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中世西大寺流と律宗の美術に関する基礎的研究

この基礎研究では実査を中心とし、明らかになったことを実績とした。実査にて実績があったものは以下の通りである。広島県・浄土寺宝珠・愛染・不動三尊画像、木造不動明王坐像、十一面観音画像、後醍醐天皇綸旨、以上4件。奈良県・西大寺木造地蔵菩薩像内納入品、伊勢神宮厨子、以上2件。奈良国立博物館紙本墨画文観房弘真筆日課文殊菩薩図、紙本墨印如意輪観音菩薩印仏、以上2件メトロポリタン美術館絹本着色五字文殊画像、絹本着色八字文殊画像、絹本着色八字文殊曼荼羅、以上3件ボストン美術館絹本着色五字文殊画像、絹本着色八字文殊画像、以上2件、京都・禅林寺紙本着色融通念仏縁起、以上1件、京都・個人蔵紙本着色『百万』以上1件兵庫・常楽寺石造五輪塔3件、兵庫・報恩寺4件他いずれも西大寺を中心とした作例であるが、中でも焦点をあてたのは、『太平記』などによって怪僧の烙印を押された文観房弘真である。播磨出身で、西大寺長老二世信空に灌頂を受け、さらに醍醐報恩院の道順に付法を受けた。後に後醍醐天皇に灌頂を授け、護持僧となって南朝に尽くした。直接的な作例は奈良国立博物館の日課文殊菩薩図であるが、その他にも弘真の付法関係や関係したと思われるものに、浄土寺の作例や奈良国立博物館本如意輪印仏などがある。いずれも文観房弘真の悲母供養や追善供養、文殊・観音に対する篤き信仰を物語るものであり、また、西大寺流律僧としての立場から造像したものである。一方、文観房弘真は醍醐報恩院流の法脈を受ける真言僧であるが、それは宝珠に、また、如意輪観音菩薩に記された種子などからも事相僧としての姿を読み取ることができる。従来の美術史の研究では律僧に焦点をあてたものはない。中世史の分野では律僧の様々な活動について論じられている。美術史では寺院や経典、思想などを基軸として作例が論じられることが多かったが、この基礎的研究では西大寺叡尊以降に活躍した律宗とその造像活動について、新たな視点から作例を調査し、基礎的研究となったことと思われる。まず制作背景に律宗が関わる美術作例として、融通念仏縁起に焦点をあて、禅林寺所蔵(京都国立博物館寄託)の調査を行い、律宗寺院である法金剛院に伝来する大念仏絵巻との比較検討を行いった。詞書筆者・智忠親王、そして絵師・住吉如慶について考察し、制作背景にある円覚上人導御をとらえなおした。その研究成果は平成14年度、美術史学会東支部例会(11月30日・土、於東京国立博物館)にて口頭発表を行った。次に西大寺流の西国寺院の代表的な末寺として尾道・浄土寺に注目し、伝来する作例の調査を行った。千手観音菩薩画像、宝珠・不動・愛染三幅一対、木造不動明王坐像、後醍醐天皇綸旨などである。

宝珠・不動・愛染三幅一対は密観宝珠と称される形式で、西大寺流に関係するものと注目されるが、制作背景など問題とすべき点が多い。また、木造不動明王坐像は、同じく備後国の西大寺末寺である明王院の不動明王立像との様式関係や河内金剛寺の不動明王坐像との形式関係などから今後検討していくべき課題と理解した。また、現在は文観房弘真の付法者についても調査を進めている。諸資料に乏しい弘真であるが、付法者を考えることで、弘真の足跡の一端を解明している方向で考えている。本年はボストン美術館にて文殊菩薩画像2幅、また、メトロポリタン美術館にて文殊菩薩画像及び八字文殊曼荼羅の計3幅、細見美術館にて虫歌合絵巻2巻、奈良国立博物館にて如意輪観音菩薩印仏3巻、西大寺にて伊勢神宮御正体1基、東京国立博物館にて室泉寺寄託の興正菩薩叡尊画像1幅などの実査を行った。いずれも35ミリのポジフィルムを用いて撮影し、必要に応じて紙焼きキャビネ版とした。ボストン美術館では八字文殊画像について江戸時代とされているが、実査によって、その制作年代をさかのぼらせることの出来る点を想定した。また、メトロポリタン美術館本ではその1幅が墨書銘などからも西大寺流に関連させて考えられる可能性を見いだした。細見美術館本については、住吉如慶との関連で調査をしたが、如慶筆との確信を残念ながら得られなかった。奈良国立博物館の如意輪観音印仏については、その印捺者である真海が室生寺中興二世であり、しかも西大寺流の真言僧・文観房弘真の付法者であることが判明した。また、般若寺伝来ともされており、この印仏巻子が西大寺流に関係する美術作例であることを明らかにできた。今後これを手がかりに室生寺の鎌倉時代末期おける西大寺との関連を考えてみたい。西大寺蔵の伊勢御正体についてはその種子曼荼羅が従来言われているような仏眼曼荼羅と愛染曼荼羅ではなく、仏眼曼荼羅と大勝金剛曼荼羅の可能性があること、それは『愉祇経』所説であることが想定されることが判じられた。さらに考究してみたい。室泉寺本の興正菩薩叡尊画像については、上方に絵絹とは別に紙本墨書の讃文があるが、その筆跡について現在分析をしている。この筆者が判明することで、さらにこの画像の制作背景が明確になると思われる。以上、15年度は西大寺流に関わる作例の実査につとめ作品データの収集と、その制作背景について考察をすすめている。本年度は実査として、文観房弘真関係の史跡や資料を調査した。まず第一に、兵庫県加古川市の常楽寺五輪塔である。『瑜伽伝灯鈔』によると、文観房弘真の出自は「左大臣雅信公十三代後胤大野源大夫重真孫也」とあり、大野氏であることが記されているが、常楽寺は平岡大野という地名にあり、また、正和4年(1315)の石造五輪塔があり、『加古郡誌』によると、「文勧慈母塔、三基今安養坊の下在新井流の上」とあり、この五輪塔を文観房弘真の母親のための造立と考えているからである。さらに常楽寺から加古川を渡った対岸の平岡にある報恩寺にある石造五輪塔も実査したが、地輪に「宇都宮/正和五年八月日/長老」とある。宇都宮長老は建武二年(1335)十月に文観房弘真が一乗寺講堂供養したときの長老であり、関係が深い。よって、実査し、文観房弘真の出自を加古川の常楽寺近辺と結論づけた。一方、文観房弘真は正平8年(1353)に『十一面観音秘法』を撰述しているが、この書は長谷寺の十一面観音菩薩像についての修法次第書である。伊勢・天照大神の本地仏であることや、金剛盤石に立つことなど、他の十一面観音の次第にはみられない特徴を有する。大覚寺に写本が伝来するので、実査した。本書は洞院実世の要請によって撰述されたものだが、洞院実世は長谷寺で没し、与喜山に葬られた。また、北畠親房の娘で、後村上天皇の中宮であった新陽明門院源顕子はこの年に長谷寺で出家しており、南朝と長谷寺は関係が深い。さらに、右手に錫杖を持つ長谷寺式観音像は奈良・伝香寺木造地蔵菩薩像内納入品や浄土寺の定証起請文に記される十一面観音など西大寺流に由縁があり、そもそも西大寺四王堂本尊が長谷寺式である。
浸出水の高塩類化が最終処分場排水システムに与える影響

