九州)の現地調査を重点的に行い、加えて上述のモデル化のために北陸等の現地調査を随時行った。北海道電気事業の展開と産業とのかかわりはすでにその成果を発表した。電気争議事件についてもとりまとめ中であるが、全国的規模で同時発生している側面もあるので、全面的解析は次年度にすることとした。九州については、戦後の電源開発(上椎葉ダム八丁原地熱発電所)を中心として扱うとともに、周波数統一に関する資料収集につとめた。特に戦時中に展開させた周波数統一に関する研究は失敗したにもかかわらず、戦後なぜ九州でのみ周波数統一が可能であったのかを、産業用電力との関連で追求してみた。ここでは本州との送電連系、自家発電、産業構造とその技術水準、九州電力の資本力等々が特殊な形で関連しあっていることを検出した。3生産技術一鉱山・製紙・電気科学・製鉄・人絹製造等の資料を収集分析し、工場の電気動力機器群との協調と電力技術体系確立、特に電力系統・電力流通設備の発展の特徴を明らかにした。4統計的なデータ解析は次年度の予定でデータ入力が進行中である。

1.日本の電気事業とその技術に関わる史資料の整理については、(1)基本的な研究書、電気事業者社史、電力技術史等文献のデ-タ・ベ-スを作成した。(2)『電気事業要覧』から1930年度のデ-タを標準にした発電所一覧をコンピュ-タ-に入力した。その結果、電源開発に関して時代別・水系別・出力別・事業者・地方別等の分析が可能になった。(3)電気争議に関する新聞報道等のコンピュ-タ-入力を行った。昨年の富山、茨城の分を含めこれによって電気争議の全体像を分析できる可能性がでてきた。(4)その他、電力需給、電力生産に関する諸デ-タ入力を実施した。2.電力生産技術と消費技術との関係では(1)電力生産は水力(流れ込み式、調整池式、貯水池式)と火力発電と多様である。一方、高圧・大電流を必要とする化学産業、定圧定電流を必要とする機械産業と産業用電力消費の形態も多様である。また一般用・家庭用電力は消費電力量は極めて少ない。電力技術体系のこの生産と消費の双方で量・質ともに異なる技術の混在、閉じたシステムの必要といった技術的特質がその事業展開をどう規定したのか検討を行なった。(2)1920年代は産業用エネルギ-として電力の選択。産業の要求に無計画的に応じた生産設備の拡大。一般電力消費部門でのタングステン電球普及。1930年代は産業用電力需要が落ち込み、電源の効率的運用と効率的な電力消費の追求。その結果としての東西融通をも可能にした送電連係や企業合同。安い産業用電力料金と高い一般用電力料金の料金制度の法制化。(3)電気争議は一般需要者の電力を受ける権利を主張した闘いでもあったといえる。電力生産地点と消費地帯の2極分解と電力の大消費地への集中過程のなかで「家庭電化」はおこぼれに預かっていたといえる。
視覚特徴要素信号の脳内でのフローに関する研究

脳内における視覚情報は色などの特徴情報ごとに一度分離され,異なる部位での処理を経て統合される.特徴要素情報とその相互作用について,心理物理と脳活動計測を組み合わせた研究を行った.色と輝度の相互作用を運動視の順応残効によって調べた結果,残効の初期と後期で異なる相互作用が生じる事が示された.また,脳内での色情報表現を調べるfMRI実験を行い,中間色を表現する細胞が豊富に存在する事を示した.さらに,視野中で選択的に情報処理を行なう視覚的注意について定常視覚誘発脳波(SSVEP)を用いて調べた結果,図形認識のフィードバックを受けて発生する物体の形に依存した注意形状の存在を示す結果を得た.視覚特徴要素信号の脳内でのフローについて調べるため,色によって定義される運動の信号と輝度によって定義される運動の信号の処理について調べる研究をおこなった.まず,心理物理実験によって知覚的に色の運動と輝度の運動が独立あるいは並列に行われているかを調べた.具体的には,一定方向に回転する円形の刺激に対する方向選択的な順応を,色変調(等輝度)図形の運動と輝度変調図形の運動を用いて調べた.その結果,色/輝度の運動信号は完全に独立ではなく,相互作用が認められる結果を得た.