hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ウラン化合物のスピンの揺らぎ

U化合物のスピンの揺らぎについて、以下の3つの観点から研究を行い、各々以下のような成果を得た。(1)希薄U不純物系:従来総合的かつ信頼のおける研究がほとんど行われていなかった希薄U不純物系の基礎物性を、巨視的物性が大きく異なるU_2Zn_<17>、UAl_2の2つについて、各々同一結晶構造で格子定数の大きく異なる2つの非磁性化合物(La_2Zn_<17>とY_2Zn_<17>、YAl_2とScAl2)を母体として研究した。いずれの場合にも、希薄U不純物系の低エネルギー物性は結晶場下の近藤効果により半定量的に説明可能であること、しかし系の特性エネルギーの格子定数依存性は、5fと伝導電子との混成の大きさの格子定数依存性から期待される程単純ではなく、更にCe系とは異なり高濃度系を単純に不純物系の集まりとしては理解できないことが明らかになった。(2)U化合物の動的磁性のsystematics :中性子散乱による結晶場遷移の観測等から、5f局在電子系の典型例と考えられてきたU_3Pd_<20>Si_6の常磁性状態における動的磁性をNMRにより研究し、5fモーメントは低エネルギー動的磁性の観点からも確かに局在モーメントとして捉えられるが、同時に従来無視されていた5fと伝導電子との混成効果が重要な役割を果たしていることを明らかにした。U_3Pd_<20>Si_6の動的磁性は、以前のUP、UAs等比較的高い磁気転移点をもつU系の動的磁性と酷似しており、磁気秩序を示ししかも比較的局在性が強いと考えられるU系にある程度共通して見られる振舞と考えられる。(3)U化合物の多重Q磁気構造:UAsの秩序状態で^<75>As核NMRスペクトルに多重Q磁気構造に関連すると考えられる微細な構造を見い出した。これは4重極あるいは8重極の秩序を反映している可能性がある。(1)希薄U不純物系の基礎物性:U_2Zn_<17>は典型的な重い電子系のU化合物である。これに対応する希薄U不純物系の基礎物性を、Y_2Zn_<17>を母体とする(YU)_2Zn_<17>単結晶を用いて電気抵抗・帯磁率・比熱の測定により研究した。電気抵抗は典型的な近藤効果を示し、帯磁率・電子比熱とも低温で著しく増強される。特に比熱は2.5K付近に肩状の構造を示し、かつT→0の極限で電子比熱係数γが約2.1J/K^2mole-Uと巨大で、これはU系としては不純物系・高濃度格子系を問わず過去最高である。この巨大なγは、エントロピーについての考察から系の低い特性エネルギーによることが明らかになった。更に、結晶場下のCoqblin-Schrieffer modelに対する理論計算との比較から、これらの振舞の主要な特徴は、Uが3価の(5f)^3で結晶場基底・第一励起状態がともに2重項とすれば半定量的に説明できることが明らかになった。

(2) U化合物のスピンの揺らぎ:U_3Pd_<20>Si_6(T_N=19K)は、巨視的物性および中性子散乱による結晶場遷移の観測から5fが局在電子として振舞う典型例と考えられている。我々は^<29>Si核NMRの核磁気緩和率T_1^<-1>の測定から、常磁性領域の高温でT_1がTに比例して増大すること、これは5fモーメントの緩和率が伝導電子による散乱により決まる場合(Korringa則)に特徴的に見られる振舞であること、5fモーメントの緩和率がCe化合物と比較しても大きいことを明らかにした。よって、5fモーメントは低エネルギーの動的磁性の観点からも局在モーメントとして捉えられるが、同時に今迄全く無視されていた5fと伝導電子との混成の効果がU_3Pd_<20>Si_6の物性に重要な役割を果たすことが初めて明らかになった。これらの結果は以前のUP、U_3P_4、UAsなどの比較的高い磁気秩序温度をもつU化合物の常磁性状態での動的磁性の振舞と酷似しており、磁気秩序を示すU化合物に共通して見られる振舞と考えられる。(1)U化合物のスピン揺らぎ:U_3Pd_<20>Si_6(T_N=19K)は、中性子散乱による結晶場遷移の観測等から5f局在電子系の典型例と考えられてきた。我々は^<29>Si核NMRの核磁気緩和率T_1^<-1>の測定より、常磁性領域でT_1がTに比例して増大すること、これは5fモーメントの緩和率が伝導電子による散乱により決まる場合(Korringa則)に特徴的な振舞であること、しかし5fモーメントの緩和率はCe系と比べても大きいことを明らかにした。よって、5fモーメントは低エネルギー動的磁性の観点からも局在モーメントとして捉えられるが、同時に従来無視されていた5fと伝導電子との混成効果がU_3Pd_<20>Si_6の物性に重要な役割を果たすことが初めて明らかになった。以上の振舞は以前のUP、UA_Sなど比較的高い磁気転移温度をもつU系の常磁性状態での動的磁性と酷似しており、磁気秩序を示すU系に共通して見られる振舞と考えられる。(2)希薄U不純物系の基礎物性:昨年度の研究により、典型的な重い電子系化合物U_2Zn_<17>に対応する希薄U不純物系(YU)_2Zn_<17>の基礎物性が、結晶場下の近藤効果により半定量的に説明可能なことが明らかになった。しかし、系の特性エネルギーは、同一結晶構造で格子定数の大きいLa_2Zn_<17>を母体とする(LaU)_2Zn_<17>系と比べて逆に小さいことがわかった。これは、5fと伝導電子との混成強度の格子定数依存性から期待される振舞とは正反対である。この点を明らかにするため、他の希薄U不純物系としてUA1_2不純物系をとりあげ、その基礎物性を格子定数が互いに大きく異なるRA1_2、化合物(YA1_2,ScA1_2)を母体として研究した。その結果U_2Zn_<17>不純物系同様、低エネルギー物性は結晶場下の近藤効果により半定量的に説明可能であるが、特性エネルギーの格子定数依存性はCe系に比べて遥かに小さいことがわかった。
事象知識の体系化-事象の因果関係・信憑性解明のための基盤技術-

