hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
細胞内動態を制御した効率的なＢ型肝炎ウイルス由来薬剤送達ナノキャリアの開発

B型肝炎ウイルス(HBV)由来ペプチドの膜融合活性をペプチド提示リポソームの機能解析を行った結果、ペプチド中の特定のアミノ酸残基の働きによりpH感受性を示すことが明らかとなった。また、HBV由来ナノ粒子、バイオナノカプセル(BNC)の低pH依存性の膜融合活性が、脂質二重膜の組成に大きく影響されることが明らかとなった。BNCの膜融合に必要なのは、脂質二重膜中のコレステロールの存在と、脂質の脂肪酸鎖が飽和していること、の2点である事が示された。また、HBVの感染機構を、バイオナノカプセル(BNC)を使用して解析した。まずBNCに、HBVに存在している翻訳後修飾を化学的に施した。その結果、化学修飾をしたBNCでのみ、HBVの受容体であるsodium taurocholate cotransporting polypeptide (NTCP)と結合できるようになった。この修飾BNCを使用して、NTCP発現ヒト肝臓細胞株HepG2への取り込み効率を解析した。その結果、HBV受容体NTCPは細胞表面ではHBVとの結合に関与せず、細胞内部でHBV受容体として働いていることが示唆された。細胞内への取り込みは、ヘパラン硫酸プロテオグリカン(HSPG)と呼ばれる別のタンパク質が担当していることが判明した。つまり、細胞表面のHSPGと結合した化学修飾BNCは、エンドサイトーシスによって細胞内へ取り込まれた後、エンドソーム内に存在しているNTCPと結合することによってその後の感染プロセスが進行するという事が示唆された。また、作製した化学修飾BNCは、HBVの感染を抑制することが判明しており、BNCがHBV侵入阻害剤として使用できること、またBNCを使用して、更なるHBV感染機構の解明が期待できることが示唆された。作製した化学修飾BNCは、抗HBV薬を探索する際のプローブとして、共同研究先で使用されており、候補化合物のスクリーニングが行われている。これらの研究内容は、現在英文雑誌に投稿中である。27年度が最終年度であるため、記入しない。平成25年度においては、B型肝炎表面抗原タンパク質ナノ粒子バイオナノカプセル(以下、BNC)とリポソーム(以下、LP)との複合体のヒト肝臓細胞内への侵入機構また細胞内の動態の解析を、共焦点顕微鏡での観察によって行った。BNC、LPをそれぞれ蛍光標識し、更にLP内に蛍光ビーズを封入する事で、1キャリア自体、と2送達される薬物、の各成分の、細胞表面・細胞内での動態を蛍光顕微鏡によって観察可能とした。これら蛍光標識したBNCと蛍光ビーズを含むリポソームとを融合させた後、ヒト肝臓細胞株の培養培地に添加し、細胞内における複合体の各成分の量・局在を解析した。その結果、BNC-LP複合体はB型肝炎ウイルス(HBV)と同様、まずヒト肝臓細胞表面に存在するヘパラン硫酸プロテオグリカン(HSPG)に結合した後、より親和性の高い受容体へと移行した後に細胞内へ侵入するという機構を有している事が示唆された。また、BNCとリポソームは細胞膜上で解離し、特にリポソーム成分は細胞膜と融合、もしくはエンドサイトーシスによって、細胞内へ取り込まれている事が確認され、BNC-LP複合体がその内包物をヒト肝臓細胞特異的に細胞内へ送達し、更にその大部分が分解経路であるエンドソーム/ライソソームを回避して細胞質へ直接送達されている事が明らかとなった。また、BNC-LP複合体の細胞内動態と並行して、BNCを用いた核酸医薬品への応用の検討を進めている。現在、ある特定の脂質を用いた作製条件において、中性・アニオン性LPへ非常に効率的に核酸を封入する事に成功している。また、標的とする遺伝子を特異的に抑制する事の出来る核酸であるsiRNAを上記LPへ封入させ、BNCと融合させることで、ヒト肝臓細胞特異的な遺伝子抑制効果を得る事にも成功した。これらの成果は、核酸医薬を実用化させるために非常に有用な技術となり得ると考えられる。バイオナノカプセル(BNC)とリポソーム(LP)との複合体(BNC-LP)の、細胞内における動態を電子顕微鏡(分解能数nm)を用いて行った。BNC-LPの内部に金コロイドを内封し、ヒト肝臓細胞Huh7に取り込ませ、細胞内の金コロイドの局在を観察した結果、一部の金コロイドはエンドソームやライソソームから細胞質へ移行していることが示された。これは、BNCがもつ膜融合活性が、エンドソーム/ライソソームといった酸性pHの環境で増強され、BNC-LPの脂質膜成分とエンドソーム/ライソソームの膜成分とが融合し、結果としてBNC-LP内部の物質が細胞質へ移行している事を示すデータであると考えられる。この現象を更に解析する為に、BNCもしくはBNC-LPと、脂質二重膜との相互作用の生化学的解析を実施した結果、BNCやBNC-LPが酸性pH依存的な膜融合能を示す事、更にBNCのLタンパク質に生体膜を破壊する活性がある事を見出した。これら、膜融合と膜破壊の現象はBNCだけでなく、HBVが細胞に侵入する初期感染の際にも重要なイベントである事が予想される。また、BNCの膜融合ドメインのペプチドを化学合成し、LP上に提示して同様の解析を行った結果、BNCと同様に膜融合能、膜破壊能を有している事が示された。これらの結果より、BNCと同様の機能を持つ粒子を再構成できたと言える。