視覚情報処理の初期の経路では色に対して感度を持たないシステムが主に運動信号を生成していると考えられていることから,この結果は少なくとも脳内で色/輝度の運動信号が同一のシステムで扱われる部分が存在する事を示している.本結果は,研究会において報告を行った.ここで得られた色と運動信号の相互作用の脳内部位を調べるための脳活動計測実験をfMRIを用いて行った.色または輝度によって変調された,一定方向の回転運動に対して一定時間の順応を行った後,色または輝度変調の同方向/反対方向の運動を持つテスト刺激を呈示して運動方向選択性の残効を調べる研究を行った.先行研究の方法に倣って解析を進めているが,信号/雑音比が低いため有効な信号を得る事が難しく,現時点では明確な結果は得られていない.ただし,色運動による順応とテスト刺激を用いた実験では明確な方向選択性の順応残効が視覚野の広い範囲で得られている.この結果については,アジア太平洋視覚会議にて報告予定である.この信号が高次の視覚野における図形(空間的パターン)に基づく神経活動のフィードバックを受けた物か否かについては,次年度以降の研究によって明らかにしていく.そのために受容野サイズを測定する実験を行う必要があり,刺激呈示装置と呈示する刺激図形の準備を進めている段階である.視覚情報の特徴要素信号のうち,色と運動の相互作用および,速い運動と遅い運動の相互作用について,心理物理学的手法および脳活動計測を用いて研究を行った.具体的には,2つの特徴要素(色/輝度または速い運動/遅い運動)の一方により作成された運動図形に数十秒順応したあと,2つの特徴要素の運動図形を呈示する実験を行った.反応時間や脳活動の変化を調べることにより,順応前の運動図形の観察が順応後の運動にどのように影響するかを調べることができる.その結果,経路として独立していると考えられている色と輝度の運動信号は,視覚野の広範囲で相互作用をしていることが明らかになった.色の図形は各被験者の等輝度で作成しているため,輝度の運動メカニズムによる反応が生じているとは考えにくい.実際に,脳活動の時間的変化を詳細に調べると,色の運動に対する順応後の脳活動は,輝度の運動と相互作用を生じる時間帯がテスト刺激の呈示からごく短時間(3秒程度)であることが確認された.同様の傾向は速い運動と遅い運動の相互作用においても見られた.遅い運動に対する脳活動は,色や図形に対して選択的に情報処理をしていると考えられている後頭葉腹側部(第4次視覚野を含む)において選択的な順応効果を示した.これは動きのスピードが遅い場合,色の運動と同様に,図形的パターンとしてまず脳内で情報処理が行われた後,その時間的変化が運動として捉えられた可能性を示唆している.同時に,その情報がより初期の視覚野にフィードバックされ,色と輝度/速い運動と遅い運動の信号の相互作用を生じている様子を示唆する結果を得た.また,脳活動計測を用いた色情報の脳内における原始表現に関する実験を行った.その結果,初期視覚野において中間色に選択的な脳活動の存在が確認される成果を得る事ができた.さらに,乳幼児の色カテゴリーに関する高次領野からの脳活動を記録する実験を行った.色の見え方を決めるメカニズムにおいて,少なくとも低次メカニズムと高次メカニズムの2つが存在し,脳の高次からのフィードバックにより色の見えが決定される過程を明らかにした研究成果を論文発表した.また,脳内における色情報の表現形式に関するfMRI研究の成果を現在原著論文として投稿中であり,現時点で2回目の改訂を行っていてH27年度中には採否が明らかになる見通しである.また,視覚的運動に関する脳内信号のフローに関し示唆を与える知見をfMRIにより得ることに成功し,その結果を国内学会(映像情報メディア学会)および国際会議(Vision Sciences Society,日本神経科学学会,北米神経科学学会)にて報告した.この研究成果は今後投稿論文としてまとめる予定である.脳内の視覚情報のうち色の情報を表現する神経メカニズムについて,脳活動計測(fMRI)を用いて調べた結果,基本色(赤,緑,青,黄)以外の中間色に選択的な神経細胞がヒトの視覚野に多数存在する事を明らかにする事ができた.