因果関係の解析と情報の信憑性判定支援に役立つ事象知識の体系化を行った.具体的には,以下の(1)-(3)を行った.(1)事象知識が時間とともに伝播していく仕組みを解析する時間グラフパターンマイニング手法の提案(2)事象知識のモデルと抽出手法の提案(3)事物間の関係の強さと関係を成り立たせている事物を求める手法の提案とWikipedia画像信憑性判定支援への応用因果関係の解析と情報の信憑性判定支援に役立つ事象知識の体系化を行った.具体的には,以下の(1)-(3)を行った.(1)事象知識が時間とともに伝播していく仕組みを解析する時間グラフパターンマイニング手法の提案(2)事象知識のモデルと抽出手法の提案(3)事物間の関係の強さと関係を成り立たせている事物を求める手法の提案とWikipedia画像信憑性判定支援への応用事象の各要素を点、それらの関係を辺とし、時系列情報を取り入れたグラフで事象知識をモデル化して解析するための技術として、以下の(a)-(d)の、類似したモデルに基づくグラフの解析手法を提案した。(a)時系列情報を取り入れたウェブグラフの特徴的パターンの発見手法及びそれを用いたウェブの解析手法。既存のグラフパターンの発見及びその応用では時系列情報は取り入れられておらず、これによって非マスコミ系のニュースを初めとする事象知識の解析が可能になると期待される。特に、ウェブで盛り上がったニュースの発見への応用が可能であることを示すことができた。(b)グラフの計算機上での効率的な格納方法、特にウェブグラフの圧縮方法を考案した。本手法は既存の手法の圧縮率を上回る圧縮率を実現し、この手法提案以後に提案された圧縮方法に関する論文からも参照されている。(c) Wikipediaの記事として表される複数の概念間の関係の強さをgeneralized max-flowまたはSteiner treeを用いて求める手法。また、関係の強さに基づくランキング、関係を表す画像の検索などの手法も考案した。またその応用として、Wikipediaの記事に含まれている画像の信憑性の尺度である「画像と周辺テキストがその記事にふさわしいかどうか」を、画像で表される事物と記事の関係に着目して検証するエンジンおよびインタフェースを試作開発した。(d)人間が事象に対して持つ感情を解析する手法を提案した。感情の表現であるウェブレビューなどを用いて人間と事象を点、その間の感情分布を辺とする提案モデルに基づくこの手法は、特異な感情を持つ人物の特定や、事象に関して多くの人が抱きやすい感情などを明らかにするばかりでなく、グラフの辺に付帯するのは数値や文字列からなるラベルであるという従来のグラフを用いたモデルの概念を一新したものとなっている。本年度は、まず、事象知識の獲得につながる基礎技術として、時間グラフパターンの提案とそのマイニング手法の提案を行った。既存のグラフパターンは、グラフの点と辺の隣接関係の特徴を抽出したものであるが、時間グラフパターンは点に時間を表すラベルを加えることによって、時間的特徴も表すことができる。既存のグラフマイニングアルゴリズムを用いて時間グラフパターンのマイニングを行うために、ウェブページ数の増減や検索エンジンにおける検索回数の増減を点のラベルとして反映させるラベリング手法を提案した。この手法を用いて、ウェブ上で短期間で盛り上がった話題の時間グラフパターンをマイニングし、そのような話題に特徴的な一時情報源・盛り上げ役・まとめ役のサイトの分類ができることを示した。さらに、得られたパターンをウェブグラフ上で検索することによって、新しい事象知識を得ることができることを示した。次に、得られた事象知識をDB化するために、事象モデルを提案し、事象知識の豊富なWikipediaを用いて事象知識DBの作成ができることを確かめた。また、記述が違っても同一の事象を検出するために、この事象モデルに基づく同一事象判定手法を提案した。さらに、得られた事象知識の関係を、人間がさらに深く理解するための基礎技術として、2個の概念間のグラフ構造で表される関係のモデルと関係の強さを求める手法を、generalized flow(減衰流と呼ぶことにした)を用いて構築することに成功した。このモデルと手法によって、既存のものより正確に関係の強さを測り、さらに関係を説明する概念やウェブページ、画像の発見も行えることを示した。これは、Wikipediaの知識とWeb上の知識を相補的に利用している。この結果をユーザーに提示するため、「縁(えにし)」と名付けたシステムを開発し、公開している。また、この関係知識を用いてWikipediaの画像の信憑性判定を支援する「画像の記事に対するふさわしさ」を求める手法を提案した。
筋内CD8陽性T細胞のトランスクリプトーム解析による自己免疫学的炎症病態の解明

近年、分子標的生物製剤が多発性硬化症や関節リウマチなどの自己免疫疾患で目覚ましい治療成果を挙げている一方で、特発性炎症性筋疾患ではまだ応用されるに至っていない。筋炎において細胞免疫学的な病態解明が進んでいないことが背景の一つに挙げられる。本研究では筋炎組織内のCD8細胞の細胞免疫学的病態解明を目指して、laser microdissectionにて筋内CD8細胞を切り出して、次世代シークエンサーを用いてトランスクリプトーム解析を行うことを試みた。特に、筋内にCD8陽性Tリンパ球(CD8細胞)主体の細胞浸潤を認める封入体筋炎に注目し、炎症局所のリンパ球のT細胞受容体のレパトア解析をおこなった。今後、臓器特異的に増殖しているT細胞を同定して、その免疫学的特徴を明らかにすることができると考える。臓器障害に直接関与している自己反応性のT細胞の疾患ごとの特徴を明らかにすることで、自己抗原に対する免疫寛容の破綻の持続化を促し、自己免疫性炎症の慢性化に寄与する分子を解明していくことを目標とする。本研究は、超微量サンプルでも可能となってきた最新のトランスクリプトーム解析技術を用いて、細胞免疫学的な病態が解明されていない特発性炎症性筋疾患における筋局所の免疫担当細胞について詳細な細胞免疫学的検討を行い、炎症機転を規定する効果的な治療ターゲットを発見することを目標としている.具体的には、急性に進行する多発筋炎と慢性に経過する封入体筋炎の2つの特発性炎症性筋疾患に注目し、各々の疾患におけるCD8陽性T細胞の機能特性を明らかにするため、laser microdissectionで筋内CD8細胞を切り出し、次世代シークエンサーを用いてT細胞レセプター解析を進めている.本手法によって、抗原刺激を介して筋内で増殖活性化しているCD8陽性細胞の同定を試みる.同定されたCD8細胞は筋内で炎症の主要な担い手であると考えられ、これに特化した網羅的な機能解析を行い、当施設の筋生検バンクにある多発筋炎と封入体筋炎の組織間で比較することで、急性と慢性の炎症機転を規定するT細胞関連分子を解明し、治療ターゲットになる可能性を検討していく.本研究の第一段階として、筋組織を蛍光標識された抗PE-CD8抗体で染色し、CD8陽性細胞をLMDにて300個以上切り取り、RNAを抽出することは成功した.しかし、当初の予想通り、NGSを用いたTCR遺伝子の配列解析を行うために必要な良質なRNAを十分量(1030ng)得ることに苦慮している.一方、末梢単核球から抽出したRNAを用いたTCR遺伝子解析の検討は進んでいる.当初目標にしていたTCRβ鎖のみならずα鎖についても、PCRで増幅し、配列をIllumina MiSeqを用いて解析することが可能となった.近年、分子標的生物製剤が多発性硬化症や関節リウマチなどの自己免疫疾患で目覚ましい治療成果を挙げている一方で、特発性炎症性筋疾患ではまだ応用されるに至っていない。本研究では、いずれも筋内にCD8陽性Tリンパ球(CD8細胞)主体の細胞浸潤を認めるものの、急性に進行する多発性筋炎と慢性に経過する封入体筋炎の2疾患に注目し、laser microdissectionにて筋内CD8細胞を切り出し、次世代シークエンサーを駆使して、各々の疾患におけるCD8細胞の機能特性を明らかにする。本研究の特色は、超微量サンプルでも可能となってきた最新のトランスクリプトーム解析技術を用いて、従来ヒトでは困難であった臓器局所のリンパ球サブセット単位の詳細な細胞免疫学的検討を行い、炎症機転を規定する効果的な治療ターゲットを発見しようとするところにある。合わせて、他のリンパ球サブセットの異常の有無についても特徴的な変化がないか検討していく。また、末梢血リンパ球と炎症局所のリンパ球との相違についても検討を重ね、臓器特異的な変化についての考察も行っていく。LMDを用いて筋組織から蛍光標識にてCD8陽性細胞を切り出すことは可能になったがNGSを用いたTCR遺伝子解析を行うための良質なRNAを得ることに難渋している。このため本年度より末梢血単核球(PBMC)よりFACSにてCD8陽性細胞をソーティングしてTCR遺伝子解析を進めている。十分量の細胞数が得られる状況でTCR遺伝子の解析はIllumina Miseqを用いて解析できることを確認することはできた。次のステップとしてsingle cellレベルでの解析の調整を行っており、これに時間を要している。本研究では、laser microdissectionにて筋内CD8細胞を切り出して、次世代シークエンサーを用いてトランスクリプトーム解析を行うことで細胞免疫学的病態解明を進めている。特に、筋内にCD8陽性Tリンパ球(CD8細胞)主体の細胞浸潤を認めるものの、急性に進行する多発性筋炎と慢性に経過する封入体筋炎の2疾患に注目し、各々の疾患におけるCD8細胞の機能特性の検討を行っている。