また、BNC-LP複合体の応用を目指し、臨床応用が期待されている治療用核酸siRNAのキャリアとしての検討を行った。種々の検討の結果、これまで内封が難しかった相転移温度の高い脂質組成のLPへのsiRNAの内封や、アニオン性LPへの高効率siRNA内封、更にLP表面を高分子(ポリエチレングリコール)鎖でコーティングする事に成功した。また、LP表面へ標的化ペプチドを修飾し、標的細胞への結合性を付与したLPの作製にも成功している。B型肝炎ウイルス(HBV)由来ペプチドの膜融合活性をペプチド提示リポソームの機能解析を行った結果、ペプチド中の特定のアミノ酸残基の働きによりpH感受性を示すことが明らかとなった。また、HBV由来ナノ粒子、バイオナノカプセル(BNC)の低pH依存性の膜融合活性が、脂質二重膜の組成に大きく影響されることが明らかとなった。BNCの膜融合に必要なのは、脂質二重膜中のコレステロールの存在と、脂質の脂肪酸鎖が飽和していること、の2点である事が示された。また、HBVの感染機構を、バイオナノカプセル(BNC)を使用して解析した。まずBNCに、HBVに存在している翻訳後修飾を化学的に施した。その結果、化学修飾をしたBNCでのみ、HBVの受容体であるsodium taurocholate cotransporting polypeptide (NTCP)と結合できるようになった。この修飾BNCを使用して、NTCP発現ヒト肝臓細胞株HepG2への取り込み効率を解析した。その結果、HBV受容体NTCPは細胞表面ではHBVとの結合に関与せず、細胞内部でHBV受容体として働いていることが示唆された。細胞内への取り込みは、ヘパラン硫酸プロテオグリカン(HSPG)と呼ばれる別のタンパク質が担当していることが判明した。つまり、細胞表面のHSPGと結合した化学修飾BNCは、エンドサイトーシスによって細胞内へ取り込まれた後、エンドソーム内に存在しているNTCPと結合することによってその後の感染プロセスが進行するという事が示唆された。また、作製した化学修飾BNCは、HBVの感染を抑制することが判明しており、BNCがHBV侵入阻害剤として使用できること、またBNCを使用して、更なるHBV感染機構の解明が期待できることが示唆された。作製した化学修飾BNCは、抗HBV薬を探索する際のプローブとして、共同研究先で使用されており、候補化合物のスクリーニングが行われている。これらの研究内容は、現在英文雑誌に投稿中である。昨年までのBNC-LP複合体の細胞内動態解析を更に進展させ、これまで使用していた共焦点顕微鏡(分解能200nm)と比較してはるかに分解能の高い電子顕微鏡(数nm)を使用して解析を行い、BNC-LPの細胞内局在を詳細に解析できた。また、siRNAのLP内への高効率内封法を開発、発展させ、特許出願した事は十分な成果であると言える。27年度が最終年度であるため、記入しない。これまでBNC-LPが標的細胞の細胞質へ効率的に内封物を送達できる事、更にはsiRNAをin vitroで標的細胞へ送達できる事に成功している。次のステップとして、siRNA搭載BNC-LPを動物レベルで使用できるかどうかの検討を進める。また、BNCの様な機能を有するナノキャリアを、生物由来の素材を使用せず、再構成するアプローチを同時に進めていく。
フリードリヒ・シュレーゲルにおける「理解不可能性」の問題に関する研究

今年度は、前年度に引き続き、「直観」、「想像力」、「無限への憧憬」などを重視するものと通常理解されているロマン主義において、合理性の問題が一体いかなる帰趨を辿ったのかという問題をフリードリヒ・シュレーゲルの事例に即して明らかにすることを目的として、以下の研究を行った。1)シュレーゲルにおける「知性」という語の用法を通時的に検討しつつ、とりわけケルン時代の哲学講義『哲学の展開』(1804-5)における「知性」および「理性」概念について、先行するカント及びフィヒテの枠組みとの類似性と差異を考察した。結論として、シュレーゲルの言う「知性Verstand」が多くの場合「理解verstehen」と密接に結びつくという点で独特なものであることが明らかになった。この内容については日本シェリング協会大会(九州大学)で発表を行い、その内容を『シェリング年報』に投稿した(採択済)。2)前年に国際美学会で発表した内容を発展させる形で、シュレーゲルが「イロニー」概念と関連付けながら称揚する「パラドックス(逆説)」と、その類似概念である「自己矛盾」の関係を検討した。同時代のカント・レッシング・ヤコービにおける「パラドックス」をめぐる議論を参照することで、シュレーゲルの言う「パラドックス」が必ずしも論理的に相容れない二つの命題の並立という意味での「自己矛盾」を含意しないことが明らかになった。この内容を雑誌『美学』に投稿した(採択済)。3)合理性を担保する上での一つの形式的条件である「矛盾律」に対して、シュレーゲルが一方では批判的な立場を取りながらも、他方ではその有効性を思想の伝達に際しては認めていることを明らかにした。29年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は、フリードリヒ・シュレーゲルにおける「知性」と「伝達」の概念を中心に研究した。1)修士論文までの成果を深める形で、18世紀末当時の「通俗哲学」および「コモン・センス」論に対するシュレーゲルの批判について、日本18世紀学会において発表した。またその内容を『日本18世紀学会年報』に投稿した(採択済)。この発表および論文では、シュレーゲルが一方では「コモン・センス」として理解された「知性」を否定しながらも、他方では「理解」の能力としての「知性」を高く評価していることを明らかにし、ロマン主義と啓蒙の関係について新たな視点から光を当てることを主眼とした検討を行った。2)シュレーゲルにおける「伝達」の概念について、「通俗性」という切り口から、特に1798年の論考『哲学について』等を手掛かりとした検討を行い、その成果について美学会全国大会において発表した。「通俗性」の問題を検討することで、本研究課題のひとつの核となる「秘教」と「公教」の対概念をめぐるシュレーゲルの思想の一端が明らかになり、今後これを同時代の思想の中に位置付ける上での足場を得ることができた。なおこの内容を論文化する作業を現在進めている。3)シュレーゲルが「イロニー」概念と関連付けながら称揚する「パラドックス」の概念について、特に彼が「パラドックス的」であるとして賞賛するシェリング1795年の論考「独断論と批判主義に関する哲学的書簡」等を参照しながら検討した。この内容については、2016年7月に開催される国際美学会(ソウル大学)で発表を行うことが決定している。1)修士論文までの成果を発展させ、予定していた美学会においてのみならず、18世紀学会においても発表を行うことができた。2)発表内容をまとめた論文が『日本18世紀学会年報』に掲載されることが決定した。3)一方で、予定していた1790年代後半のシュレーゲルの著作と書簡の網羅的精査は、やや遅れ気味である。しかし他方で、「パラドックス」概念に関する研究を集中して進めることができた。またその内容について国際美学会で発表を行うことが決定した。当初の計画では、フリードリヒ・シュレーゲルにおける「秘教」と「判明性」の問題に取り組む予定であったが、それを論じる上で彼の認識能力論の大きな枠組みを明確にする必要が生じたため、今年度はまず「知性」と「理性」の関係を中心として研究を行った。通常ロマン主義は直観、想像力、無限への憧憬などを重視するものと理解されている。その中で、合理性の問題は一体いかなる帰趨を辿ったのか。この問いに対する答えを、シュレーゲルの思想に即して明らかにする試みである。1)シュレーゲルにおける「知性」と「理性」の概念について、フレデリック・C・バイザーとミヒャエル・エルゼッサーによる先行研究を検討し、これまで別々に論じられてきた1790年代と1800年代の議論を架橋する通時的研究の必要性を明らかにした。2)1790年代の断片的表現を振り返って理解するためにしばしば参照されてきた、ケルン時代(1804-8)の哲学講義、『哲学の発展』(1804-5)及び『序説と論理学』(1805-6)における「知性」概念と「理性」概念の検討を行った。「理性」を上位に置くカントに対し、1800年以降のシュレーゲルは明らかに「知性」を「理性」よりも高く位置付けていることから、特にカントの枠組みとの比較が必要であるが、その類似性と差異を明らかにする作業は現在進行中である。3)前年度の研究を踏まえて、シュレーゲルにおける「パラドックス」の概念について、国際美学会(ソウル大学)で発表を行った。