昨年度の研究の結果,ジオシンセティック排水材に浸出水を長期間通水していると,間隙が閉塞し,通水能が低下していく事を確認した.本年度は,昨年度の研究を継統し,浸出水中のスケール生成ポテンシャルが排水材の通水能に与える影響について検討した.排水材の物理的目詰まり以外の主要な閉塞要因は,CaCO_3沈殿が排水材繊維に付着堆積することと考えられたが,このCaCO_3沈殿の生成式は,(Ca^<2+>+2OH^-)+(2H^++CO_3^<2->)→CaCO_3+2H_2Oで表され,この式が平衡状態になるときのpH(飽和pH[pHS])は,pHs=pCa^<2+>+pAlK+(pK_2'-pK_s')で表される.そこで,実験には浸出水のLIの異なる5種類の試料水(A, B, C, D, E)を作成して通水実験を行い,浸出水の水質による通水能の低下について検討した.試料水は毎週作成し,水質の分析を平行して行った.試料水のLIの経日変化は,(A)埋立地浸出水原水および(B)高Ca浸出水はおよそ2で推移し,常にCaCO_3沈殿の生成域にあった.(C)高pH浸出水および(D)焼却灰浸出水も常に正の値を示しCaCO_3沈殿の生成域にあったが,(C)がおよそ4で推移したのに対し,(D)は6週目までは25の範囲で変動し,7週目以降は6以上と更に大きい値を示した.一方,(E)低pH浸出水は15週目では弱酸性(pH=46,6週目以降はpH=3以下)であり,LIが負の値でCaO_3沈殿の溶解域であった.各試料水を用いた場合の排水材の透水係数の経日変化は,(A)および(B)では通水開始後日を追うにつれてKsの低下が見られた.これは,常にCaO_3沈殿の生成域にあることからCaCO_3殿の付着堆積による間隙閉塞が起こったと考えられた.(C)では通水開始直後から著しくKsは低下した.(C)は(A)にNaOHを添加して作成したものであり,pHが中性の(A)において過飽和にあったCaイオンが高pH化することによってすぐに沈殿したためと考えられた.(D)では6週目までは初期値を維持したが,LIが大きくなった7週目以降著しいKsの低下が見られた.(E)では5週目まではKsは低下したが,pH=3以下にした6週目以降には,Ksが上昇傾向を示した.以上のことから,浸出水のLIが正の値でCaCO_3沈殿が生成域にあれば,沈殿の付着堆積によって排水材の間隙が閉塞し,通水性能は低下することが確認された.また,今回の実験では,(D)は何らかの阻害物質によってUが過大に評価され,反対に(E)は過少に評価されたものと推察された.ジオシンセティックが埋立地の底部集排水材として用いられる事を想定し,その閉塞現象について検討した.試料として4種類のジオシンセティック(ジオテキスタイル:1種[GTと称する],ジオコンポジットドレイン:3種[GD1,GD2,GD3と称する])を選定し,最初に,圧縮係数,透水係数(面内方向,面垂直方向),開孔径の測定を行い,次いで,SSによる閉塞試験,さらに,浸出水による通水試験を行った.それぞれの試料の代表的特性は,開孔径がGT(1.93μm),GD1(6.64μm),GD2(1.69μm),GD3(1.66μm)であり,面内方向透水係数はGT(0.03cm/s),GD1(2.81cm/s),GD2(0.42cm/s),GD3(0.54cm/s)である.圧縮試験から,埋立地底部を想定した場合(載荷圧:2.5kgf/cm^2[埋め立て高さ20m相当])には,ジオテキスタイル[GT]の面内方向通水能は,集排水間隔10mを想定した場合の排水量を十分に排除できないほど小さいことが明らかとなった.また,埋立地浸出水中のSSと同じ粒径分布を有するSS懸濁水を作成し,試料に供給した試験から,GD1以外のジオシンセティックは全てSS供給量の増大とともに,透水性が低下し,初期通水能の40%以下となった.埋立地から採取した浸出水原水を約40日間供給した実験では,SS懸濁水による通水能低下よりも早く,通水能の低下が認められた.閉塞物を蛍光X線で分析した結果,主成分はCaCO_3であった.

従って,浸出水中のCaが大気中のCO_2と反応してCaスケールを生成したと思われる.CaCO_3の生成ポテンシャルは,供給源水中のpH,Ca濃度,アルカリ度から算出されるランゲリア指数で評価できる.そこで,このCaCO_3生成ポテンシャルの異なる浸出水を作成し,通水能低下速度とランゲリア指数の関係について検討した.昨年度の研究の結果,ジオシンセティック排水材に浸出水を長期間通水していると,間隙が閉塞し,通水能が低下していく事を確認した.本年度は,昨年度の研究を継統し,浸出水中のスケール生成ポテンシャルが排水材の通水能に与える影響について検討した.排水材の物理的目詰まり以外の主要な閉塞要因は,CaCO_3沈殿が排水材繊維に付着堆積することと考えられたが,このCaCO_3沈殿の生成式は,(Ca^<2+>+2OH^-)+(2H^++CO_3^<2->)→CaCO_3+2H_2Oで表され,この式が平衡状態になるときのpH(飽和pH[pHS])は,pHs=pCa^<2+>+pAlK+(pK_2'-pK_s')で表される.そこで,実験には浸出水のLIの異なる5種類の試料水(A, B, C, D, E)を作成して通水実験を行い,浸出水の水質による通水能の低下について検討した.試料水は毎週作成し,水質の分析を平行して行った.試料水のLIの経日変化は,(A)埋立地浸出水原水および(B)高Ca浸出水はおよそ2で推移し,常にCaCO_3沈殿の生成域にあった.(C)高pH浸出水および(D)焼却灰浸出水も常に正の値を示しCaCO_3沈殿の生成域にあったが,(C)がおよそ4で推移したのに対し,(D)は6週目までは25の範囲で変動し,7週目以降は6以上と更に大きい値を示した.一方,(E)低pH浸出水は15週目では弱酸性(pH=46,6週目以降はpH=3以下)であり,LIが負の値でCaO_3沈殿の溶解域であった.各試料水を用いた場合の排水材の透水係数の経日変化は,(A)および(B)では通水開始後日を追うにつれてKsの低下が見られた.これは,常にCaO_3沈殿の生成域にあることからCaCO_3殿の付着堆積による間隙閉塞が起こったと考えられた.(C)では通水開始直後から著しくKsは低下した.(C)は(A)にNaOHを添加して作成したものであり,pHが中性の(A)において過飽和にあったCaイオンが高pH化することによってすぐに沈殿したためと考えられた.(D)では6週目までは初期値を維持したが,LIが大きくなった7週目以降著しいKsの低下が見られた.(E)では5週目まではKsは低下したが,pH=3以下にした6週目以降には,Ksが上昇傾向を示した.以上のことから,浸出水のLIが正の値でCaCO_3沈殿が生成域にあれば,沈殿の付着堆積によって排水材の間隙が閉塞し,通水性能は低下することが確認された.また,今回の実験では,(D)は何らかの阻害物質によってUが過大に評価され,反対に(E)は過少に評価されたものと推察された.
尿素トランスポーターの構造解析