本研究の特色は、最新のトランスクリプトーム解析技術を用いて、従来ヒトでは困難であった臓器局所のリンパ球サブセット単位の詳細な細胞免疫学的検討を行い、炎症機転を規定する効果的な治療ターゲットを発見しようとするところにある。さらに、末梢血リンパ球と炎症局所のリンパ球とのTCRのレパトアの相違についても検討を重ね、臓器特異的に増殖しているT細胞を同定して、その免疫学的特徴を明らかにすることができると考える。臓器障害に直接関与している自己反応性のT細胞の疾患ごとの特徴を明らかにすることで、自己抗原に対する免疫寛容の破綻の持続化を促し、自己免疫性炎症の慢性化に寄与する分子を解明していくことを目標とする。LMDを用いて筋組織から蛍光標識にてCD8陽性細胞を切り出すことは可能になったが次のステップとしてNGSを用いたTCR遺伝子解析を行うため質なRNAを得ることに難渋している。このため当初の計画を修正してIBM患者のIVIg前後でのPBMCのTCRレパトア変化に着目しT細胞機能解析を進めていたが、共通機器施設の引っ越しでFACS sorterが長期間使用困難となり研究に遅延が生じた。また、研究代表者が2016年夏に医局長、昨年秋には病棟医長兼任となり医局病棟業務が増え、研究に時間が割けない状況が続いた。近年、分子標的生物製剤が多発性硬化症や関節リウマチなどの自己免疫疾患で目覚ましい治療成果を挙げている一方で、特発性炎症性筋疾患ではまだ応用されるに至っていない。筋炎において細胞免疫学的な病態解明が進んでいないことが背景の一つに挙げられる。本研究では筋炎組織内のCD8細胞の細胞免疫学的病態解明を目指して、laser microdissectionにて筋内CD8細胞を切り出して、次世代シークエンサーを用いてトランスクリプトーム解析を行うことを試みた。特に、筋内にCD8陽性Tリンパ球(CD8細胞)主体の細胞浸潤を認める封入体筋炎に注目し、炎症局所のリンパ球のT細胞受容体のレパトア解析をおこなった。今後、臓器特異的に増殖しているT細胞を同定して、その免疫学的特徴を明らかにすることができると考える。筋内CD8細胞からのRNAの抽出に関しては、引き続き組織固定並びに染色過程でのRNAの劣化をいかに抑えて行くのか検討を重ねていく.TCRレパトア解析に関しては、限界下限のサンプル量での解析を行った際に、頻度に関する定量的信頼性がいかに担保されるのか検討していくことが今後の課題である.まずは健常者の末梢血単核球(PBMC)中のT細胞をFACSでsortingし、サンプルの細胞数のtiterationを行い、得られた結果の安定性を確認していく.当初の計画では、2年目以降は、TCRレパトア解析結果を基にclonal expansionを起こしていると考えられるCD8細胞に注目し、RNA-Seqを行うことを予定していたが、その前段階の検討に時間を要している状況にある.しかし、今後の本研究を推進するにあたり、十分な検討は必要不可欠であり、見通しとしては次年度中には乗り越えることが可能と考えている.
歯周病の疾患感受性に関わる遺伝的リスクファクターの分子生物学的研究