具体的には,視野の測定等に用いられる位相符号化マッピング(phase encoding mapping)法を改善・発展させ,視野位置の代わりに色相を変化させその間の脳活動を解析する事で,脳内において特定の色相に感度を持つ細胞の存在を推定した.さらに中間色相への選択性が基本色への選択性の合成ではない事を示すために,中間色順応を行った後に順応色と他の色相の視覚刺激に対する脳活動の変化を測定し,順応色に対して選択的に脳活動の抑制が生じる事を示した.この成果は脳科学のトップジャーナルCerebral Cortexに公表した.また,高次のフィードバック情報として言語からの影響を調べる目的で,言語獲得以前の乳幼児を被験者とした色カテゴリーに対する脳活動応答を測定する実験を行った.その結果,乳幼児の脳内には色カテゴリーの差異に対応した応答が存在し,言語によるフィードバックを受けずに色知覚に関する神経活動のカテゴリー形成が行われている事を明らかにした.この成果は,Proceedings of the National Academy of Scienceに掲載された.さらに,視覚特徴の要素を結合する事に関連した脳活動として,視野内で重点的に情報処理を促進させる効果を持つ視覚的注意について,図形に特殊な周波数でタグ付けした誘発脳波を用いて調べた研究成果を論文誌に公表した.脳内における視覚情報は色などの特徴情報ごとに一度分離され,異なる部位での処理を経て統合される.特徴要素情報とその相互作用について,心理物理と脳活動計測を組み合わせた研究を行った.色と輝度の相互作用を運動視の順応残効によって調べた結果,残効の初期と後期で異なる相互作用が生じる事が示された.また,脳内での色情報表現を調べるfMRI実験を行い,中間色を表現する細胞が豊富に存在する事を示した.さらに,視野中で選択的に情報処理を行なう視覚的注意について定常視覚誘発脳波(SSVEP)を用いて調べた結果,図形認識のフィードバックを受けて発生する物体の形に依存した注意形状の存在を示す結果を得た.27年度が最終年度であるため、記入しない。実験心理学脳内における視覚運動の信号フローに関する2つのfMRI研究(色運動と輝度運動の相互作用;早い運動と遅い運動の相互作用)について,補助実験を行いながら論文化を推進して行く.これらの成果は,脳内における視覚情報処理に関連したフィードバックとフィードフォワードの信号の相互作用が時間的に変化して行く様相に関する研究(基盤研究B「脳内における順行性・遡行性の視覚信号の相互作用」)として発展させていく方針である.確実に知覚現象として生じることを確認するために心理物理実験を行った関係で,脳活動計測実験の開始が遅れた.また,受容野サイズの計測実験に必要なディスプレイの導入が輸入代理店の関係で遅れた事により,受容野サイズを測定する実験の開始が遅れている.研究推進の一端を担う計画であった博士課程の大学院生(留学生)が課程の半ばで帰国し,実験の実施など研究の実質的な推進に時間が掛かるようになったため.年度の後半から非常勤の実験補助者を雇用し,その不足分を補うように務めた.その結果,若干の遅れにとどめる事ができたが,全体の進捗の遅れは否めない.27年度が最終年度であるため、記入しない。H.26年8月初旬に投稿した論文の査読が予想以上に長引き,10月中旬に結果が戻った.修正にも想定以上の時間を要したため,1回目の改訂原稿の投稿が1月中旬となった.
向精神薬による唾液分泌抑制機構におけるイノシトールリン脂質代謝回転の役割の解析

唾液分泌機構のイノシトールリン脂質(PI)代謝回転に対するジアゼパム(DZP)の影響を調べ、ベンゾジアゼピン(BDZ)系薬物による唾液分泌抑制を明らかにした。1.ラット耳下腺腺房細胞を用いた実験において、(1)カルバコール(CCh;10^<-4>M)によるムスカリン受容体刺激時の細胞内イノシトール-1,4,5-三リン酸(IP_3)産生は、DZP(10^<-9>10^<-5>M)により用量依存性に減少した。しかし、100%抑制されることはなく、最大の減少率は約40%であった。(2)IP_3量の減少は、腺房細胞とDZPとの短時間(1分以内)の前処置によってもたらされた。(3)CCh(10^<-6>10^<-3>M)によるIP_3産生曲線は、DZPによって最大産生量が低下し、下方向に移行する非競合的阻害であった。