硫酸還元菌由来(Desulfovibrio vulgaris)の尿素トランスポーターの発現の発現と精製に成功した。界面活性剤の検討を行い、デシルマルトシドを用いて、結晶化に成功した。この結晶について低分解能ながら回折データを得た。マウス由来の尿素トランスポーターについてGFP融合体での発現を行い、FSECによる性状解析を行った結果、構造解析に適した単分散の会合状態であることが分かった。ヒトの尿素トランスポーターのバクテリアホモログとして、硫酸還元菌(Desulfovibriovulgaris)と黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)由来の尿素トランスポーターをクローニングした。C末端ヒスチジンタグ融合タンパク質として大腸菌内で発現させ、膜画分を分画後、界面活性剤で可溶化した。可溶化サンプルをNiアフィニティークロマトグラフィーとゲルろ過クロマトグラフィーにて精製したところ、特に硫酸還元菌由来の尿素トランスポーター(dvUT)が安定であることが分かった。次に、dvUTの各種界面活性剤存在化での会合状態をゲルろ過クロマトグラフィーを用いて調べたところ、デシルマルトシド存在下でシャープな単分散ピークを示したことから、デシルマルトシドを用いた精製サンプルでの結晶化を試みた。シッティングドロップ蒸気拡散法で結晶が得られ、大型シンクロトロン放射光施設SPring-8にて回折データを測定したところ約6Å分解能の回折データが得られた。結晶の改善を試みたが、芳しくなかったため、モノクローナル抗体との複合体による結晶の改善を目指した。マウスを用いたモノクローナル抗体の作製を試みたが、同時期に、他グループからNature誌にdvUTの結晶構造が報告された(Levin EJ., et al.Nature)ため、現在はヒトの尿素トランスポーターの結晶化を目指しいている。本年度は、ヒトでの尿素トランスポーター(UT)による尿素運搬のメカニズムを解明するために、同じほ乳類であるマウス由来の尿素トランスポーター(mUT-B)の発現系の構築を行った。膜タンパク質の構造解析には何よりも性質の良いサンプルを得ることが重要である。近年、蛍光タンパク質GFPとの融合体として目的タンパク質を発現させ、蛍光検出を用いたゲルろ過クロマトグラフィーを行うことにより、迅速な性状解析を可能にするFSECと呼ばれる手法が良く用いられている。また、高等真核生物の膜タンパク質は、従来の大腸菌を用いての発現系では発現が困難で、酵母や昆虫細胞といった真核生物の発現系を用いなければならない。本研究では昆虫細胞発現系によるmUTの発現と、FSECによる迅速な性状解析を行うために、新たにベクター開発から行った。Invitrogen社製のBac-to-BacシステムのpFastBacベクターを基に、HRV3Cプロテアーゼ認識サイトとヒスチジンタグ付きGFP遺伝子を含むベクターを作製した。cDNAライブラリからmUT-B遺伝子をPCRによって増幅させ、作製したベクターにクローニングし、C末GFP融合体として発現させるコンストラクトを作製した。次に作製したコンストラクトからBac-to-Bacシステムを利用してBacmidを調整し、これをSf9昆虫細胞に感染させてタンパク質発現を行った。mUTB-GFPを発現した昆虫細胞を界面活性剤ドデシルマルトシドを用いて可溶化し、島津社製の蛍光検出器付き液体クロマトグラフィーシステムを用いて性状解析を行ったところ、全長mUT-Bは単分散の挙動を示す良好なサンプルであることが分かった。さらに、GFPに付加したヒスチジンタグを用いて精製を行ったところ、CBB染色によるSDS-PAGEにおいて単一バンドとして現れることから、純度・量ともに構造解析に十分なサンプルであることが分かった。
農産施設のコストエンジニアリングに関する研究

日本農業は農産物の低コスト化と高品質化が求められている。これを解決するには,産物の生産流通システムを大幅に改善する必要があるが,本研究は収獲後の米関連施設を中心に検討を加え,次に示すような成果を得た。1.白米流通方式の採用ー湿式研米機で処理したクリ-ン白米は,玄米流通に比べ収獲後の処理工程が著しく単純化され,かつ品質の向上の効果も大きいので,今後の米流通はこの方式を基本とするシステムを推進すべきものと思われる。2.米生産の収獲後処理費用ー米生産における収獲後処理に要する費用は,試算結果によると約27%を占めることが判明した。この操作に上述の新システムと新技術を採用すると,米生産費の10%余が低減できる予測値が得られた。3.乾燥貯蔵施設の改善ー乾燥施設は比較的負担額の大きい設備であり,改善すべき多くの問題をかゝえている。固定費の占める比率が50%前後となっているので,設備費低減法を重点に検討した。その結果施設利用実態把握の方法と最適設計のための計算方式として提案した。また新乾燥方式は混合貯留予措乾燥と仕上げ乾燥機を併用する方法であるが,従来の建設費に比較し約1/2に低減できる見通しである。4.高品質米の流通ーこれからの米は炊飯手数のかゝらぬ美味しいものが期待されている。研がずに炊ける既洗米が市販されつゝあるが,高品質化と水の節約並びに河川の汚染防止に役立つ技術であり,総合評価法を検討した。5.農産施設センタ-方式ー乾燥・精米・貯蔵・低温・特産物加工などの施設があるが,これら関連施設を多機能化して多目的に利用することにより一層の低コスト化がはかられる。今年度に整備した記録計、同制御コンピュ-タ、温湿度計、ビデオカメラなどの諸計器を使用して、研究目的に準拠して農産施設の低コスト化を前提とした検討を行った。その主な成果は次のとおりである。1.農業施設は一般に季節的利用にとどまるものが多い。乾燥・貯蔵・精米・冷蔵・育苗などの個々の施設にそれぞれの装置を設けると不経済であるばかりか、労働力の確保や運営上の問題がある。これらを総合化した農産施設センタ-構想を打ち立て、地域産業としての地位を確立する必要がある。2.農産施設の利用構想としては、(1)米+αの設備によって低コスト化と品質向上の効果をはかること、(2)現有殻物系施設の改善と効率利用を推進すること、(3)育苗・冷蔵など関連施設の有効利用を考慮すること、(4)特産物加工その他関連施設の整備拡充は段階的に推進することなどである。3.乾燥施設の改善の一つの手段として、乾燥初期の交互通風予措乾燥法の適用を検討した。この方法は生籾水分のばらつきを低減せしめ、かつ予備的な乾燥が行われるので、食味の向上と設備費の減少に大きな成果がある。4.アメリカと日本の乾燥施設の経済性について比較検討した。米国は荷受籾水分が低く、設備も必要最低限のものを建設しているので、日本の約1/4の費用負担でよい。乾燥施設は固定費の負担が支出費の1/2以上を占めるので、設備費低減の工夫を行うべきである。5.精米施設の改善策について検討した。この施設は年間の利用期間が長いので、設備内容の改善よりも、操業度を高める工夫が必要である。なお、食味値と小売り価格に問題があるので、流通米の水分調質と混米など食味向上の課題が大きい。6.育苗施設および予冷庫の利用拡大について、実態調査を行った。