木研究の目的は,CD14,TNF-α,IL-1の遺伝子を調べ,それらの遺伝子型と歯周病の病態,病型およびマクロファージ機能との関連性を明らかにすることである.成人性歯周炎患(AP)者55名,早期発症型歯周炎(EOP)患者35名,健常者40名,合計130名についてTNF-α,IL-1α,IL-1β,CD14遺伝子の遺伝子型を,PCR-RFLP法より決定した.その結果1.IL-1A^<-889>アリル1とアリル2のヘテロの遺伝子型を持つ割合は健常者群と比べ,歯周病患者群で高い傾向があり,EOP群では健常者に比べ,統計学的に有意に高かった.2.コンポジット遺伝子型すなわちIL-1A^<-889>,IL-1B^<+3953>共にアリル1とアリル2のヘテロの遺伝子型を持つ割合は健常者群と比べ,歯周病患者群で高い傾向があり,EOP群では健常者に比べ,統計学的に有意に高かった.3.その他の遺伝子型の分布については,患者群と健常者群,および,病型間に有意な相違は認められなかった.4.遺伝子型とマクロファージ機能(LPS刺激による末梢血単核球からの,TNF-α,IL-1α,IL-1β,分泌型CD14の産生量,および,フローサイトメトリーによるマクロファージ上のCD14の発現強度)との関係に認められなかった.これらの結果より,早期発症型歯周炎の発症頻度がIL-1の遺伝子型間で異なることが明らかとなり,IL-1の遺伝子型は日本人における早期発症型歯周炎を含む歯周病のリスクマーカーとして,有用であることが示唆された.木研究の目的は,CD14,TNF-α,IL-1の遺伝子を調べ,それらの遺伝子型と歯周病の病態,病型およびマクロファージ機能との関連性を明らかにすることである.成人性歯周炎患(AP)者55名,早期発症型歯周炎(EOP)患者35名,健常者40名,合計130名についてTNF-α,IL-1α,IL-1β,CD14遺伝子の遺伝子型を,PCR-RFLP法より決定した.その結果1.IL-1A^<-889>アリル1とアリル2のヘテロの遺伝子型を持つ割合は健常者群と比べ,歯周病患者群で高い傾向があり,EOP群では健常者に比べ,統計学的に有意に高かった.2.コンポジット遺伝子型すなわちIL-1A^<-889>,IL-1B^<+3953>共にアリル1とアリル2のヘテロの遺伝子型を持つ割合は健常者群と比べ,歯周病患者群で高い傾向があり,EOP群では健常者に比べ,統計学的に有意に高かった.3.その他の遺伝子型の分布については,患者群と健常者群,および,病型間に有意な相違は認められなかった.4.遺伝子型とマクロファージ機能(LPS刺激による末梢血単核球からの,TNF-α,IL-1α,IL-1β,分泌型CD14の産生量,および,フローサイトメトリーによるマクロファージ上のCD14の発現強度)との関係に認められなかった.これらの結果より,早期発症型歯周炎の発症頻度がIL-1の遺伝子型間で異なることが明らかとなり,IL-1の遺伝子型は日本人における早期発症型歯周炎を含む歯周病のリスクマーカーとして,有用であることが示唆された.本研究の目的は,CD14,TNF-α,IL-1,IL-6の遺伝子型と歯周病との相関を調べ,そしてそれらの遺伝子型とマクロファージ機能,歯周病の病態との関連性を明らかにすることである.成人性歯周炎患(AP)者30名、早期発症型歯周炎(EOP)患者24名、健常者30名、合計84名についてTNF-α,IL-1α,IL-1β,CD14遺伝子の遺伝子型を,PCR-RFLP法より決定した.IL-6の遺伝子型の決定は今年度は行わなかった.その結果1.IL-1A^<-889>アリル1とアリル2のヘテロの遺伝子型を持つ割合はEOPで健常者に比べ、統計学的に有意に高かった.2.IL-1A^<-889>、IL-1B^<+3953>共にアリル1とアリル2のヘテロの遺伝子型を持つ割合はAPで22.2%、EOPで34.8%、健常者で3.8%であった.3.その他の遺伝子型の分布については,患者群と健常者群,および,病型間に,有意な違いは認められなかった.これらの結果より,早期発症型歯周炎の発症頻度がIL-1の遺伝子型間で異なることが明らかとなり、IL-1の遺伝子型は日本人における早期発症型歯周炎を含む歯周病のリスクマーカーとして、有用であることが示唆された.また,遺伝子型とマクロファージ機能(LPS刺激による末梢血単核球からの,TNF-α,IL-1α,IL-1β,IL-6,分泌型CD14の産生量,および,フローサイトメトリーによるマクロファージ上のCD14の発現強度)との関係については,現段階では被験者数が少なく,結論を得るまでには達していない.

本研究の目的は,CD14, TNF-α, IL-1, IL-6の遺伝子型と歯周病との相関を調べ,そしてそれらの遺伝子型とマクロファージ機能,歯周病の病態との関連性を明らかにすることである.成人性歯周炎患(AP)者50名、早期発症型歯周炎(EOP)患者30名、健常者40名、合計120名についてTNF-α, IL-1α, IL-1β, CD14遺伝子の遺伝子型を,PCR-RFLP法より決定した.IL-6の遺伝子型の決定は今年度は行わなかった.その結果1.IL-1A^<-889>アリル1とアリル2のヘテロの遺伝子型を持つ割合はEOPで健常者に比べ、統計学的に有意に高かった.2.IL-lA^<-889>、IL-1B^<+3953>共にアリル1とアリル2のヘテロの遺伝子型を持つ割合はAPで22.2%、EOPで34.8%、健常者で3.8%であった.3.その他の遺伝子型の分布については,患者群と健常者群,および,病型間に,有意な違いは認められなかった.これらの結果より,早期発症型歯周炎の発症頻度がIL-1の遺伝子型間で異なることが明らかとなり、IL-1の遺伝子型は日本人における早期発症型歯周炎を含む歯周病のリスクマーカーとして、有用であることが示唆された.また,遺伝子型とマクロファージ機能(LPS刺激による末梢血単核球からの,TNF-α, IL-1α, IL-1β, IL-6,分泌型CD14の産生量,および,フローサイトメトリーによるマクロファージ上のCD14の発現強度)との関係に認められなかった.本研究の目的は,CD14,TNF-α,IL-1,IL-6の遺伝子型と歯周病との相関を調べ,そしてそれらの遺伝子型とマクロファージ機能,歯周病の病態との関連性を明らかにすることである.成人性歯周炎患(AP)者55名、早期発症型歯周炎(EOP)患者35名、健常者40名、合計130名についてTNF-α,lL-1α,IL-1β,CD14遺伝子の遺伝子型を,PCR-RFLP法より決定した.lL-6の遺伝子型の決定は行わなかった.その結果1.IL-1a^<889>アリル1とアリル2のヘテロの遺伝子型を侍つ割合は健常者群と比べ,歯周病患者群で高い傾向があり,EOP群では健常者に比べ、統計学的に有意に高かった.2.IL-1A^<-889>、IL-1B^<+3953>共にアリル1とアリル2のヘテロの遺伝子型を持つ割合は健常者群と比べ,歯周病患者群で高い傾向があり,EOP群では健常者に比べ、統計学的に有意に高かった.3.その他の遺伝子型の分布については,患者群と健常者群,および,病型間に,有意な違いは認められなかった.4.遺伝子型とマクロファージ機能(LPS刺激による末梢血単核球からの,TNF-α,lL-1α,lL-1β,分泌型CD14の産生量,および,フロサイトメトリーによるマクロファージ上のCD14の発現強度)との関係に認められなかった.これらの結果より,早期発症型歯周炎の発症頻度がIL-1の遺伝子型間で異なることが明らかとなり、IL-1の遺伝子型は日本人における早期発症型歯周炎を含む歯周病のリスクマーカーとして、有用であることが示唆された.
メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)の溶菌耐性機構

研究者らは黄色ブドウ球菌RN450株からトランスポゾンTn551変異により作成した自己溶解欠失株RUSAL2よりトランスポゾンを含む領域を大腸菌pUC19ベクターにクローニングした。得られた領域のDNAシークエンスより、この領域に138kDaの蛋白に相当するアミノ酸配列があることが判明した。一方、黄色ブドウ球菌FDA209P株が産生する菌体外溶菌酵素は51kDa endo-beta-N-acetylglucosaminidase(GL)に続き62kDA N-acetylmuramyl-L-alanine amidase(AM)が精製され、両者が菌体クラスターを分散させる活性を有することが明らかにされた。気相シークエンサーによるアミノ末端アミノ酸配列の分析の結果、GLはAYTVTKPQTTQTVSKIA,AMはASAQPRSVAATPKTSLPKYKとなり、両アミノ酸配列は138kDa蛋白中に存在することが明らかとなった。サブクローニングしたDNAフラグメントを用いた発現実験、ホモロジー検索の結果から、この138kDa蛋白は36個のアミノ酸配列をもったシグナルシークエンスをもった溶菌酵素前駆体蛋白で菌体内で合成され、分泌された後、プロセッシングを受け、AMとGLになって上清中に放出されることが強く示唆された。また、AMとGLのクラスター分散活性については相乗作用があることが示された。クラスターを形成する株では両酵素が培養上清中に欠如していることから、これらの酵素は黄色ブドウ球菌の菌体分裂後の分離に働く酵素と考えられている。
刺激応答の遺伝的制御系