(4)DZPによるIP_3産生の減少は、中枢型および末梢型BDZ受容体拮抗薬であるフルマゼニルとPK11195により4565%抑制され、両拮抗薬の併用により完全に抑制された。2.ラット耳下腺形質膜を用いた実験において、(1)フッ化ナトリウム(10mM)により細胞膜のGTP結合蛋白質を刺激した時のホスホリパーゼC(PLC)活性は、DZP(10^<-8>10^<-5>M)により用量依存性に減少する傾向が認められた。しかし、その最大減少率は約10%と低い値であった。(2)形質膜を2M KClおよび1%コール酸ナトリウム処理により得た膜可溶性画分のPLC活性は、DZP(10^<-8>10^<-5>M)によっても顕著な変化は認められなかった。以上の結果は、DZPがPI代謝回転を抑制し、その結果、IP_3産生が低下し唾液分泌が抑制されることを示していた。このPI代謝回転に対する抑制作用は、DZPがムスカリン受容体、GTP結合蛋白質、PLCに対して直接作用して抑制しているのではなく、細胞膜のBDZ受容体を介した作用であることが強く示唆された。口腔乾燥が、各種の薬物の副作用として起こることが知られている。向精神薬であるベンゾジアゼピン系薬物もその一つに分類される。ベンゾジアゼピン系薬物によって誘発される唾液分泌抑制を明らかにするために、今年度は、唾液分泌において重要な役割を果たしているイノシトールリン脂質代謝回転に対するジアゼパムの影響をイノシトール-1,4,5-三リン酸(IP_3)産生を指標にして調べた。実験には、コラゲナーゼ、ヒアロニダーゼの酵素処理にて調製したラット耳下腺腺房細胞を用い、以下の結果を得た。(1)唾液腺細胞膜のm3-ムスカリン受容体をカルバコール(10^<-4>M)で刺激した時のIP_3産生量は、刺激5秒後に無刺激時の約1.8倍に増加し、その後は減少した。

(2)このカルバコール刺激による細胞内IP_3量の増加は、ジアゼパム(10^<-9>10^<-5>M)の前処置により用量依存性に減少した。しかし、100%抑制されることはなく、ジアゼパム10^<-5>Mで、最大35%の減少率であった。ジアゼパム処置のみでは、IP_3量に顕著な変化はみられなかった。(3)IP_3量の減少は、耳下腺腺房細胞とジアゼパムとの短時間(1分以内)の前処置によってもたらされた。(4)カルバコール(10^<-6>10^<-3>M)によるIP_3産生曲線は、ジアゼパム(10^<-7>10^<-5>M)によって最大産生量が低下し、下方向に移行する非競合的阻害であった。(5)ジアゼパムによるカルバコール刺激IP_3量の減少は、末梢型および中枢型ベンゾジアゼピン受容体遮断薬(PK11195とフルマゼニル)によりそれぞれ4565%抑制され、さらに両受容体遮断薬の併用により完全に抑制された。以上の結果より、ジアゼパムがムスカリン受容体に作用してIP_3産生を抑制しているのではなく、細胞膜上のベンゾジアゼピン受容体を介した作用であることが強く示唆された。さらに、IP_3量の減少が、ベンゾジアゼピン系薬物による唾液分泌抑制に一部関与していることが示唆された。向精神薬であるビンゾジアゼピン系(BDZ)薬物が、副作用として唾液分泌を抑制することが知られている。8年度のラット耳下腺房細胞を用いた研究において、BDZがムスカリン受容体刺激によるイノシトール-3リン酸(IP_3)産生を抑制することから、BDZによる唾液分泌抑制にイノシトールリン脂質代謝抑制が一部関与していることを明らかにした。本年度は、イノシトールリン脂肪代謝に関与し、IP_3産生に重要な役割を担っているGTP結合蛋白質(G蛋白質)とホスホリパーゼC(PLC)に対するジアゼパム(DZP)の影響を調べた。実験には、ラット耳下腺形質膜を用い、以下の結果を得た。1.10mMNaf+30μM AlCl_3により細胞膜のG蛋白質を直接刺激した時のPLC活性は、対照値に比べて約2倍に上昇した。このAlF_4-刺激によるPLC活性は、DZP(10^<-8>10^<-5>)により減少した。しかし、その最大減少率は195であり、腺房細胞を用いたカルバコール(CCh;10^<-4>M)刺激によるIP_3産生の抑制率(約35%)よりも低い値であった。対照のPLC活性は、DZPにより変化しなかった。2.形質膜を2M KClおよび1%コール酸ナトリウム処理により得たまく可溶性画分のPLC活性は、1mM CCh+10μM GTPγSによってもさらに活性化されることなく、対照値とほぼ同じであった。この膜溶性画分のPLC活性は、DZP(10^<-8>から10^<-5>M)によっても顕著な変化は見られなかった。しかし、PLC阻害薬であるCompound 48/81(10^<-5>M)によってPLC活性は減少した。以上の結果は、DZPが直接PLCに作用しているのではなく、G蛋白質に弱いながらも作用してその機能を一部抑制していることを示している。その結果、PLC活性が低下し、IP_3生産量が減少するものと考えられる。しかし、DZPのG蛋白質に対する作用は弱く、細胞膜状のBDZ受容体を介した他の要因による影響が大きいと推察された。