昨年度に整備した記録計,同制御コンピュ-タ,温湿度計,ビデオカメラなどの諸計器を使用して,研究目的に準拠して農産施設の低コスト化についての検討を加えた。その主な成果は次のとおりである。1.精米工場におけるデマンド監視制御ー業務用電力約600kwの精米工場について、日別・月別使用電力量の変化を調査し、デマンド計で測定した結果589kwを示した。電力使用診断を行って550kwに縮め、年間約1,150kwhの電力を使用した場合について試算し,業務用から高圧て契約に変更する事により、年間455万円余(26%)の節約が可能となる。2.屋外型乾燥施設の設備についての検討ー支出費の中、5060%が国定費であり、低コスト化の手段は建設費の低減にある。建設費の中50%又はこれ以上が建物費であるので、屋外に乾燥機とタンク設備を設け低コスト化の検討を行った。テストプラントの実機で調就した結果、建物スペ-スは1/3に減少し、タンカ群と乾燥機部門の費用は増加するが、集排塵設備・電気設備・据付工事費は著しく低下したので、従来方式に比較して40%余の建設費の低減が可能となった。なお屋外型建設にともなって、(1)乾燥円形塔、(2)多目的タンク群、(3)荷受け設備などの新技術開発を行って採用したので、これらの効果も低コストに役立った。3.混合貯留乾燥法による処理能力の向上法ー既往乾燥施設の処理システムを変更することによって施設処理量を倍増せしめ、低コスト化の具体化をはかる検討である。荷受け高水分穀物を攪株式の混合貯留乾燥法で予措乾燥することにより、既往のカントリエレベ-タ施設の約2倍に処理能力が拡大できることが試算によって判明した。現地に設置された施設により運営実績を検証しているが、シミュレ-ション結果とほゞ一致した。一昨年に整備した諸計器を使用して,研究目的に準拠して農産施設の低コスト化・製品の高品質化問題について解明した。その主な成果は、次のとおりである。1.乾燥施設の荷受システムー兼業農家の籾収穫は主として休日の午後に行われるので、入荷は夕方に集中し、著しい滞貨となる。この対策に混合貯留や交互通風の予措乾燥法を併用した仕上げ乾燥法を提案し、シミュレ-ション手法を用いて施設システムとして解決する方法を見出した。確認実験の結果、計算とほゞ一致した。2.乾燥貯蔵施設(CE)の作業システムの改善ー既往のCE施設は荷受籾を一時貯留ビンに滞貨せしめ、連続送り乾燥機と組合せて一次乾燥を行っているが、乾燥機を23台設け、自己循環と連続送り乾燥方式を併用することにより、貯留ビンと乾燥システムを単純化せしめることが可能となった。シミュレ-ション分析と設備費試算の結果、同一能力の施設で約1/3の設備費が低減できることを明らかにした。3.新しい精白米(既洗米)の検討ー最近精白米から完全に糠を除去した「研がずに炊ける既洗米」が普及しつゝあるが、炊き上がりがよく、食味が向上するほか、水の節約と河川の汚染防止に効果があるので、これらの総合評価をコストエンジニアリング面から検討した。洗米水の排水処理は、環境保全面から価値が高く、今後期待される技術である。4.農産施設の最適設計法の確立ー最適設計法は現地の実態にもとづき、新技術を採択しながら低コスト施設に展開することである。乾燥施設を対象に利用状況から実態把握の方法と平均入荷量を基準に入荷量変動に対応する計算式を見出した。特に最適設計上に必要な本乾燥機能力と予措乾燥ビン容量を決定する考察方法を提案することの成果をあげた。
造粒技術の導入によるひび割れ自己治癒組成物の簡易カプセル化と漏水抑制効果の増強

コンクリートに生じたひび割れをコンクリートが自律的に修復するひび割れ自己治癒コンクリートにおける自己治癒組成物の効果を長期に温存するための造粒技術の開発を行った。その結果、自己治癒組成物にバインダ材料を加えて造粒することにより、コンクリート製造時における自己治癒組成物と練混ぜ水の接触機会を抑制し、施工時のフレッシュ性状の低下を抑制しつつ、ひび割れ自己治癒効果を長期にわたって温存する技術を開発した。本研究では、コンクリートに生じたひび割れをコンクリートが自律的に修復するひび割れ自己治癒コンクリートにおける自己治癒組成物の効果を長期に温存するための造粒技術の開発を行った。これまで、一般的な水セメント比配合において、水和反応がほぼ収束した長期材齢でも、ひび割れ発生後、早期にひび割れが自己治癒する膨張材-膨潤材-化学添加剤混合系の自己治癒材料を開発してきた。しかし、体積の約7割を骨材が占める通常のコンクリートでは、流速が一定程度以上早い場合に実用化に足るだけの十分な自己治癒性能を付与するまでには至っていなかった。水セメント比が高く有効成分を長期に亘り温存することが難しいことと、骨材ぎわを選択的に通るひび割れをペースト部分から湧出する有効成分で閉塞させるには一段と高い治癒力が求められたためである。そこで、自己治癒組成物を造粒化することで、内部の有効成分を長期に亘って温存する安価な準カプセル化技術を確立し、ある程度材齢が経過したコンクリートにおいても確実にひび割れ自己治癒性能を発揮する技術の開発を目指した。これにより、セメント系材料の化学反応を有効に利用した化学的効果に、造粒による物理的な簡易カプセル効果を組み合わせた効果の高いひび割れ自己治癒技術の基礎が整った。また、対象となる構造物の要求性能、環境条件・使用条件および求められる費用対効果を考慮して、コンクリートに対して様々なレベルの自己治癒性能を付与できるテーラーメイド自己治癒コンクリートシステムの確立に繋げることが可能となった。
ラット射精誘発モデルを用いた機能評価法の確立とその創薬ならびに副作用解析への応用