外的刺激に対する応答の遺伝機構解明を目標とし、大腸菌及び近縁細菌を共通の研究材料として、本年度は各分担者の担当する応答現象につき、関与する遺伝子及び遺伝子産物の機能発現に重点を置いて研究を実施した。得られた成果のうち特筆すべきものは次の通りである。走性反応に関しては、走性発現に関与するche遺伝子群を含む2個のオペロンの転写が、繊維構成蛋白フラジェリンの遺伝子を含むオペロンと共通の、正の調節遺伝子の作用により活性化すると共に、基体及びフックの構築効率に依存していることを明らかにした。熱ショック応答については、応答に主要な役割を果す【σ^(32)】の欠失変異体を分離・解析し、この蛋白が低温での増殖には必須でないことを証明した。一方【σ^(32)】変異体から数種類のサプレッサー変異体を分離し、それらの株での熱ショック遺伝子群の発現と高温での誘導機構を転写レベルで解析した。リン酸欠乏応答の主役となるリン酸レギュロン遺伝子群については、それらの転写を促進すると考えられているPhoB蛋白を分離精製し、in vitroでの転写促進を証明した。また、リン酸濃度を感知する機構は、リン酸特異的膜輸送系を構成するものであることも明らかにした。SOS応答においては、RecA蛋白-単鎖DNA-ATP複合体が、DNA組換えとリプレッサー切断といす異なった二つの反応を触媒するが、SOS機能が構成的になったRecA441,RecA5327蛋白を用いて、活性型複合体の性質を解析し、複合体には機能の異なる二つの活性型の存在することを示した。アルキル化剤に対する適応応答に関しては、in vitroの再構成系を用いて研究し、メチル化されたDNAからメチル基を受けとったAda蛋白が正の転写調節因子として作用し、それによってそれらの遺伝子でコードされるDNA修複酵素が大量に作られることを明らかにした。
幕末・明治初期における気象観測の実態および観測ネットワーク構築過程に関する研究

「幕末・明治初期における気象観測の実態および観測ネットワーク構築過程に関する研究」は、科学史研究者と気象学者が意見交換しながら、国際気象学史委員会のネットワークを活用して国内外の研究者と交流し、日本の気象学史を再検討するとともに、日本の文脈における気象学史を国際的に発信することにより、地球規模の気象学史にも新たな知見をもたらすことを企図するものである。2年目の2018年度は、下記のとおり実施した。交付申請時、2年目の2018年度には、(1)先行研究および既存入手資料の再検討、(2)海外調査、(3)国内調査を計画していた。後述のとおり予定どおり進捗している。(1)はスミソニアン気象観測者を中心に検討を行い、(2)はアメリカ合衆国スミソニアン協会および国立公文書記録管理局にて資料調査を行い、(3)は毎月開催される伊藤圭介文書研究会の解読作業に参加し、明治初期海軍・柳楢悦における気象観測に関する記述を確認することができた。研究代表者・研究協力者が意見交換を行いつつ、下記のとおり実施する。2.海外調査を実施する。ワシントンDCのスミソニアン協会アーカイブスにてSmithsonian Institution Meteorological Project(Record Unit 60)の、またメリーランド州カレッジパークの国立公文書記録管理局にてRecords of the Weather Bureau (Record Group 27)の調査を行う。その際、同アーカイブスの研究協力者Pamela Henson博士と意見交換をしつつ、作業を進める。初年度の平成29(2017)年度は、研究代表者・連携研究者が、国際会議での発表、気象学史研究会での発表などをとおして、研究成果を広く社会に還元しながら、下記のとおり実施した。2.国際科学技術史学会(ブラジル、リオデジャネイロ)、気象学史研究会、および地学史研究会にて発表を行った。3.研究の一部(スミソニアン気象観測法)が『北海道新聞』(2017年11月18日)で紹介された。国際学会にて発表を行うことができたが、海外調査を行うことはできなかった。
100才老人の精神機能に関する研究

本調査は1983年に100歳以上、1988年と1989年に100歳となった東京都在住の509人のうち、294人(男78、女216)について(1)超高齢に達した人々の精神機能を知ること、(2)超高齢の精神機能の正常老化と病的老化の相違点を明らかにすること、(3)超高齢における精神機能の正常化に関与する要因を明らかにすること、(4)超高齢老人の人格特性を明らかにすること、を目的として行われた。今回の調査結果では、特に男性において身体的かつ精神的に十分な機能が保たれていることが明らかにされた。すなわち、意志表示、会話理解および情緒表出などのコミュニケ-ション機能では女性よりも男性で保たれていた。現在の身体疾患でも高血圧や脳血管障害を含めて男性に明らかに多いと考えられる身体疾患は見られなかった。日常活動性では「寝たきり」、「寝たり、起きたり」は男性の28.2%に対して女性では50.9%であった。「家の中では普通に動く」以上の機能を有する割合は男性の41.1%に対して女性では19.5%であった。以上の結果は昭和48年に行われた全国規模の調査結果では示され得なかった点である。また、痴呆と判断された群では、痴呆がないと判断された群ではみられなかった。痴呆の中核症状以外の精神症状がみられ、病的変化と考えられた。現在用いられている痴呆の診断基準は特に超高齢者を対象とした場合検討する必要があると考えられた。人格特徴に関しては、100歳男女は自分が健康であると感じ、不安感も少なく精神的な安定をえていたことが注目された。日常生活における行動パタ-ンは、男女共に相対的にストレスのたまらないマイペ-スタイプ傾向が示された。また男性性、女性性人格特徴に関しては男女に違いがみられ、超高齢期になると、男女で適応様式が異なることが推定された。本研究の目的は100歳以上の超高令老人の身体機能,知的機能および人格機能を明らかにすることである.対象は東京都に在住し, 1987年3月末で100歳以上となる老人222名のなかで精神科と心理士が本人と家族に面接し得た在宅者83名(男24名,女59名)である.一定の調査票に従い訪問による面接調査を施行した.調査項目は,家族状況を含む本人の背景,既住症,現在症と治療の有無,日常生活動作機能,行動障害,精神症状,介護の状況,睡眠状態および知能障害の有無とその程度である.知能障害の程度は臨床痴呆評価尺度を用い,同時に長谷川式簡易痴呆スケールおよびMSQを施行した.平均年令は100, 7歳で,学歴は男性の37, 5%が大学卒であり,女性では28, 8%が未就学であった.既住症は全体の約78%に認められた.現在の身体扶患は約53%にみられ,最も多いものは眠症患(約25%)であった.日常生活動作機能では,約21%が寝たきりであり,家の中では普通に動く以上の程度の老人は約40%であった.約58%の老人では排泄機能はほぼ自立していた.また,約52%約30%の老人にはそれぞれ著しい聴力と視力の障害を有していた.行動障害は全体の約28%に認められた.