神経芽細胞腫のNatural Historyに関する研究

神経芽腫のNatural Historyを検討する目的で、腫瘍細胞のclonalityの核DNA量、N-myc遺伝子の増幅、1番染色体短腕(1p)の欠失の観点から検討した。この結果、同一腫瘍内でのcloneの多様性の存在が明らかとなり、神経芽腫におけるclonal evolutionを示唆する以下の2つの証拠を得た。1.の結果はN-myc遺伝子の増幅、あるいは1p欠失をもつsubcloneが同一腫瘍組織内で発生することを示唆する。さらに、転移巣はすべてN-myc遺伝子の増幅と1p欠失をもつcloneから構成されていた。この事実はこれら遺伝子の構造異常が蓄積されることにより、増殖能や転移能がより高められたcloneの出現の可能性を示し、神経芽腫における多段階進展仮説の正当性を示唆すると考えられた。2.の結果は予後良好群が予後不良群へ改変する可能性を示唆する点で重要な意義を含んでいる。しかしながら、near triploid cloneの一部は、遺伝子の構造異常をもったdiploid cloneが染色体の倍化、あるいは不分離を経て発生する場合もあり、結論を下すには症例をさらに増し検討を行う必要があると考える。研究の進展状況に関しては、平成7年度研究計画調書にて既に報告したが、概要としては、(1)2 color FISHにより、Ip欠失、14q欠失などの神経芽細胞腫でみられる染色体の構造以上や数的変化が検出可能である。(2)共焦点レーザー走査顕微鏡での観察により、腫瘍組織の構築を保った状態でのFISHシグナルの観察が再現性よく行なえる。異常の2点が確認でき、手技としても習熟をえた。これらの手法により腫瘍内部における腫瘍クローンのheterogeneityが評価可能であり、計画当初の見通しに合致した結果がえられた。この他、FISHに用いる腫瘍組織の固定方法として、従来のホルマリン固定に比較し、アセトン、安息香酸、キシレンを用いたAMeX固定の方が、プローブの浸透性が優れ良好な結果がえられる点を明らかとした。また、組織内での腫瘍細胞と正常間質細胞との判別を明確にする為、免疫組織染色をFISHに併用しおこない、FISHでの検索対象細胞の内訳を明らかにする手法を確立した。このアプローチにより、抗LCA(lymphocyte common antigen)抗体、抗S-100抗体、抗GOα(GTP結合蛋白αsubunit)抗体を用い浸潤リンパ球、シュワン細胞、腫瘍細胞の判別を行なっている。現在、実際の手術組織での検討を既に開始している。神経芽腫のNatural Historyを検討する目的で、腫瘍細胞のclonalityを核DNA量、N-myc遺伝子の増幅、1番染色体短腕(1p)の欠失の観点から検討した。
「赤色超巨星の間欠的質量放出」仮説の追求

(1)赤色超巨星および長周期光度曲線OH/IR星の星周ガスVLBI科学観測:平成29年度に日韓VLBI観測網「KaVA」により、赤色超巨星S Per星周ガスの水メーザーと一酸化珪素綱メーザーの同時観測を3エポック実施し、長寿命メーザーのモニタ研究を推進した。また、赤色超巨星とは変光周期が長いという点で共通しているExtreme OH/IR星に対しVLBIによるメーザーモニタ観測を実施しており、このうち2つのExtreme OH/IR星に対してVLBI位置天文観測により恒星までの正確な三角視差(距離)の導出を試みている。平成29年度ALMA高周波・長基線観測キャンペーンにおいて、ALMA最高空間分解能観測の技術立証を行い、クェーサーにおいて20ミリ秒角を切る角度分解能での撮像性能を実証した。また、星間塵からの放射が卓越した銀河系内の天体でイメージ性能検証を行い、厚い星間塵に覆われた天体をALMAで達成しうる角度分解能のほぼ上限で撮像することができた。