1)1年目に発表した成果を基にした論文が、『日本18世紀学会年報』に掲載された。また、国際学会において研究成果を発表することができた。2)しかし、本年度までに行う予定であった「秘教」概念の検討については、そのためにまずシュレーゲルの認識能力論の枠組みを明らかにすることが必要となったため、あまり進まなかった。今年度は、前年度に引き続き、「直観」、「想像力」、「無限への憧憬」などを重視するものと通常理解されているロマン主義において、合理性の問題が一体いかなる帰趨を辿ったのかという問題をフリードリヒ・シュレーゲルの事例に即して明らかにすることを目的として、以下の研究を行った。1)シュレーゲルにおける「知性」という語の用法を通時的に検討しつつ、とりわけケルン時代の哲学講義『哲学の展開』(1804-5)における「知性」および「理性」概念について、先行するカント及びフィヒテの枠組みとの類似性と差異を考察した。結論として、シュレーゲルの言う「知性Verstand」が多くの場合「理解verstehen」と密接に結びつくという点で独特なものであることが明らかになった。この内容については日本シェリング協会大会(九州大学)で発表を行い、その内容を『シェリング年報』に投稿した(採択済)。2)前年に国際美学会で発表した内容を発展させる形で、シュレーゲルが「イロニー」概念と関連付けながら称揚する「パラドックス(逆説)」と、その類似概念である「自己矛盾」の関係を検討した。同時代のカント・レッシング・ヤコービにおける「パラドックス」をめぐる議論を参照することで、シュレーゲルの言う「パラドックス」が必ずしも論理的に相容れない二つの命題の並立という意味での「自己矛盾」を含意しないことが明らかになった。この内容を雑誌『美学』に投稿した(採択済)。3)合理性を担保する上での一つの形式的条件である「矛盾律」に対して、シュレーゲルが一方では批判的な立場を取りながらも、他方ではその有効性を思想の伝達に際しては認めていることを明らかにした。1)本年度にやや遅れ気味であった、1790年代後半のシュレーゲルの著作と書簡の網羅的精査を進める。2)前後する時代の思想家とシュレーゲルにおける「伝達」および「理解不可能性」をめぐる思想の比較に向けて、研究計画に従い、バウムガルテン、シェリング、ヘーゲルにおける「秘教」と「公教」の対概念の検討を行う。3)前年度に美学会全国大会で発表した内容を論文にまとめ、雑誌『美学』に投稿する。4)夏にソウルで行われる国際美学会において発表を行い、その内容を論文化し投稿する。1)2年目の成果を踏まえつつ、ケルン時代(1804-8)の哲学講義、『哲学の発展』(1804-5)及び『序説と論理学』(1805-6)における「知性」概念と「理性」概念について、7月に行われるシェリング協会大会で学会発表を行い、その内容を論文化する。2)研究計画に従い、シュレーゲルの目指す「伝達」と「共哲学」の構想の射程について検討し、1年目と2年目の成果と合わせて、博士学位請求論文を執筆する。29年度が最終年度であるため、記入しない。
横波型弾性波の多重周回を用いた液体計測用パイプセンサの開発

横波型弾性波は液体中に音波を漏洩せずに伝搬するため、導電率や粘度などが測定可能である。c軸が基板面に対して平行に配向したZnO膜は横波型弾性波の励振に適している。一方、球表面などに音波を多重周回させることで長距離伝搬が可能となり、液体の特性による音速や振幅の変化を高感度に検出できる。そこで本研究では、c軸平行ZnO膜を用いたプレート型センサにより液体の粘度や導電率の測定手法を検討した。次に、c軸平行ZnO膜を石英パイプ側面に成膜してパイプ型センサを作製し、多重周回波の伝搬特性を測定した。本研究で励振された横波型弾性波の多重周回により、粘度や導電率の高感度計測が期待される。本研究は、液体の導電率や粘度を測定できる横波型弾性波センサの開発を目的とする。特に、横波型弾性波を励振可能なc軸平行ZnO膜(圧電軸が基板面に対して一方向に揃ったZnO膜)を石英パイプ外周に成膜し、横波型弾性波の円周方向多重周回を実現してセンサの高感度化を目指す。当該年度では、まず直径20mmの石英パイプ外周へのc軸平行ZnO膜の成膜について検討を行った。これまで、低圧RFマグネトロンスパッタ法を用いて平面状の石英基板上にc軸平行ZnO膜を作製することに成功してきた。同様の成膜条件で石英パイプ外周に成膜をした結果、ZnOターゲットに対して対向した位置においてはc軸平行膜が形成されたが、パイプ側面に回り込んだ位置では良好な配向性の膜は形成されなかった。そこで、石英パイプ付近にスリットを設置し、ターゲットに対向した位置のみで成膜されるようにして、石英パイプを回転させて成膜を繰り返すことで、パイプ全面にc軸平行膜を成膜することに成功した。続いて、横波型弾性波を用いた液体の測定系を構築した。当該年度では、これまでに横波型弾性波の一種であるSH-SAWの励振が確認されている平面型のセンサを用いて検討した。発振器から141 MHzの正弦波バースト信号を電極に印加することでセンサにSH-SAWを伝搬させ、さらに電極で受波したSH-SAWをオシロスコープで観測する。このとき、伝搬路に測定対象の液体を負荷することで、SH-SAWの到達時刻に遅れが生じる。塩化カリウム水溶液の濃度を変化させて、導電率の異なる試料を測定した結果、0.1ー10 S/mの範囲で導電率変化を検出できることが示唆された。次年度では、これらの検討からパイプ型のセンサを用いて液体の測定を行う予定である。当該年度の研究計画は、「数値解析による最適な構造の探索」、「石英パイプへのZnO膜の成膜条件の検討」、「正弦波バースト信号を用いた測定系の構築」の3点であったが、それぞれおおむね検討内容が達成できた。これらの研究成果は、国内学会、国際会議にて発表されている。また、当該年度中に論文投稿には至らなかったが、現在、投稿準備をしている。本研究は液体の導電率や粘度を測定できる横波型弾性波センサの開発を目的とする。当該年度では、パイプ外周を伝搬する横波型弾性波の励振と液体負荷時のセンサ特性について検討した。まず、直径20mm、肉厚1.5mmの石英パイプ外周の一部にc軸平行ZnO膜を成膜し、その上に櫛形電極を作製した。電極に高周波信号を印加し時間応答を測定した結果、4周程度の弾性波の周回が確認された。また、1周目の弾性波の周波数特性から130MHz付近に横波型表面波、160350MHz付近に複数の横波型板波が励振されていることが判った。純水をパイプ外部と内部にそれぞれ負荷したところ、表面波では外部負荷、板波では内部負荷と外部負荷の両方で、弾性波の減衰が観測された。さらにグリセリン水溶液(濃度20%)を負荷した結果、純水からの粘度増加によって弾性波の減衰量も増加した。よって、パイプ外部または内部に液体を負荷することで粘度測定の可能性が示唆された。多重周回によって弾性波が長距離伝搬すると、液体負荷による影響も大きくなり高感度化につながる。センサ構造を検討し周回数を増加させることが今後の課題となる。また、パイプ外周全面にc軸平行ZnO膜を成膜することで外周に負荷した液体の導電率も評価可能となる。当該年度では、外周全面で一様な膜を得るため、成膜装置に自動回転機構を構築し、パイプを回転させながら成膜する手法について検討した。作製したZnO膜をX線回折法で評価した結果、外周全面でZnO膜のc軸が管軸と平行に配向していることが判った。回転速度を検討し、より高配向なc軸平行ZnO膜を形成することで、導電率センサへの応用も期待される。