本研究の目的は、「射精機能の定量的評価モデルの確立とその創薬ならびに副作用解析への応用」である。科学研究費の補助により、「ラットを用いた簡便かつ確実性・再現性の高い機能評価モデルの確立」に成功し、基礎における射精機能解析への道を開いた。更に、本モデルを用いて「セロトニンおよびドパミン受容体同時刺激による射精機能増強効果」を見出し創薬の方向性を決定するとともに、「前立腺肥大症治療薬の射精障害解析および糖尿病の射精障害解析とその予防」に関する研究に応用した。当該研究は、小動物を用いた簡便かつ確実性と信頼性の高い射精機能解析・評価法を確立し、1)男性性機能において未だ有効な治療方法が確立されていない射精障害に対する新規治療薬の開発、2)近年、副作用として問題となっている前立腺肥大症治療薬の射精障害比較ならびにその障害機序の解明、3)糖尿病、特にI型糖尿病患者の合併症として高い頻度で発現する射精障害の解析とその治療薬の探索、に応用することを研究期間内の課題としている。平成19年度は、科学研究費の補助を受け、当年度目標であった覚醒ラットにおける簡便かつ再現性と確実性の高い射精誘発方法とこれを応用した新たな射精機能の定量的評価法を確立することに成功した。その概要を列挙すると、1)胸部へのコルセット装着という簡便な操作で、覚醒ラットに確実に射精(spontaneous seminal emission;SSE)を誘発させることが可能になったこと、2)この誘発方法は再現性と確実性が非常に高く、また麻酔や外科的処置を必要しないことから動物に過度のストレスを与えることなく、長期的観点から射精機能の解析ならびに薬効評価を実施できること、3)射出されたseminal material量は長期間に亘って安定することから、これを指標とした射精機能の定量的評価が可能なこと、4)実験に汎用されるラットの系統間でSSEの発現率に差は見られないこと、5)臨床的に射精障害を惹起する薬物はこの評価系において明らかなSSE抑制作用を示すこと、などである。平成20年度以降は、この新規機能解析・評価法を用い、前立腺肥大症治療薬の射精障害解析、糖尿病による射精障害の発症機序とその治療薬の探索、新規の射精障害治療薬・機能促進薬の探索を実施する予定である。当該研究は、小動物を用いた簡便かつ確実性と信頼性の高い射精機能解析・評価法を確立し、1)未だ有効な治療方法が確立されていない射精障害に対する新規治療薬の開発、2)近年、副作用として問題視されている前立腺肥大症治療薬の射精障害比較ならびにその障害機序の解明、3)糖尿病、特にI型糖尿病患者の合併症として高頻度で発現する射精障害の解析とその治療薬探索、等に応用することを課題としている。平成20年度は、科学研究費の補助を受け、前年度に確立したラットにおける射精機能解析・評価法を用い上述の課題検討を行い、以下のような結果を得た。1)新規射精障害治療薬の探索:新規の射精機能解析・評価法を用いた広範囲なスクリニングから、極めて低用量のD2-受容体作動薬と5-HT2-受容体作動薬の同時併用が著明な機能促進効果を発現することを明らかにした。この結果は、副作用の少ない新規治療薬の開発に繋がる発見と考えられ、平成21年度はsubtypeや作用点の特定も含めて更に検討を進める。2)前立腺肥大症治療薬の射精障害解析とその障害機序の解明;前立腺肥大症治療薬であるα1-アドレナリン受容体遮断薬の射精障害程度が臨床で用いられている薬物間で著しく異なることを見いだし、またその障害が主にα1A-受容体subtypeを介した精嚢腺の収縮障害である可能性を明らかにした。このような結果を踏まえ、臨床の場で機能維持を希望する患者に対しては障害の少ない薬物を選択すべきことを学会シンポジウムにて講演した。3)糖尿病の合併症として発現する射精障害とその治療薬の探索:I型糖尿病モデルラットを用い、射精機能解析・評価法にて射精障害の発症時期や障害程度を検討し、糖尿病発症後早期から射精機能が障害されること、早期のインスリン補充療法はこの機能障害を防止するが、障害が進行すると完全には回復しないこと、またその障害は主に精嚢腺における分泌機能の低下に起因することを明らかにした。科学研究費の補助を受け、平成1920年度にかけて研究目的である、1)覚醒ラットにおける確実性と再現性の高い射精誘発方法とこれを用いた機能評価法の確立、2)前立腺肥大症治療薬の射精機能障害の解析、3)糖尿病の合併症である射精機能障害とその発現機序の解明について、概ね達成することができた。最終年度にあたる本年度は、当該研究の最終目標である射精機能障害における有効な治療薬の探索に関する検討を行い、以下のような結果を得た。【1】治療薬探索のターゲットは近年、性機能領域で注目を集めているセロトニン(5-HT)受容体作動薬及び遮断薬である。5-HT受容体は現在15種類以上のsubtypeの存在が報告されているが今回は、特に5-HT_2受容体subtypeに焦点をあて、その作動薬および遮断薬の広範囲なスクリーニングを上述の方法を用いて行った。

その結果、5-HT_<2c>受容体作動薬が「射精機能促進効果」を、逆に5-HT_<2c>受容体遮断薬が著明な「射精遅延効果」を発現することを初めて明らかにし、射精障害治療への応用の可能性を示唆した(日本性機能学会東部総会にて発表)。特に、5-HT_<2c>受容体遮断薬の射精遅延効果は早漏治療薬となり得る可能性があり、その効果の特徴について継続して検討を行っている。また、5-HT_<2B>受容体遮断薬が5-HT_<2c>受容体作動薬と類似の作用を示すことを観察しており、この受容体subtypeの作動薬および遮断薬についても治療薬となり得る可能性を示唆した。【2】【1】と並行して、治療効果の増大と副作用の軽減を目的とした併用療法の是非について新規機能評価法を用いて検討した。その結果、極めて低用量の5-HT_<2c>受容体作動薬とdopamine D_2受容体作動薬の併用が著明な「射精機能促進効果」を発現すること、さらにこの併用は他機能、特に勃起や排尿機能には影響を与えないことを明らかにし、射精に特異的な効果である可能性を示唆した。今後は更に他のsubtypeについても検討を加え、新規射精障害治療薬の探索を継続して行なう。
気象と窒素の動態からみた水稲の生育・収量予測モデルの開発-窒素の吸収に関するサブモデル-