これにより、地球からkpc程度までの距離にある赤色超巨星光球面をALMAで観測できる目処がついた。2013年のVY CMa 321 GHzおよび658 GHzのALMA科学実証試験観測データを解析し、VY CMaの質量放出機構の研究を進めた。658 GHz連続波源の恒星位置付近における放射ピークの位置はVLBIメーザー観測で得られる星周ガスの力学中心(=恒星位置)から数十ミリ秒角ずれていることが分かり、連続波源のピークは恒星からの激しいジェット的な質量放出を反映しているのではないかと推察された。この研究で得られた成果をもとに、ALMA Cycle 6観測公募で20ミリ秒角の空間分解能によるVY CMaの観測提案を提出した。(1) ALMA技術試験の成功:本研究で目標とする天体物理研究を推進するにあたって最も重要な技術開発項目であるALMA長基線サブミリ波観測試験が成功し、10ミリ秒角を切る角度分解能で天体の撮像が実証されたことにより、最大の難関が突破できた。この結果はALMAの技術的成果として報告するために論文を執筆している。また、平成30年4月のALMA Cycle 6観測公募において、最も激しい質量放出を起こすことで知られているVY CMaに対し、2013年のALMA科学実証試験観測データを利用した研究をベースにして、Cycle 6におけるALMA最高空間分解能を用いた観測提案を提出することができた。現時点では観測提案が採択されるかどうかは分からないが、提案が採択されてデータが得られれば赤色超巨星の質量放出に関して大きな知見が得られることが期待できる。(2) VLBI観測研究の相対的遅延:VLBIによる赤色超巨星の星周ガスのメーザー観測研究がやや遅れており、すでに得られている観測データの解析とその結果の論文発表を急ぐ必要があると考えている。(3)赤色超巨星光度曲線の解析:上記のように、赤色超巨星の電波サブミリ波にかけての干渉計高空間分解能研究は進展を見せているが、一方で赤色超巨星の光度曲線の解析はほとんど進んでいない。近年、変光星の光度曲線に関して大型測光プロジェクトにおける大規模変光星データベースの構築により数日から1年程度の周期の光度曲線を持つ天体群では大きな進展を得られつつあるが、1000日程度の周期を持つ赤色超巨星はまだ十分なサンプルが得られていない。以上、(1)、(2)、(3)を総合して考えると、研究計画は科研費提案時よりは遅れがあると判断される。(1) VLBI科学観測結果のまとめ:この2年間で得られた赤色超巨星VLBI観測データの解析を終了させ、結果の科学的考察を経て、投稿論文として成果報告を行う。特にS Perにおいては間欠的質量放出を実証するに十分なモニタデータが集積されており、S Perに関して「間欠的質量放出」仮説の実証する。昨年度のALMA高周波数・長基線観測キャンペーンにおける高空間分解能観測の技術実証は成功裡に終了し、現在、技術論文として成果をまとめている。この論文を平成30年度前半には投稿し、銀河系内の赤色巨星・超巨星の観測実現性に対する技術検証を終了する。2013年のVY CMa ALMA科学実証試験観測から、VY CMaで起きている質量放出について「間欠的質量放出」の観点から新たな仮説を提唱できる見込みがたちつつあり、この仮説を投稿論文として平成30年度後半までにまとめて投稿する。本科研費基盤研究(C)の期間内では、VY CMaのALMA Cycle 6観測の実行は採択されたとしても実行されることはないが(早くても2019年中旬)、得られた場合に即時に結果に対して科学的考察を進展させ論文発表ができるよう上記論文作成を通して次期赤色超巨星研究計画の準備を進めておく。(1)赤色超巨星・星周領域のメーザースポット分布の長期変動:Korean VLBI Network(KVN)による赤色超巨星S Perの水メーザー(観測周波数22 GHz)と一酸化硅素メーザー(観測周波数43 GHzおよび86 GHz)の同時観測のデータ解析を終了させた。水メーザーは400天文単位四方に分布しているのに対し、一酸化硅素メーザーは恒星を中心とした100天文単位四方の範囲に分布をしていることが分かったが、一酸化硅素メーザーの空間分布は二重のトーラス形状と目される配置をとっており、内側のトーラスは直径25天文単位、外側のトーラスは直径60天文単位のサイズを持つ。