精神症状は全体の約86%にみられ,〓〓〓を伴れない睡眠障害が最も多かった.臨床痴呆評価尺度による痴呆の程度では,約16%が正常,約45%が疑いあるいは軽度,約37%が中等度以上に痴呆を示した.長谷川式簡易痴呆スケール, HSQおよび人格機能検査については分析可能な有効例が今年度のみでは少ないため次年度の調査結果をあわせて分析を加える予定である.本研究の目的は超高齢に達した人々の(1)精神機能、(2)精神の正常老化と異常老化、つまり痴呆との相違点、(3)精神の正常老化に関与する条件、および(4)人格特性を明らかにすることであり、さらに昭和48年に当研究所で行われた結果と可能な限り比較することである。これらの目的に従って、一定の調査票を用いて都内に在住する100歳(研究初年度は100歳以上も含む)老人のなかで同意の得られた老人およびその家族を対象として精神科医と心理士による精神医学的および心理学的な在宅調査を行い、可能な限り精神機能測定検査も行った。昨年度は214人を対象として訪問調査を行うことが出来た。今年度は昭和63年3月末日現在100歳となる都内在住の高齢者93人(男26、女67)を対象として昨年度と同様の調査を行った。このなかで47人(在宅34、施設13)は訪問調査が可能であり、21人については電話で可能な範囲で調査を行った。在宅および施設入所中の対象のなかで評価が可能であった45人について臨床痴呆尺度で痴呆の程度を評価した結果は、痴呆なし6人、疑い10人、軽度痴呆7人、中等度痴呆15人および高度痴呆7人であった。男女ともに中等度痴呆の占める割合が最も多かった。日常生活動作機能では全体で68人が評価可能であったが、そのうち寝たきりあるいはほぼ寝たきりは25人(36.8%)であり、家の中では自由に動けるは18人(26.5%)であった。電車やバスに自由に乗れるは1人のみ男性にみられた。長谷川式痴呆スケールは44人に施行可能であり、平均得点は男女それぞれ18.3と11.5であった。人格特性検査が施行可能であった人は22人と小数であったため今年度は結果は集計しなかった。平成元年度に同様な調査をさらに行い結果を集積し先の目的について検討する。本調査は1983年に100歳以上、1988年と1989年に100歳となった東京都在住の509人のうち、294人(男78、女216)について(1)超高齢に達した人々の精神機能を知ること、(2)超高齢の精神機能の正常老化と病的老化の相違点を明らかにすること、(3)超高齢における精神機能の正常化に関与する要因を明らかにすること、(4)超高齢老人の人格特性を明らかにすること、を目的として行われた。今回の調査結果では、特に男性において身体的かつ精神的に十分な機能が保たれていることが明らかにされた。すなわち、意思表示、会話理解および情緒表出などのコミュニケ-ション機能では女性よりも男性で保たれていた。現在の身体疾患でも高血圧や脳血管障害を含めて男性に明らかに多いと考えられる身体疾患は見られなかった。日常活動性では「寝たきり」、「寝たり、起きたり」は男性の28.2%に対して女性では50.9%であった。「家の中では普通に動く」以上の機能を有する割合は男性の41.1%に対して女性では19.5%であった。以上の結果は昭和48年に行われた全国規模の調査結果では示され得なかった点である。また、痴呆と判断された群では、痴呆がないと判断された群ではみられなかった、痴呆の中核症状以外の精神症状がみられ、病的変化と考えられた。現在用いられている痴呆の診断基準は特に超高齢者を対象とした場合検討する必要があると考えられた。人格特徴に関しては、100歳男女は自分が健康であると感じ、不安感も少なく精神的な安定をえていたことが注目された。日常生活における行動パタ-
無担体トリチウムガスのin-situ測定用電離箱検出器の開発

高濃度トリチウム(10^<-3>Ci/cm^3以上)のin-situかつreal-time計測を確立するために、有効体積が約2cm^3の小容積電離箱を設計・製作し、電離電流の印加電圧依存性、トリチウム濃度依存性および全圧依存性などの基本的な特性を調べた。その概要は以下の通りである。1)製作した小容積電離箱は、有効体積が1.9cm^3で、超高真空継ぎ手の一種として知られているNUPRO社製のVCR継ぎ手内に電極が組み込まれた構造であり、容易にトリチウム取扱い装置と接続できる。このようにして接続した電離箱内に約3Ciのトリチウムを導入しても漏洩は全く見いだされなかった。2)小容積電離箱内に一定量のトリチウムを導入して、電離電流の印加電圧依存性を調べた結果、電離箱内の圧力変化に伴ってわずかに電圧変動がみられたが、約20V以上の印加電圧でほぼ一定の電流値を示した。3)小容積電離箱内の水素同位体の全圧を1気圧とし、トリチウム濃度と電離電流との関係を調べた結果、電離電流は1×10^<-6>から3×10^<-1>Ci/cm^3までの濃度範囲で極めて良好な比例関係にあり、その比例定数は1μA/Ci/cm^3であることが知られた。4)電離箱内の水素同位体の圧力が低下すると共に、電離電流は急激に減少した。これはβ線に対する阻止能の低下に起因するものであり、全圧に依存する電離箱内でのエネルギー消費量の変化で説明できた。5)更に、製作した小容積電離箱は、トリチウム取扱い装置に適用する際に要求される操作性、耐久性及び経済性などの点に関しても要求に適合しており、水素同位体中の高濃度トリチウムのin-situかつreal-time計測が可能であると結論された。D-T核融合反応実験装置や高濃度トリチウム取扱い装置のトリチウムプロセスにおいて,取扱われるトリチウム濃度は,無担体(2.6Ci/cm^3)またはこれに近い濃度となる.本研究では,このような高濃度のトリチウムをin-situに測定できる通気型電離箱を製作し,その印加電圧特性および圧力依存性等の性能試験を行い,高濃度トリチウム測定装置としての適用性を検討した.尚,当該電離箱の設計に当たり,電離箱の容積はできる限り小さくして測定に必要なトリチウム量を少なくすること及びトリチウム取扱い装置に容易に取り付けられる構造とすることなどについて特に配慮した.製作された電離箱は,容積が約2cm^3と小さく,また市販のVCR継手を用いてトリチウム取扱い装置に容易かつ確実に接続できる構造である.印加電圧特性は,当該電離箱に重水素とトリチウム(9.5%)との混合ガスを0.01から1気圧までの範囲で導入して調べた.その結果,いずれの圧力でも電離電流は印加電圧が数V20Vの範囲で急速に増加し,約20V以上で飽和に達し,良好なプラトーがあらわれた.即ち,測定に際しての印加電圧としては20V印加すれば良いことが分かった.また, 1気圧付近のトリチウムガスに対して得られた飽和電流は,トリチウム濃度から予測される飽和電流値の約70%であることが知られた.