本研究は,水田生態系の水稲生産性を支配している気象と窒素の動態に着目し,それらが水稲の生育・生産過程に及ぼす影響を数理的に説明かつ予測し得るモデルを開発し,各地域の水田の水稲生産ポテンシャルの評価とその阻害要因の摘出を可能にしようとするものである.本年度は,土壌-作物系の窒素の動態を解析する上で重要となる窒素吸収を,根の分布領域からの窒素の供給量と植物体の窒素要求量のバランスから動的に説明するサブモデルの開発を試みた.基礎データ収集のために,群落に近い条件でなおかつ圃場の窒素供給量と類似した窒素量で栽培可能な大容量循環水耕栽培装置を用いて,異なる窒素条件下で栽培試験を行った.供試品種は日本晴である.解析は,同様の試験を行った1990年および1991年のデータもあわせて行った.まず,窒素制限のない状態で栽培されたイネの窒素濃度の推移を発育ステージの関数として表し,最高窒素濃度とする.また,イネの窒素要求量は,最高窒素濃度と乾物の積で求められる最高窒素保有量とその時点の窒素保有量の差として表されるものとした.本モデルは,実際の窒素吸収量がイネの窒素要求量と根圏の窒素供給量のいずれかに律速されることを基本仮説とする(すなわち,窒素吸収速度=Min(要求量,供給量)/時定数).この時定数の最適解を非線形の最小自乗法のシンプレックス法で求めた結果,4.5日程度と推定された.また、本モデルは異なる窒素条件で生育したイネの窒素吸収量を極めてよく説明することがわかった(推定誤差0.96g/m^2,R=0.99).このように,窒素吸収速度は要求量・供給量といった容量因子によって大部分説明されることがわかったが,生育初期には濃度因子の影響も認められたことから,生育初期の濃度因子の影響も検討する必要がある.また,本解析で得られたパラメータは水耕栽培によるものなので,圃場条件への適用性の検討も必要である.本研究は,水田生態系の水稲生産性を支配している気象と窒素の動態に着目し,それらが水稲の生育・生産過程に及ぼす影響を数理的に説明かつ予測し得るモデルを開発し,各地域の水田の水稲生産ポテンシャルの評価とその阻害要因の摘出を可能にしようとするものである.本年度は,土壌-作物系の窒素の動態を解析する上で重要となる窒素吸収を,根の分布領域からの窒素の供給量と植物体の窒素要求量のバランスから動的に説明するサブモデルの開発を試みた.基礎データ収集のために,群落に近い条件でなおかつ圃場の窒素供給量と類似した窒素量で栽培可能な大容量循環水耕栽培装置を用いて,異なる窒素条件下で栽培試験を行った.供試品種は日本晴である.解析は,同様の試験を行った1990年および1991年のデータもあわせて行った.まず,窒素制限のない状態で栽培されたイネの窒素濃度の推移を発育ステージの関数として表し,最高窒素濃度とする.また,イネの窒素要求量は,最高窒素濃度と乾物の積で求められる最高窒素保有量とその時点の窒素保有量の差として表されるものとした.本モデルは,実際の窒素吸収量がイネの窒素要求量と根圏の窒素供給量のいずれかに律速されることを基本仮説とする(すなわち,窒素吸収速度=Min(要求量,供給量)/時定数).この時定数の最適解を非線形の最小自乗法のシンプレックス法で求めた結果,4.5日程度と推定された.また、本モデルは異なる窒素条件で生育したイネの窒素吸収量を極めてよく説明することがわかった(推定誤差0.96g/m^2,R=0.99).このように,窒素吸収速度は要求量・供給量といった容量因子によって大部分説明されることがわかったが,生育初期には濃度因子の影響も認められたことから,生育初期の濃度因子の影響も検討する必要がある.また,本解析で得られたパラメータは水耕栽培によるものなので,圃場条件への適用性の検討も必要である.
無線LAN測位システムを用いたユビキタス環境下での情報共有方式の研究開発

無線LAN測位システムの改良に向けて,次の3点の研究を行った.1,2は位置推定の精度向上を目指した研究で,端末やアクセスポイントの間の距離を信号強度の減衰量から求める際に,送受信機器間の構造物の有無や変化を検出する方法を検討した.3は導入容易性の向上を目指す研究で,位置測定環境ごとに行う校正作業を簡便なものにするシステム設計の提案である.今後これらの成果を融合することで,既存の測位システムより導入が容易でかつより高精度な位置測定が可能なシステムが実現できるものと考える.(1)無線LAN機器間に構造物があるか否かの信号強度による判定:アクセスポイントと移動端末がともに静止状態にあるとき,両者の間に遮蔽物がある場合とない場合の信号強度を調査した.およそ2000パケットの測定値の標準偏差から見通しの有無を検出できる可能性が高いことを示した.(2)無線LAN機器間に存在する構造物の変化の信号強度による判定:端末を移動させることでアクセスポイントと端末間の遮蔽物が変化する状況を作り,このときの信号強度の変化を調査した.調査の結果,部屋の出入りによって壁の有無が変化する際,徒歩による移動と比べて急激な変化が起こる場合があることが確認できた.(3)簡便な較正作業の位置測定システムの設計:較正情報量をアクセスポイント数nに対して0(n^2)とし,従来と比較して少ない情報量での位置測定システムを設計した.従来は位置測定対象場所の面積に比例した較正情報量が必要であった.実験からアクセスポイントと移動端末間の測定距離の誤差は測定回数の半数で3m以内に,80%で約7m以内に収まることを確認した.距離測定の誤差は位置測定精度に強い影響を持つ.本システムは,壁によって複数の部屋に分かれている屋内で,アクセスポイントが部屋ごとに設置される状況で利用価値が高いと考えられる.1.位置情報利用インスタントメッセージングソフトウェアの開発位置情報を利用したインスタントメッセージソフトウェアの開発を行った.従来のインスタントメッセージはインターネットの位置透過性を利用して互いの居場所に関わらずに簡単にメッセージ交換を行う手段であった.加えて,相手の現在状態(オンライン,オフライン,退席中など;プレゼンスと呼ばれる)を交換する点で,電子メールや電話などと大きく異なる通信手段として認知されてきた.本課題で開発したインスタントメッセージングソフトウェアは,これとは異なり,目の前のユーザとのメッセージ交換をより簡単に行う手段である.特徴は,ユーザがメッセージ交換したいユーザを指定する際に,相手ユーザの名前を入力または検索して指定する代わりに,相手ユーザの位置情報を利用し「あそこにいるこの人」と指定することを可能にしたことである.目の前のユーザとのやりとりであるため,メッセージは口頭でやり取りすることが多く,ファイル送受信がこのソフトウェアの主な用途である.さらに,複数ユーザへの同時送信を行う場合に対して,自分の周囲nメートル以内のユーザを選択,または自分の周囲に集まっている群衆を選択という2つの機能を設けた.これにより利便性が高まることを試用により確認した.2.無線LAN測位システムの改良現在開発中の無線LAN測位システムWiPSの位置測定性能を改善するために,位置測定に用いる受信信号強度の計測値からノイズを除去する手法を検討し,実験を行った.ライスフェージングと考えられるフェージングノイズが大きいを計測値を,時系列で観測される計測値群から除去することが可能であった.無線LAN測位システムの改良に向けて,次の3点の研究を行った.1,2は位置推定の精度向上を目指した研究で,端末やアクセスポイントの間の距離を信号強度の減衰量から求める際に,送受信機器間の構造物の有無や変化を検出する方法を検討した.3は導入容易性の向上を目指す研究で,位置測定環境ごとに行う校正作業を簡便なものにするシステム設計の提案である.今後これらの成果を融合することで,既存の測位システムより導入が容易でかつより高精度な位置測定が可能なシステムが実現できるものと考える.(1)無線LAN機器間に構造物があるか否かの信号強度による判定:アクセスポイントと移動端末がともに静止状態にあるとき,両者の間に遮蔽物がある場合とない場合の信号強度を調査した.およそ2000パケットの測定値の標準偏差から見通しの有無を検出できる可能性が高いことを示した.(2)無線LAN機器間に存在する構造物の変化の信号強度による判定:端末を移動させることでアクセスポイントと端末間の遮蔽物が変化する状況を作り,このときの信号強度の変化を調査した.調査の結果,部屋の出入りによって壁の有無が変化する際,徒歩による移動と比べて急激な変化が起こる場合があることが確認できた.(3)簡便な較正作業の位置測定システムの設計:較正情報量をアクセスポイント数nに対して0(n^2)とし,従来と比較して少ない情報量での位置測定システムを設計した.従来は位置測定対象場所の面積に比例した較正情報量が必要であった.実験からアクセスポイントと移動端末間の測定距離の誤差は測定回数の半数で3m以内に,80%で約7m以内に収まることを確認した.距離測定の誤差は位置測定精度に強い影響を持つ.本システムは,壁によって複数の部屋に分かれている屋内で,アクセスポイントが部屋ごとに設置される状況で利用価値が高いと考えられる.
健常者の英語教育と知的障害者の言語訓練:音声と映像解析による発話と身体運動の解明