c軸が基板面に対して平行に配向したZnO膜は横波型弾性波の励振に適している。一方、球表面などに音波を多重周回させることで長距離伝搬が可能となり、液体の特性による音速や振幅の変化を高感度に検出できる。そこで本研究では、c軸平行ZnO膜を用いたプレート型センサにより液体の粘度や導電率の測定手法を検討した。次に、c軸平行ZnO膜を石英パイプ側面に成膜してパイプ型センサを作製し、多重周回波の伝搬特性を測定した。本研究で励振された横波型弾性波の多重周回により、粘度や導電率の高感度計測が期待される。現在、ZnO膜を石英パイプ全面に成膜する際には、60度ごとパイプを回転させて計6回成膜するというような手法を取っている。しかし、これでは「1回の成膜ごとに試料を設置し直す必要がある」、「パイプ全体で均一には成膜できていない」などの問題がある。そこで、成膜装置に回転機構を取り付け、パイプを回転させながら成膜を行うことを計画している。また、構築した平面型センサ測定系をパイプ型センサでも測定できるように、適宜、改造する。そして、パイプ型でも弾性波の送受波を確認し、平面型と比較してパイプ型が高感度になるか検討する。必要に応じて、弾性波を励振するための電極を再設計したり、最適な構造を再計算したりすることも考えている。圧電薄膜・デバイス(平成27年度までの所属研究室HP)
シナリオからのプロトタイプ生成によるセキュリティ要求の妥当性確認に関する研究

本研究では,ソフトウェアの利用者が記述した正常シナリオに対して,セキュリティの専門家が記述したシナリオを組み合わせて,セキュリティを考慮したソフトウェアのふるまいを明らかするとともに,実際にセキュリティを考慮したふるまいを示すシナリオのプロトタイプを生成することで,安全・安心かつ使いやすいソフトウェアであるかを,利用者が実際に確認する方法を明らかにした.本研究では,ソフトウェアの利用者が記述した正常シナリオに対して,セキュリティの専門家が記述したシナリオを組み合わせて,セキュリティを考慮したソフトウェアのふるまいを明らかするとともに,実際にセキュリティを考慮したふるまいを示すシナリオのプロトタイプを生成することで,安全・安心かつ使いやすいソフトウェアであるかを,利用者が実際に確認する方法を明らかにした.本研究では,アプリケーションソフトウェアにおけるセキュリティの要求を,シナリオを用いて分析および妥当性確認する手法を確立し,そのためのシステムを作成することを目的としている.本研究ではこの目的を達成するために,1.セキュリティとユーザインタフェースを記述できるシナリオ言語と,シナリオからの振る舞いの抽出技術の確立,2.具体的なドメインを想定した振る舞いの詳細化技術の確立,3.詳細なふるまいに対応したソフトウェア部品によるプロトタイプ生成技術の確立の3つのマイルストーンにより研究を遂行する.平成21年度は,セキュリティとユーザインタフェースの関係について調査を行うとともに,ユーザインタフェースガイドラインおよびユーザインタフェースに関するソフトウェア要求について調査を行った.セキュリティと使用性に関する研究は,セキュリティに関する個々の技術的な面からのアプローチが多数を占めており,1つのソフトウェアにおいて適切に分析する手法および適切に妥当性確認を行う方法は研究段階である.個々のセキュリティに関する技術のトレードオフを考慮してソフトウェア要求とするためには,技術によって維持されるセキュリティの特性と技術の導入に必要な使用性の変化を比較する必要がある.シナリオやユースケースにおいて使用性の変化を示すことと同期して,セキュリティの特性の変化を要求獲得者に知らせる必要がある.個々のセキュリティに関する技術は,特定の環境あるいはアプリケーション向けに開発されているため,ソフトウェア要求分析および妥当性確認のためには一般化が必要である.研究に用いているシナリオ記述言語は概念の一般化・抽象化機能を持っていることから,次年度以降この機能を有効に利用することを検討する.本研究では,アプリケーションソフトウェアにおけるセキュリティ要求を,シナリオを用いて分析および妥当性確認する手法を確立し,そのためのシステムを作成することを目的としている.本研究では,この目的を達成するために,1.セキュリティとユーザインタフェースを記述できるシナリオ言語と,シナリオからの振る舞いの抽出技術の確立,2.具体的なドメインを想定した振る舞いの詳細化技術の確立,3.詳細な振る舞いに対応したソフトウェア部品によるプロトタイプ生成技術の確立の3つのマイルストーンにより研究を遂行する.平成22年度は,平成21年度に引き続きセキュリティとユーザインタフェースの関係について調査を行うとともに,ユーザインタフェースガイドラインおよびユーザインタフェースに関するソフトウェア要求について調査を行った.さらに平成22年度は,具体的なドメインとして,高機能携帯電話およびタブレット端末を対象に選び,振る舞いの詳細化方法および振る舞いとユーザインタフェースフレームワークとの関連について検討を行った.高機能携帯電話およびタブレット端末は,画面の設計や入力方法などのユーザとのインタラクションに自由度がある一方で,個人情報・位置情報・認証情報といったセキュリティ上重要な情報が簡単にやりとりされることから,ソフトウェアの設計時点での妥当性確認が特に重要である.それぞれのセキュリティ上重要な情報の扱いと,シナリオにおけるユーザの振る舞いを分析し,個々のセキュリティに関する技術ごとのトレードオフを考慮してソフトウェア要求とするために,使用性の変化を要求獲得者に知らせる必要がある.また,シナリオ記述において特定の環境あるいはアプリケーション向けの記述を,より自由度の高いインタラクションで利用できるように拡張する必要があることが判明した.本研究では、アプリケーションソフトウェアにおけるセキュリティ要求を、シナリオを用いて分析および妥当性確認する手法を確立し、そのためのシステムを作成することを目的としている。本研究では、この目的を達成するために、1.セキュリティとユーザインタフェースを記述できるシナリオ言語と、シナリオからのふるまいの抽出技術の確立、2.具体的なドメインを想定したふるまいの詳細化技術の確立、3.詳細なふるまいに対応したソフトウェア部品によるプロトタイプ生成技術の確立の3つのマイルストーンにより研究を遂行する。平成23年度は、平成22年度に引き続き、セキュリティとユーザインタフェースの関係についての調査を継続するとともに、具体的な対象ドメインとして高機能携帯電話およびタブレット端末を対象に選び、ふるまいの抽出技術と詳細化技術について検討を行った。さらに、シナリオ部品を組み合わせてシナリオを生成しプロトタイプの妥当性確認をする方法について研究を行った。セキュリティ要求は個々のセキュリティ技術と密接に結びついており、ふるまいを抽出するためには対応するシナリオ部品を準備する必要がある。これらのシナリオに含まれる対象ドメイン特有の用語を抽象的な表現に変換し、再度対象ドメイン向けに再変換する必要がある。この際に対象ドメインに含まれる用語ごとにアクセス権限が分かれていることを利用してセキュリティの度合いを測ることとし、対象ドメイン向けの詳細化技術とした。これらのシナリオ部品を、利用者向けのシナリオに合併してプロトタイプシナリオとし、シナリオ部品に対応するソフトウェア部品を用いて、利用者向けのプロトタイプを生成するシステムの作成を試みた。
固形がんの特異的イメージングのためのＭＲＩ造影剤搭載ナノデバイスの研究開発