このように飽和電流が減少した原因は, 1気圧の重水素中におけるβ線の飛程が電離箱の内径よりも約2倍大きいために,電離箱の器壁で消費されるエネルギーの割合が大きくなったためと考えられる.更に,圧力変化に伴う電離電流の変化を調べた結果, 0.5から1気圧までの範囲では,電離電流と圧力との間にほぼ直線関係が成り立つことが知られた.以上より,本研究で製作した小容積電離箱は,トリチウムプロセスにおける高濃度トリチウム測定装置として十分に使用できることが明らかとなった.大量かつ高濃度トリチウム取扱い装置でのin-situかつreal-time測定に適用できるトリチウム濃度測定器の開発を目的として、昨年度は約2cm^3の小容積電離箱を設計・製作し、その電離箱の基本的性能である飽和電流特性及びトリチウム濃度依存性を調べた。その結果、高濃度トリチウムのin-situ測定に対して満足できる性能を有していることが知られた。本電離箱をトリチウムプロセスでのreal-time測定に適用する場合には、更に幾つかの性能を明らかにする必要がある。即ち、トリチウムプロセスでは、電離箱内の全圧が常に一定とは限らず、トリチウム量が同じでも、圧力の変動に伴う電離電流の変化が起こる可能性がある。従って、本年度は電離電流に対する全圧依存性について調べた。性能試験に際しては小容積電離箱に無担対トリチウム(84.4%)、軽水素で希釈したトリチウム(4.6%)及び重水素で希釈したトリチウム(9.3%)の3種類をそれぞれ1760Torrの圧力範囲で導入した。電離電流はいずれのトリチウムガスでも全圧の低下とと共に急激に減少した。但し、減少傾向は3種類のトリチウムガスで僅かに異なることが見出された。全圧の低下に伴い、電離箱内のトリチウム量は圧力に比例して減少し、トリチウム量に比例した電離電流の減少が起こる。これに加えて、β線の阻止能の低下も引き起こされる。圧力低下に伴う電離箱内でのβ線のエネルギー消費量の変化を理論的に解析し、この結果と電離電流の変化とを比較したところ、両者はほぼ一致した。これらのことより、電離箱内の全圧変化に伴う電離電流の変化を再現できることが明らかとなり、本電離箱が水素同位対のみのトリチウムプロセスでのin-situかつreal-time計測にも適用可能であることが知られた。なお、本電離箱を核融合反応実験装置の燃料サイクルへ適用するには、今後更に水素同位対以外の不純物の影響に関しても検討する必要がある。
漢字と仮名・平仮名と片仮名の関係史に着目した前近代日本語表記史記述の構築

前近代の日本語表記における漢字・平仮名・片仮名の三字種の関係性については、片仮名・平仮名の用途区分を中心に言及されてきたが、先行研究は、ある一時期のみを分析対象とするか、時代差を考慮せず一つの論理で説明しているために、その時代的変遷が分析されてこなかった。本研究計画は、そうした問題意識から、三文字体系併用についての史的記述の再構を目ざす。そのために、同時期成立の漢字文・片仮名文・平仮名文の例を時系列に沿って出来る限り多く収集した上で、各々の筆者や成立事情・内容などを踏まえて、なぜその表記体が選択されたのかを分析し、各時代における三体系の用途の相違と重なりとを明らかにし、その変遷を記述する。
「場所」の比較文化的研究-公的空間における人の居方を対象として

本研究は,居方という視点から公的空間を対象とした比較文化的フィールドワークを行い,行動と空間の関係,場所の質について考察するものである。1章では,人がある場所に居る様子・その時周囲に生まれる種々の関係を取り扱う概念として「居方」(いかた)という用語を提案した。日本,フランス,台湾を中心とした都市の公共空間における様々な居方の事例分析から,公共の中の自分の世界,居合わせる等のタイプを見いだし,そこに含まれる独特の構造について考察した。2章では,台北旧市街の龍山寺のフィールドサ-ペイより,この寺が宗教施設であるだけでなく,近隣および広域からの人々による極めて多様な利用形態をもつパブリックスペースであること,コミュニケーションの種類の幅,集団の構造の幅が非常に広く,かつ各々の集団が隣接して存在する日本ではあまり見られない居方の空間であることを明らかにした。3章では天津(中国)の集合住宅の調査から,一見日本のLDKと大きな違いのないように見える平面構成でありながら,家族と客が全ての部屋を利用する住様式であり,部屋と行為・家族の対応関係が日本のLDKとは極めて異なっていることを明らかにした。以上を通じて公共空間における,居方の種類,場所の性質,空間と行動の対応が,フランス,台湾,中国と日本では,かなり異なっている事例があることを明らかにした。概して,現代日本の公的空間では,他者との関係の種類,アクセシビリティの許容性の点からみて限定されている。この背景には空間に組織や行為・機能を割り当てる機能主義的計画論,人間と環境についての機械論的モデルがあることが示唆される。異なる文化圏の住宅,学校,都市空間を対象として,公的空間における人の居方に関する文献及び,観察・アンケ-ト調査を行い,公的空間の意味の違いを分析した。1.住居に関しては,日本と中国を対象として,居間などの食事・団欒幡接客に用いられる公的空間における人の居方調査より,両文化における公的場面の配置パタ-ンの違いが明らかになった(たとえば中国では壁に寄せたソファ-に,客を家人が挟む形で接客する)。また住居における個人と公共の場の設定が決定的に異なることも明らかになった(中国ではいわゆる個室概念は弱く,部屋数はあっても全室が全員で使われる傾向がある)。2.学校に関しては日本の廊下とオ-プンスペ-ス,台湾の廊下を対象として,主として自由時間の児童の居方を観察調査した結果,日本と比較して台湾の廊下的空間が自由時間の居場所として有効に機能していることが明らかになった。3.都市の公的空間の代表として,本年度は容積率ボ-ナスによるインセンティブでオ-プンスペ-スを解保することを目的とした,いわゆる公開空地を取り上げ,必ずしも都市のパブリックな空間となりえていないケ-スが多いことが明らかになった。これは,公開空地がパブリック性を保障する空間になりえておらず,一見よく似ているが,中国・西欧などの広場空間と根本的に異なる概念を前提にしていることによるものと考えられる。なお,住居・学校については,日本の場合は公的空間を,限られた機能行為に対応した空間の組み立てとして設定しているが,実際の利用状況をみると,ある意味でル-ズに作られた中国や台湾の空間の方が,多様なアクティビィティを受け入ける傾向があることが示唆されたが,これは次年度以降の検討課題である。昨年に引き続き、異なる文化圏の、住宅、学校、都市空間を対象として公的空間における人の居方に関する文献調査、及び観察記録・ヒアリング調査を行い、公的空間の意味の違いを分析した。主な結果をまとめる1.住宅に関しては、昨年に引き続き中国天津市の集合住宅(単元住宅の生活実態調査結果を分析した。特に生活場面での人の居方、平面形式と部屋名に注目した分析により、天津の集合住宅においては、機能や個人を部屋に割り当てるのではなく、家族と客が全ての部屋を場面に応じて選択・利用する住様式であることが明らかになった。