本研究グループは、グベリナの主張する「ことばは身体運動を通して発せられる」をテーマとして、実際に身体運動を伴った発話を科学的に研究し言語教育に役立てようとするのが、この研究グループの目的であった。動作の軌跡と速度および音声との自動統合を可能とし、より総合的な視点から音声と動作の関係を解明するために、音声同期型2次元動作解析システムの開発を行い、種々の実験を行った。本研究の為に独自に開発された音声同期型2次元動作解析システムでは、特定の音節を選択すれば、それに応じた動作が表示され、動作画像は1秒間に1/30から5倍速まで変化可能であり、音声と動作の関係を視覚的に観察することが可能である。被験者の中指に固定された白いマーカーの動きは自動計測され、その後に、軌跡、速度、加速度などのデータが表示される。数値データは動作情報のみで、音声情報は含まれておらず、ここが研究を深めていく上で最大の難点となったところである。別途、音声分析ソフトを応用して必要な音声情報を取り出し、手作業で動作情報と同期させる必要性があった。これは、今後の改善テーマである。広範囲に音声分析ソフトを検討したが、音声フレームを映像フレームレイト(毎秒30フレーム)に合わせて自由に変換できる音声分析ソフトは存在せず、研究は大きな壁に当たった。計測機器の調整に予想以上の時間を奪われてしまい、運動と発話のデータ収集を広範囲に収集して、それらを十分に解釈することが出来なかった。特に、計測機器の問題としては、音声と動画像の同期は自動化されたが、200msから300ms前後ずれを修正するのに約一年を要した。諸問題に囲まれてはいたが、様々なケーススタディーを通して、手の動きと発話に焦点を当てて様々の実験を行ったところ、3つのことが観察された。1.手の動きの軌跡と速度パターンは被験者によって特徴がある。2.手の動きの速度変化が、基本周波数を変化させる3.手の動きの最大速度時に、基本周波数が開始する傾向にある。平成9年度に開発されたシステムは、指定されたフレームからフレームまでを1フレーム単位で正確に非圧縮のデジタル動画像ファイル(Bitmap/tiff)として生成でき、音声データもWAVファイルとして同時に同一アドレスで生成可能である。動画像ファイルと音声ファイルを、一体化された画像処理解析機能を使って解析し、従来のシステムでは困難であった2次元動画像解析と音声分析を行うシステムの基礎的構築を行なった。しかしながら、音声と動画像の同期に200msから300ms前後のずれが生じていることが明らかとなった。原因は現在調査中であるが、音声処理プログラムが問題でないかと推定される。実験と対象としては、日本人の英語学習者、外国人の日本語学習者と知的障害者の3グループに分けられる。日本人の場合は手の運動をアップビ-ト中心とするとより英語らしい発話に変化し、外国人の場合は手の運動をダウンビ-ト中心とすると日本語らしい発話となる。知的障害者の場合は音楽を媒体とすると、身体運動と音声発話に顕著な影響があるケースが観察されている。頭と手の動きの軌跡、速度、加速度と音声の比較を行ない、英語学習者、日本語学習者と知的障害者の身体と発話の有機的関係を追求し、データベースを構築中である。平成9年度に開発された音声同期型2次元動画像解析システムにおいて、音声と動画に200msから300msのずれが生じていることが明らかとなった。

そこで、研究グループでは、ずれが存在している状態では今後のデータに意味をなさないと判断し、時間をかけて音声・動画像同時表示ソフトのプログラムを追加してもらうように、インタークエスト社に依頼した。この同時表示ソフトのプログラム化に半年という予想以上の時間がかかり、実質的な実験の実施が大幅に遅れることとなった。しかし、身体運動を伴った音楽療法と言語療法は知的障害者のクライアントを中心として着実に進められた。特に楽器演奏を行なった後は楽器演奏の前と比較して、言語発話が明瞭となり、手の運動速度に顕著な差(p<.0001)が認められた。又、知的障害のレベルに応じて、発話に伴う手の運動リズムにある一定のパターンが存在し、その運動リズムと言語リズムに相関性があるのではないかとの仮説を構築し、検証への準備が進んだ。一方、健常な20名の日本人とアメリカ人被験者に対して発話と手の運動の関係を検証する実験が行われた。日本人被験者はダウンビート系(手の下方向への運動が上方向への運動よりも速い)でアメリカ人被験者はアップビート系(手の上方向への運動が下方向への運動よりも速い)であるとの仮説を立て検証行なったが、証明は行われなかった。日本人話者は発話に伴う手の運動の加速度が最大値に達した後に発話が開始される傾向にあり、逆にアメリカ人話者は、手の運動の加速度が最大値となる以前に発話が開始される傾向にあることが観察できた。これに関しては、来年度も継続して検証される予定である。プログラム調整の為に研究グループで行なう共同実験には限界があったが、来年度への準備としてタッピングとハンドムーブメントの違いから生じる音声と運動の比較研究ならびにポルトガル語話者が日本語とポルトガル語を発話した際に生じる音声と運動の関連を研究するための準備が行なわれた。計測機器にilinkを採用し、デジタル情報を直接パソコンにインプットすることにより、データ収集の効率が上がった。また、5.2GBのDVD-RAMを記憶媒体として採用したことにより、画像データの大量保存が可能となった。実験に関して、カラオケならびに日本語を媒体とした知的障害者への言語療法と音楽療法が、施設のクライアントを中心として継続された。とくに、重度の知的障害者における発話と手の運動に飛躍的な進歩が確認された。聴覚障害を持つ中高生に対して音声英語の訓練が行われ、彼らの身体運動と発話のデータが収集された。手も運動を伴った発話は、プロソディを明瞭にすることが確認された。健常者の実験では、英語を手の運動を伴った場合とそうでない場合とに分けてデータの収集が行われた。日本語のリズムパターンが、英語発話と手の動きに強く影響を与えていることが観察された。身体運動と発話のデータは、知的障害者、聴覚障害者と健常者の3種類に分類されている。膨大なデータを分析するのには、人間の経験や直観のみだけではなく、マシンラーニングのようなシステムによりパターン認識を簡素化する必要がある。したがって、客観的なデータ分析を行うプログラムの作成が大きな課題として残っているので、現時点での成果公表は見合わせる必要がある。
口腔癌の産生する血管新生因子とその制御による治療への応用