本研究では、がんを標的としたMRIの精度向上に向けて、酸化鉄微粒子やガドリニウムを内包したナノ微粒子型造影剤の開発を行っている。まず、前年度までに開発されたMRI造影剤Gd-DTPAを内包したリン酸カルシウム型高分子ミセル(以下、Gd-DTPA内包ミセル)に関して、ガドリニウムが中性子線の照射によってγ線を出すことに着目し、固形がんのガドリニウム中性子捕捉療法(GNCT)へと応用した。具体的には、マウス大腸がんC-26細胞の皮下移植モデルに対してGNCTによるがんの増殖抑制効果を評価した結果、Gd-DTPA単独では有意な治療効果は確認されなかったが、Gd-DTPA内包ミセルにより顕著な抗腫瘍効果を確認することができた。一方、酸化鉄微粒子(SPIO)のデリバリーシステムとしては、環状RGDペプチドを搭載した中空ナノ粒子PICsomeの開発を進めてきた。SPIO内包PICsomeを悪性脳腫瘍モデルのMRイメージングへと展開したところ、環状RGDペプチドの導入によって腫瘍血管特異的なMRI信号強度の変化が確認された。本システムは、PICsomeに種々の分子を同時に搭載できることから、マルチモーダルイメージングや診断-治療一体型システムへの応用が期待される。以上のように、本研究では、2種類のナノ微粒子型MRI造影剤を開発し、疾患モデルのイメージングを行うことに成功し、さらにGd-DTPA内包ミセルについてはGNCTにおける有用性を確認できたことから、当初目標を上回る成果が得られたものと考えている。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、固形がんの高感度イメージングを目的として、MRI造影剤内包高分子ミセルの開発を行っている。本年度は、Gd-DTPAを内包したリン酸カルシウム型高分子ミセルに関して、オートクレーブを用いて121°Cで20分間加熱する水熱合成処理を行い、ナノ粒子を安定化することに成功した。Gd-DTPA内包ミセルは、Gd-DTPA単独と比較して6倍のT1緩和能を示し、マウス大腸がんモデルにおいてがん組織に選択的に集積することにより、腫瘍選択的な造影効果を与えることが明らかになった。一方、マルチモーダルイメージングのための高分子ミセルに関しては、PEG-ポリ(γ-ベンジルーグルタミン酸)(PEG-PBLG)のPEG末端にキレート化剤DOTAを導入し、SPECT造影剤^<111>In^<3+>とMRI造影剤Gd^<3+>イオンを搭載したミセルを開発した。今後は、担がんマウスを用いた動物実験によりマルチモーダルイメージングの有効性を実証していく予定である。最後に、リガンド分子を搭載したナノ粒子造影剤に関しては、腫瘍血管内皮細胞や多くのがん細胞で過剰発現していることが知られているα_vβ_3インテグリンに特異的に結合する環状RGDペプチドを搭載した中空ナノ粒子PICsomeを開発した。環状RGDペプチド搭載PICsomeは、ヒトGlioblastoma細胞によって効率的に取り込まれることがin vitro実験により確認された。今後は、環状RGDペプチド搭載PICsomeの内水相にMRI造影剤の酸化鉄微粒子を内包させ、悪性脳腫瘍のMRイメージングへと展開していく予定である。水熱合成処理を行ったGd-DTPA内包ミセルに関しては、in vivo実験における有効性が明らかになり、その成果をJ. Control. Release誌(136:157-163 (2014))に発表することができた。マルチモーダルイメージングのためのミセルに関しても調製に成功し、次年度よりin vivo実験を開始する。マルチモーダルイメージングのためのミセルに関しては、担がんマウスを用いた動物実験によりその有効性を明らかにする。

また、環状RGDペプチド搭載PICsomeに関しても体内動態試験によるがん標的化機能を明らかにし、悪性脳腫瘍のMRイメージングへと展開する。一方、既にin vivoでの有効性が確認されているGd-DTPA内包リン酸カルシウム型高分子ミセルに関しては、新たな展開として、ガドリニウム中性子捕捉療法(GNCT)における有効性を検証する。
橋梁用マット型亀裂診断装置の開発