即ち、LDKに代表される、我が国の公室+個室(私室)形式とは異なる空間概念によって秩序づけられている。2.我が国の都市のオープンスペースとして最も成功した例とされる三井ビル55広場の行動場面調査より、広場、ステージ、2階デッキ等の場所ごとに、異なった居方-他者や都市の構築環境と異なった関係をとることが可能であることを分析し、視線の向きと他者との関係に注目したオープンスペースでのセッティングのタイポロジーを行った。さらに従来の環境行動研究や都市デザイン理論の中では、非人間的な近代建築に対する批判からアクティビティを比較的無条件に重視し、「そこにどう居るか」についての概念が十分でなかったことが、現代の都市オープンペースの問題を引き起こしている可能性を指摘した。3.伝統的都市オープンスペースとして、台北市龍山寺の行動場面調査及びヒアリング調査を行った。その結果、単なる観光、宗教としての利用以外に、かなり遠方からを含む地域住民(特に高齢者を中心)によるて、極めて長時間の滞在、議論等を通じてそこで知り合ったグループといった日本のオープンスペースとは異なる性格を持つ場所であることが明らかになった。平成3年度,4年度に行なってきた公共空間の利用についてのサーベイ,すなわち建物内の公的な空間における人の「居方」(ある場所に居る時に,周辺の物理・社会的環境,他者とどのような関係をとっているか)に関する調査,及び都市空間のオープンスペース(公園,広場,神社,寺院,街路等)における人の「居方」に関する調査の補足調査を行なった。これら平成35年度の調査の結果,及び平成3年度以降収集を続けた「人の居方」についての写真・文献資料を元に,人の居場所としての性格・質という点から,住宅(居間等)・建物・都市空間の公共的空間の実態・意味・課題を考察し,以下の結論を得た。(1)現代の日本の住宅・建物・都市オープンスペースにおける人の居方は,たとえば中国天津の集合住宅や,台湾の都市公園の利用状況と比較した時に,他者との関係の種類,アクセスビリティの許容性の視点からみて非常に限定されたものである。(2)この背景には,空間に組織あるいは機能を割当てる機能主義的な計画論が,これに相応しくない対象である公共的な性格の空間の計画においても根底の方法論になっていることが大きな原因である。(3)今後,我が国の住環境・都市空間の中に,多様な居方を許容する真にパブリックな空間を計画していく為には,機能論でも景観論に代表される狭義の環境心理的な視点とも異なる新しい方法論が必要である。
2次元イメージ撮像型X線偏光検出器によるLHDプラズマの測定

我々は、核融合科学研究所の大型ヘリカル装置(LHD)で行われている高温プラズマ燃焼実験の偏光測定を行うための2次元イメージ撮像型偏光検出器の開発を行った。X線偏光計は、偏光X線のガス中での光電子放出異方性を利用したもので、ガス中に広がった光電子の飛跡情報を得ることができるガス電子増幅(GEM)フォイルを利用している。2次元平面内の飛跡情報を保持したままガス増幅された電子は、その下に設置されたCMOSセンサーと呼ばれるピクセル検出器によって検出される。本研究で用いたCMOSセンサーは、検出面積2.5×2.5cm^2、検出器表面は表面のCdTeレイヤーを取り除く改造を行いガス増幅された電子を直接読みだすピクセル型電荷読み出し検出器として使用した。我々は、偏光計としての予備実験を行い6.4keVのFeKαX線から偏光を示す光電子の放出異方性を検出したが、LHDに取り付けてのプラズマ測定実験の直前にCMOS検出器が放電によって故障し、LHDプラズマの偏光測定は行う事ができなかった。強磁場中に閉じ込められた高温プラズマが放射している偏光X線をその放射位置とエネルギーの情報を保持したまま測定することができる2次元イメージ撮像型偏光X線検出器の開発を行っている。本研究では、核融合科学研究所の大型ヘリカル装置(LHD)で行われている高温プラズマ実験の高温プラズマからのX線放射を測定することでプラズマのX線輝度分布と偏光情報を同時に測定する。それによりプラズマ燃焼中の磁場情報やプラズマパラメータの変化を研究するプラズマ診断を行うことができるようになる。平成20年度までに、我々は高温プラズマ中に含まれる鉄不純物に注目したX線分光測定を結晶分光器とCCD検出器を用いて行い、高温プラズマ中の鉄不純物から放射される様々な電離状態の鉄イオンからのX線放射の強度確認を行った。この結果、高温プラズマ中心部から偏光測定実験に十分な強度のX線が出ている事が確認できた。平成21年度、実験室ベースでの2次元イメージ撮像型偏光X線検出器の製作を行い、測定に必要な一次電子増幅を行うガス電子増幅フォイルの製作、耐高圧実験、検出装置本体を構成する測定用ガスチェンバの製作と組み立て、LHDに取り付けるために必要な耐真空試験を終了し、実験装置単体での偏光検出器の性能確認を行い、偏光検出器として動作することが確認できた。2次元撮像型偏光検出器の制御、遠隔操作のシステム構築を行った。核融合科学研究所の大型ヘリカル装置(LHD)の実験ホールは、プラズマ実験中の立ち入りが出来ないため、偏光測定用実験装置と高圧電源の制御、データ取得は、実験ホール外部からの遠隔操作で行う事になる。そのためLAN経由で実験ホールの制御用PCを動作し、監視するシステムの構築を行った。また、LHDに取り付ける偏光計を収納するためのガスチャンバーの設計を行った。ガスチェンバ本体は、取り付け場所に十分なスペースが無かったためコンパクトなシステムとし、他実験機器との干渉から逃れるための角度をつけたフランジの製作も同時に行った。ガスチェンバとLHDプラズマ炉の結合部には、プラズマ炉内の高真空を保護するために0.5mm厚のベリリウム板を溶接したICFフランジを取り付けている。同時に、ベリリウム板は、高温プラズマの発する可視光、赤外線、低エネルギーX線の遮蔽も行う。また、このICFフランジによりガスチャンバーの取り外し、内部へのアクセスをプラズマ炉に影響を与えずに行う事ができる。ベリリウム板下流にはピンホール板を設置しており、ピンホールカメラの原理でプラズマの2次元イメージを取得する。輝度調整とイメージの分解能の調整のためのピンホールは複数の種類を用意している。プラズマとピンホール、偏光計の位置を調節することで測定するプラズマの大きさを調整でき、初期配置としてはプラズマ全面からのX線を測定できるようにしたが、中心部のX線輝度と物理状態によっては中心部を拡大測定もできるように設計した。2次元撮像型偏光検出器の製作を行い、実験室ベースでの偏光測定試験を行った。X線の一次電子の増幅を行うガス増幅(GEM)フォイルは、偏光検出器の中でも中心的な役割を果たすデバイスであり、レーザーエッチング法で穴径30um、穴間隔50umの高性能の物を作成することができた。