固形癌の増殖や転移にとって血管新生はもっとも重要な生物学的過程であり、この血管新生は腫瘍細胞が自ら血管新生因子を産生することによると考えられる.我々は扁平上皮癌細胞A431が培養上清中に産生する血管新生因子の精製をヒト臍帯静脈由来血管内皮細胞の増殖促進活性を指標に行なった。無蛋白無脂質培地で採取したA431由来培養上清をヘパリンセファロースクロマトグラフィー法を用いて分離した。その結果,0.4Mと1.5MNaCl溶出画分に強い内皮細胞増殖促進活性を認めた。後者はウエスタンブロッテイング125I-FGFを用いた受容体拮抗試験の結果FGF-2であることを明らかにした。前者をさらに逆相系HPLCおよびゲル濾過法を用いて精製した。そのN末端アミノ酸配列を分析した結果近年発見された分泌型血管内皮細胞増殖因子Vascular Endothelial Cell Growth Factor(VEGF)であることを明らかにし、さらに血管内皮細胞におけるVEGF受容体はチロシンリン酸化能を持つことを明らかにした。またRT-PCR法を用いて口腔由来扁平上皮癌、唾液腺由来腺癌ならびに正常上皮細胞において4種類のスプライシングバリアントからなるVEGF-mRNAを発現していることを見いだした。さらにバキュロウイルス発現系を用いてリコンビナントVEGF_<165>を作製し放射性ヨード標識VEGF_<165>を用いて各種細胞の受容体解析を行なった。また、VEGFおよびFGF-1,-2に対するモノクロナール抗体を用いて各種培養癌細胞の培養上清中のVEGF量を定量すると共に免疫組織学的に口腔癌組織におけるVEGFやFGF-1,-2の発現を検討し、血管新生能、増殖能や転移との関係を検討した。
琵琶湖の歴史洪水の再現とその洪水確率評価モデルへの導入法

治水計画を立案する際、水文量の極値分布を表す確率分布モデルが用いられるが、標本数が十分でない場合、分布及び同定パラメータの不確定性が大きな問題となる。琵琶湖流域に関しては、古文書等の洪水記録や琵琶湖の水位観測記録から、明治時代以前についても水文量の再現がある程度可能であり、これらを確率分布モデルの標本として加えることができれば、モデルの精度向上が期待できる。そこで、まず歴史時代の湖水位を推定する際、天保の浚滞(1831年,1833年)前後の水位基準の設定が重要であることから、膳所藩の観測記録等を駆使して、その同定を進め、これら水位基準を用いて歴史時代の年最高水位を現在の鳥居川水位基準に換算した。次にこうして得た洪水時のピーク水位及び迎水位を瀬田川の疎通能力等の時代による違いを取り除いた値に変換し、琵琶湖流域における年最大流域平均30日間雨量及び最大30日雨量生起時のピーク水位を推定、これを治水計画の対象とする水文量とした。本研究では、これら水文量の確率分布モデルにグンベル分布を適合させ、パラメータ同定には最尤法を採用した。その際、値の小さい領域で精度が低下するという歴史データの特性から、歴史洪水についてはしきい値を設定し、しきい値を超える値が得られない年度はすべてしきい値以下である、しきい値を超えるデータについても、データ信頼度によっていくつかのデータ質を導入し、歴史時代I(18741911年)、歴史時代II(17181873年)のデータ質の組み合わせが近年時代(19121980年)のデータに加えられた時の効果を検討した。その結果、歴史時代Iの情報のみを加味した場合は計画水位(計画降水量)が大きくなる傾向を示したものの、歴史時代IIの情報をも加味した場合には計画水位が小さくなる結果が得られた。歴史時代IIの標本が全体としては真値より小さい方向に偏していることもあわせ、現象の非定常性の問題を今後検討していきたい。
超新星残骸からの超高エネルギーガンマ線放射

10^<14>eV/n以下のエネルギーの宇宙線はSNRで加速生成されていると広く信じられている。これは超新星爆発が、それに伴う衝撃波による粒子加速機構を提供することと、さらに観測されている宇宙線のエネルギー密度を説明できるエネルギーを供給できるほとんど唯一の天体であることに基ずいている。しかしSNRにおいて100TeVものエネルギーを持つ粒子が実際に加速されていることを示す観測的事実は皆無であった。最近になって、超新星残骸SN1006のシェルにおいて、100TeVまでのエネルギーを持つ電子が存在することを示唆するX線が、人工衛星ASCAによって観測された。これは、SNRにおいて、宇宙線の加速が起きていることを直接証明する初めての観測結果である。本研究では、電波からX線領域までのシンクロトロン放射スペクトルの観測と、衝撃波による電子加速理論から推定される電子のエネルギースペクトルとの比較から、SNRにおいて進行する粒子加速の過程を知る上で極めて重要なパラメータが得ることを定式化した。すなわち、更に、加速された高エネルギー電子の逆コンプトン効果によるTeVガンマ線強度の情報を組み合わせることによって、SNRの粒子加速領域の平均の磁場強度、電子のエネルギースペクトルと最大エネルギーが決定できることを示した。この結果は現在印刷中である。さらにごく最近になって、期待されていたSN1006からのTeVガンマ線がCANGAROO実験によって観測された。予備的ではあるが極めて重要なこの観測結果に本研究結果を適用して、平均の磁場強度、電子の最大エネルギーなど、SNR中での粒子加速過程を解明するために重要なパラメータを決定することができた。