道路面から衝撃を与え、発生する振動を道路面に設置したセンサーで検知することにより橋梁のUリブに発生するき裂を検知できるシステムの開発を目指した。衝撃は加速度センサーで計測し、打撃点からの衝撃がき裂で反射または透過してセンサーに入射する位置にセンサーを配置することが検出精度を高める上で必要であることが分かった。シミュレーションでは、衝撃波が鋼床版およびアスファルト層を伝播し、鋼床版に生じたき裂によって反射し、センサーに入射する様子を明確に示すことができた。センサーで検知した信号からウェーブレット解析により、縦波を抽出し、RMS値で評価することによりき裂で反射した波を検出できることが分かった。H23年度までは、コンピュータを用いたFEMシミュレーションによる検討において、二次元モデルを用いていた。H24年度は実際の装置における検証を行うために三次元FEMモデルを用いた解析を行った。解析の内容はH23年度と同様であるが、三次元モデルに拡張することにより、(1)衝撃波のき裂での回り込みの発生、(2)モデル境界端での反射が大きな課題となった。実施内容は以下の通りである。【1加振方法】路面への衝撃力の時刻変化およびその大きさによって診断の精度が変化すると考えられるので、橋梁(路面、鋼床版、Uリブを含む)のFEMモデルを作成し、衝撃力によって生じる波動の伝搬について解析を行った。モデルの作成に当たっては、鋼床版とアスファルトを接合し、鋼床版の下面から衝撃を加えた場合とアスファルトの上面から衝撃を加えた場合について解析を行った。【2加振点およびセンサーの配置】上記FEMモデルを用いて加振点と亀裂箇所、センサー位置との相対的な関係を種々変化させ、加振装置およびセンサーをどのような配置にしたときに亀裂の検出精度が良くなるかを検討した。アスファルトの上面から衝撃を加えた場合には、アスファルトの密度が低いために、衝撃がうまく鋼床版に伝わらず、鋼床版に生じている亀裂での反射がほとんど観察できなかった。一方、鋼床版の下面から衝撃を加えた場合には、鋼床版の密度が大きいために、き裂部分での衝撃波の反射もうまく生じた。センサー位置としては衝撃位置の真上(アスファルトの上面)が一番よく衝撃波を検出することができた。【3亀裂同定手法の開発】センサーで検出できる衝撃波についてWavelet解析等を用いて解析を行ったが、き裂での反射波以外にも、アスファルトと鋼床版の界面での反射波等、多くの信号が検出された。特に、モデルの仮想的な境界面での反射の影響が大きく、いかにその影響を低減するかに注力した。申請の研究では、橋梁のUリブに発生するき裂を検出するために、道路面から衝撃を与え、発生する振動を道路面に設置したセンターで検知することにより実現できるシステムの開発を目指した。研究では、き裂を検知するために、衝撃を与える打撃点とセンサーを配置する位置の関係を明確にするとともに、検知のために必要となる信号処理、データ処理手法について検討した。研究では、鋼床版の上にアスファルト舗装された高架橋を対象とした。アスファルトに打撃を与えた場合には、十分な打撃力を与えることができなかったので、打撃は鋼床版に直接与えるものとした。衝撃は加速度センサーで計測し、打撃点からの衝撃がき裂で反射または透過してセンサーに入社する位置にセンサーを配置することが検出精度を高める上で必要であることが分かった。センサーで検知した信号には、種々の波が重複していることが分かったが、ウェーブレット解析により、縦波を抽出し、RMS値で評価することによりき裂で反射した波を検出できることが分かった。以下得られた結果をまとめる。・き裂による反射波の存在を捉える手法として,ウェーブレット変換が有効であった.・弾性波がき裂に対して大きな角度を持って衝突した場合は,き裂後に位置するセンサではPの値に正常時と差が小さく,判断しにくい.しかし,き裂に対して弾性波が垂直に入る位置,加振点とセンサの垂直二等分線上の位置にあるき裂ではPが大きな値となり十分診断可能だと言える.・鋼版を加振することで,アスファルト上のセンサでき裂による弾性波の変化を検出できた.超音波法では何度も走査する必要があるが,こうして弾性波を用いることで一度に検査できる範囲を広くとり,検査時間の短縮が可能になる.道路面から衝撃を与え、発生する振動を道路面に設置したセンサーで検知することにより橋梁のUリブに発生するき裂を検知できるシステムの開発を目指した。平成23年度は、特に以下の点を中心に研究を行った。【(1)加振方法】道路の路面に衝撃を加える加振装置を開発する。路面への衝撃力の時刻変化およびその大きさによって診断の精度が変化すると考えられるので、橋梁(路面、鋼床版、Uリブを含む)のFEMモデルを作成し、衝撃力によって生じる波動の伝搬について解析を行う。

モデルの作成に当たっては、鋼床版とアスファルトを接合し、鋼床版の下面から衝撃を加えた場合とアスファルトの上面から衝撃を加えた場合について解析を行った。【(2)加振点およびセンサーの配置】上記FEMモデルを用いて加振点と亀裂箇所、センサー位置との相対的な関係を種々変化させ、加振装置およびセンサーをどのような配置にしたときに亀裂の検出精度が良くなるかを検討した。アスファルトの上面から衝撃を加えた場合には、アスファルトの密度が低いために、衝撃がうまく鋼床版に伝わらず、鋼床版に生じている亀裂での反射がほとんど観察できなかった。一方、鋼床版の下面から衝撃を加えた場合には、鋼床版の密度が大きいために、き裂部分での衝撃波の反射もうまく生じた。センサー位置としては衝撃位置の真上(アスファルトの上面)が一番よく衝撃波を検出することができた。【(3)亀裂同定手法の開発】センサーで検出できる衝撃波についてWavelet解析等を用いて解析を行ったが、き裂での反射は以外にも、アスファルトと鋼床版の界面での反射波等、多くの信号が検出されたために、十分な精度でき裂による反射波を検出するためにはもう少し時間が必要であった。三次元FEMモデルの作成において、モデルの仮想的な境界面での反射の影響が非常に大きく、実際の装置では生じない反射波が生じてしまった。研究の対象としている橋梁において精度良く衝撃波のき裂周辺での伝播を把握することが最重要課題であるために、仮想的な境界面での反射を抑えることに注力したために、実験装置等の製作ができない状態になってしまった。FEMモデルの制限上、有限の長さで橋梁をモデル化する必要があり、それによって実際の橋梁では生じない境界での反射が生じてしまった。また、アスファルトと鋼床版との接合についても問題が生じ、両境界面での衝撃を適切に評価できていない。したがって、FEM解析によって得られた結果に対して、再度検証を行い、実際に生じるはずの信号とモデルの制約によって生じた信号との識別をきちんとする必要が生じた。このために、き裂の同定を行うための時間が十分に取れず進捗が少し遅れ気味になった。三次元FEMモデルにおける課題についてはおよその解決ができそうなので、早急にシミュレーションによる評価を終了し、実験装置の製作ならびに実験によるき裂の検出に取り組む予定である。実験では、まずは橋梁の実験装置(全長2m程度)および加振機構(1つ)を作製し、昨年度までに開発した手法の検証を行う。モデルには種々の亀裂を組み込む。加振機構については、実際にモデルに加わる衝撃力の計測および評価を行う。また、モデルの橋梁を伝搬する衝撃波についても歪みゲージ等を用いて可能な限り計測する。モデルには数個の加速度センサーを取付け、計測した信号からき裂の位置を昨年度までに開発した手法を用いて検出する。平成24年度には、まず平成23年度の課題(き裂の同定手法の開発)に取り組み、FEM解析を用いて、加振方法、加振位置、センサー信号の取得、き裂の同定を解決する。次に、当初予定通り、橋梁の実験装置(全長2m程度)および加振機構(1つ)を作製し、23年度に開発した手法の検証を行う。
集団ゲノムデータに基づき変異を避けることによる遺伝子治療用gRNA設計法の確立

本研究では、近年蓄積されてきた集団ゲノムデータを用い、変異の影響を避けてより広い患者層で薬効が期待できるCRISPR/Cas9 guide RNA(gRNA)配列の設計手法の確立を目指す。gRNAを用いた遺伝子治療では、gRNAがゲノム上の相補的な標的配列にハイブリダイズして疾患原因遺伝子の発現低下などを引き起こし薬効が発揮される。gRNAの配列設計は情報科学の課題として数多く研究されてきたが、従来法では変異などゲノム配列の個人差を考慮していないという問題があった。本研究では集団ゲノムデータに基づくことで奏功患者層を拡大することができるgRNA設計手法の提案を目指す。
微分不可能な凸計画問題に対する実用的に高速なアルゴリズムの開発

工学上の重要な問題の多くは凸計画問題に定式化できる.とくに組合せ計画問題の緩和問題や制御系の安定化問題などに見られる半正定値計画問題は,近年内点法に基づいた解法が効果的に適用できることがわかると,盛んに研究されるようになった.話題の中心は,アルゴリズムの収束性はもちろんのこと,その理論的な速さや,実際的な応用性についてである.特に後者に対しそは,現実的な問題に対する数値実験を行うことが重要である.これまで,半正定値計画問題に対する解法は内点法が中心で多くの文献が見られるが,ここではこの問題がある分離性をもった凸計画問題に再定式化できることに注目して,交互方向乗数法を適用することを考えている.この方法は分解法に分類される解法の1つであり,その理論的な部分はDouglas-Rachford法や近接点法などに基づいている.この場合の交互方向乗数法の収束性も同様に考えることができることがわかった.また,組合せ計画問題の例である最大クリーク問題などに対して実際に計算機実験を試みた.その結果,交互方向乗数法の欠点である反復回数の多いことは改善できなかったが,1回の反復に要する計算時間は少ないので,トータルで見ると希望の持てる解法であった.また,最近制御の問題を最適化問題として考えることが盛んで,内点法などの最適化の手法がどんどん適用されている.したがって,今後LMI,BMIなどを解くために提案するアルゴリズムを適用することを考えている.工学上の重要な最適化問題の1つのnonsmooth optimizationという分野は、1970年代からLemarechalらによって研究されてきた.近年,近接点法や一般化ニュートン法に基づいた解法を適用することが盛んに研究されている.ここで重要なことは,問題がどのような構造を持っていればこれら解法が効率よく実行できるか,また構造に即した新しい解法が提案できないかという点を明らかにすることである.さらに,理論的なアプローチだけでなく,計算機による数値実験を行うことによって,その効率を調べることにも注目している.とくに最近の計算機の発達により,高速な並列計算機が使用可能になってきているので,分離可能な構造を持つ問題に対しては,並列アルゴリズムを構成することが重要であると考えている.具体的には次のようにまとめられる.1.エントロピー関数を用いた新しい近接点法が最近提案されている.報告者はそのアイデアに基づく主双対型アルゴリズムおよび交互方向乗数法を適用することを考察している.2.凸計画問題の非常に特殊なクラスに属し,最近の話題でもある半正定値計画問題を取り上げ,これに交互方向乗数法を適用することを考えている.いずれの方法にしても,理論的な収束性を導き,その効率を確かめるために計算機を用いて数値実験を行っている.工学上の重要な問題の多くは凸計画問題に定式化できる.とくに組合せ計画問題の緩和問題や制御系の安定化問題などに見られる半正定値計画問題は,近年内点法に基づいた解法が効果的に適用できることがわかると,盛んに研究されるようになった.話題の中心は,アルゴリズムの収束性はもちろんのこと,その理論的な速さや,実際的な応用性についてである.特に後者に対しそは,現実的な問題に対する数値実験を行うことが重要である.これまで,半正定値計画問題に対する解法は内点法が中心で多くの文献が見られるが,ここではこの問題がある分離性をもった凸計画問題に再定式化できることに注目して,交互方向乗数法を適用することを考えている.この方法は分解法に分類される解法の1つであり,その理論的な部分はDouglas-Rachford法や近接点法などに基づいている.この場合の交互方向乗数法の収束性も同様に考えることができることがわかった.また,組合せ計画問題の例である最大クリーク問題などに対して実際に計算機実験を試みた.その結果,交互方向乗数法の欠点である反復回数の多いことは改善できなかったが,1回の反復に要する計算時間は少ないので,トータルで見ると希望の持てる解法であった.また,最近制御の問題を最適化問題として考えることが盛んで,内点法などの最適化の手法がどんどん適用されている.したがって,今後LMI,BMIなどを解くために提案するアルゴリズムを適用することを考えている.
指導言語の発話を担う体育教師の身体に関する現象学

本研究期間の中間年にあたる本年度は、前年度の検討を踏まえ、メルロ=ポンティを中心とする現象学的言語論の視点から、体育教師の指導言語を1つの身体的行為として捉え直すことを試みた。メルロ=ポンティによれば、われわれの発話行為は、「身体的所作」として理解されなければならない。つまり、それは単なる思惟の表象ではないということが明らかとなった。このことは、われわれが日常的に発話する際に、その都度頭の中に文章をつくり、それを音読しているわけではないという事実に端的に示される。そしてこのような彼の言語観は、従来の体育における指導言語観への適切な批判として機能する。なぜなら、これまでの指導言語研究においては、体育教師の発する指導言語を因果論的に分析してきており、そのような言語観こそが、メルロ=ポンティの批判する当のものだからである。特に、指導言語をよりよい授業評価を引き出すための記号として捉えてきた従来の多くの研究に対して、そのような記号的な言語観を新たな意味の創造という観点から否定している彼の議論(特に『知覚の現象学』『世界の散文』と『シーニュ』)は、それらの限界をより明確にし、さらには身体的行為としての発話という新たな視点を提示している。また、この意味の創造という点については、体育授業で同じ指導言語を用いても、今日と明日では異なる結果が生じうるという経験的事実を説明する際にも、重要な手がかりになることが示されたと言える。加えて、以上のメルロ=ポンティによる現象学的な言語論は、同時に次の展望を拓くと考えられた。すなわちそれは、体育教師の指導言語実践が彼/彼女らの身体に担われているという理解である。これは、体育教師論において見落とされてきた認識であり、それゆえ本研究の意義の1つになることが示唆された。当初の計画通り、今年度はメルロ=ポンティを中心に、現象学的な立場から論じられた言語論を広く検討することができ、研究全体を順調に進めることができた。特に、そのような言語論の特徴として、言語と身体との関係や記号的な言語観に対する批判的な視点を明確にできたことは、次年度の研究遂行に向けた足場を提供するものであると言える。また、その成果を国際スポーツ哲学会第46回大会で発表した際に海外の研究者から向けられた批判についても、より普遍的な理論構築に向けて有益なものであった。本研究期間の最終年度となる次年度は、今年度までの研究成果に基づき、当初の計画通りより具体的な体育授業場面を想定した議論を展開していきたい。特に、〈ふれる〉という事象の検討については、当初予定していた竹内らの議論に加えて、今年度の検討において見出されてきたバトラーらのメルロ=ポンティへの言及にも配慮しながら、より内容の豊かな理論の構築を目指したい。平成29年度は、これまでに検討してきた体育の指導言語研究に加えて、体育以外の領域も視野に批判的検討をさらに進め、それらがどのような言語観に基づいて議論を展開してきたのかを明らかにすることが目的であった。これは、体育教師の指導言語実践を捉え直すための、予備的な考察となる。具体的には、まず、哲学および言語学領域における言語論、特に、人間の現実的な行為や実践との強い関連が想定される諸研究を検索・収集し、それらの内容把握と整理を試みた。その結果、言語を単なる記号ではなくよりダイナミックな事象として捉える言語観を明確にすることができた。これは、教育における指導言語を考察していくための基礎的な枠組みを提供するものであるとともに、次年度検討する予定であるメルロ=ポンティの言語論とも密接に結びつく言語理解と言え、本研究にとって重要な土台となる知見である。また、今日の体育科教育学における指導言語研究に関する論文及び文献を広く収集した。これらの検討からは、一般的に指導言語が一義的な記号として捉えられていることが明らかになった。例えば、フィードバックに関する研究については、体育教師の指導言語(刺激)と児童・生徒の授業評価(反応)が素朴な因果論として捉えられていることの問題性がより明確になったと言える。これによって、従来の体育における指導言語研究の基本的な枠組みが明らかになり、さらにはその限界点を明確にすることができたと言える。当初の計画に則り、哲学や言語学における最新の言語論、特に実践や行為に関連した言語論に関する文献の入手と検討が順調に進んでいる。また、それらと並行して、体育授業における指導言語研究についても、さらなる資料の収集と検討を実施することができた。特に、次年度以降の具体的かつ詳細な考察の基本的な枠組みを構築できたことは、大きな成果であると考えている。

なぜなら、これまでの指導言語研究においては、体育教師の発する指導言語を因果論的に分析してきており、そのような言語観こそが、メルロ=ポンティの批判する当のものだからである。特に、指導言語をよりよい授業評価を引き出すための記号として捉えてきた従来の多くの研究に対して、そのような記号的な言語観を新たな意味の創造という観点から否定している彼の議論(特に『知覚の現象学』『世界の散文』と『シーニュ』)は、それらの限界をより明確にし、さらには身体的行為としての発話という新たな視点を提示している。また、この意味の創造という点については、体育授業で同じ指導言語を用いても、今日と明日では異なる結果が生じうるという経験的事実を説明する際にも、重要な手がかりになることが示されたと言える。加えて、以上のメルロ=ポンティによる現象学的な言語論は、同時に次の展望を拓くと考えられた。すなわちそれは、体育教師の指導言語実践が彼/彼女らの身体に担われているという理解である。これは、体育教師論において見落とされてきた認識であり、それゆえ本研究の意義の1つになることが示唆された。当初の計画通り、今年度はメルロ=ポンティを中心に、現象学的な立場から論じられた言語論を広く検討することができ、研究全体を順調に進めることができた。特に、そのような言語論の特徴として、言語と身体との関係や記号的な言語観に対する批判的な視点を明確にできたことは、次年度の研究遂行に向けた足場を提供するものであると言える。また、その成果を国際スポーツ哲学会第46回大会で発表した際に海外の研究者から向けられた批判についても、より普遍的な理論構築に向けて有益なものであった。次年度以降は、当初の計画に則り、言語の発話の身体的な側面の検討を進めていく。それに関する文献の収集を引き続き進めるとともに、その検討結果を国内外の学会で発表し、そこでの議論を経て考察の方向性をより精緻に定めていきたい。特に、最終年度に具体的な体育授業に議論を収斂させていくために、具体例の考察を併せて深めていく予定である。本研究期間の最終年度となる次年度は、今年度までの研究成果に基づき、当初の計画通りより具体的な体育授業場面を想定した議論を展開していきたい。特に、〈ふれる〉という事象の検討については、当初予定していた竹内らの議論に加えて、今年度の検討において見出されてきたバトラーらのメルロ=ポンティへの言及にも配慮しながら、より内容の豊かな理論の構築を目指したい。当初予定より物品が安価で入手できたため若干の残金が出た。次年度において、物品等の購入にあて、適正に使用する。
結晶の照射効果に及ぼす電子励起および格子励起の相乗効果

本研究では、主に格子励起を生成する軽・重イオンと、おもに電子励起を生成する高速電子をイオン加速器結合型電子顕微鏡内で重畳照射し、照射下における微細組織変化を「その場」するとともに電気的特性変化を「その場」測定した。870Kにおいてマグネシア・スピネルに300keV O^+イオンと200keV電子を重畳照射すると重畳照射領域では格子間型転位ループの核形成・成長過程が抑制された。一方、300keV He^+イオンと200keV電子を重畳照射すると空孔型欠陥集合体のボイドが優先的に形成された。これに対してHe^+,Ar^+またはXe^+イオンと1000keV電子を重畳照射した場合は、重畳照射領域およびイオン単独照射領域のいずれにおいても格子間型転位ループが形成され、顕著な重畳照射効果は観察されなかった。以上の結果を格子・電子励起密度およびその割合、イオンの質量に依存して変化するカスケード損傷の効果、収束電子ビーム内の電子強度分布に基づいて解析・考察した。上述の結果は、電子励起(または、はじき出し閾値以下の核的阻止能)によって誘起される陽イオンの収束電子線外側方向への拡散とイオン照射によって形成される格子間転位ループの核形成頻度の釣り合いによって説明できることを示した。また、電気伝導度の「その場」測定から、照射誘起電気伝導度は電子励起に大きく支配されるものの、損傷量が大きくなると、格子励起効果が電気伝導度を大きく抑制すること、および、熱的に励起される電気伝導度は、これら2種類の励起効果が複雑に相乗して起こることを明らかにした。本研究では、主に格子励起を通じて多量の点欠陥を形成する重イオンと、主に固体内の電子を励起する高速電子を重畳照射し、照射下における上記の微細構造・組織を「その場」観察しながら、固体材料の電気特性および力学特性を「その場」測定する方法を開発する。次に、(1)イオンおよび共有結合性結晶の電気励起・格子励起下の微細構造変化、(2)イオンおよび共有結合性結晶の電子励起・格子励起下の電気特性変化、および(3)イオンおよび共有結合性結晶の電子励起・格子励起下の力学特性変化、を測定し、諸機能に及ぼす電子励起と格子励起の相乗効果を明らかにする。得られた主な結果を次の通りである。(1)格子励起により、イオン性の強いMgO、α-Al_2O_3およびMgAl_2O_4結晶中に点欠陥集合体が形成されるが、その形成過程は照射誘起拡散にも影響を受ける。(2)共有性の強いSi、GeおよびSiCは、格子励起により非晶質化するが、その速度は照射誘起拡散により小さくなる。(3)α-Al_2O_3の電気伝導度は電子励起により大きくなるが、格子励起の共存により、大きな影響を受ける。また、電子・格子励起照射後、温度変化により、特定の温度領域で大きな熱励起電気伝導度が観測される。(4)セラミックスの超微小硬度から力学的特性を求める実験と、誘電損失の電子照射下における「その場」測定を開始した。870Kにおいてマグネシア・スピネルに300keVO^+イオンと200keV電子を重畳照射すると重畳照射領域では格子間型転位ループの核形成・成長過程が抑制された。一方、300keVHe^+イオンと200keV電子を重畳照射すると空孔型欠陥集合体のボイドが優先的に形成された。