hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
心電図同期心臓ＣＴ画像における左心室壁運動の解析

この時間軸に沿った追跡を順方向追跡と呼ぶ.左心室壁のエッジ点追跡としては,拡張末期から収縮末期は心筋が縮む方向なので比較的良好な結果が得られる.それに対して収縮末期から拡張末期は心筋が拡張する方向なので良好に追跡するには広い範囲を処理するため時間もかかる点が問題である.そこで,後者の追跡については追跡方向を反転し,同じ開始点から逆向きに追跡し,収縮末期で同一点に一致するように追跡すること(双方向追跡と呼ぶ)で,探索範囲と処理時間の軽減を行った.Dynamic Programmingでの追跡結果を正解として,実データで比較評価したところ,追跡範囲と処理時間のトレードオフになるという妥当な結果が得られた.さらなる実装の改善による高速化が不可欠である.一方,この双方向追跡を壁厚計測ツールへ適用することも試みた.予備実験結果としては,追跡によって得られる経路,経路長とも順方向追跡より双方向追跡の方が,改善できることが分かった.医用画像診断支援ノンパラメトリックな手法では心拍の周期性という心臓CTデータが持つ特徴を踏まえ,周期性に基づく直線的探索により,特徴点追跡の検討を進めている.25年度はさらに,改良を進め,探索範囲をパラメータ化した場合の追跡誤差低減の効果を定量的に評価し,これまでより改善されることを確認できた.また追跡結果を用いたFFDによる変形結果も求めた.パラメトリックな手法では,基底が固定されている球面調和関数での表現での検討を踏まえ,25年度は対象データから基底を求める主成分分析に基づく手法について検討した.健常症例と心筋梗塞軽度,重度の三症例に主成分分析を適用し第3主成分までの特徴空間に健常8,異常6の14症例を投影して評価した.その結果,健常例と異常例の特徴空間での位置が分離できる可能性が示唆されたことから入力として用いるデータの検討などを進めることで,未知症例の診断支援への展開が期待できることが分かった.さらに特徴点に基づく手法に加えて,画素値の周期変化に着目した定式化に基づき,画像データに直接FFDを適用する手法についても検討を行い,「周期運動する非剛体物体の変形位置合わせ」への研究へつながる検討ができた.最後に壁運動の定量化の観点から心筋上に指定した画素周辺の注目領域(volume of interest, VOI)に基づく心筋運動の簡易計測ツールの実装を試み,VOIに適用する類似度の違いによる追跡結果への影響に関しても評価した.研究目的を要約すると心疾患の診断に大切な左心室壁運動の表現にFFDを用いる「ノンパラメトリック」な手法と球面調和関数を用いる「パラメトリック」な手法という着眼点が異なる二種類の工学的手法を採り入れ,客観性や再現性が高い壁運動の追跡やモデル表現を目指すことである.ノンパラメトリックな手法では,心拍の周期性という対象データの特性に着目した方法(周期性に基づく直線的探索)によりDPに対して高速に追跡を行い,追跡結果からFFDによる形状変化を求めることができた.FFD結果もDPに近い誤差でおさまっていることも確認でき,簡略化手法としては利用できる可能性があることが分かった.パラメトリックな手法では,各時相における左心室の外壁と内壁を形状パラメータに基づいて表現することができ,形状パラメータ値の意味づけについて検討を始められる準備まで整えることができた.
宿主インターフェロンシステムとニパウイルスアクセサリー蛋白質の対抗能

本研究では、パラミクソウイルスの中でもヒトに極めて病原性の高いニパウイルスを含むパラミクソウイルスのインターフェロン(IFN)誘導抑制について研究をすすめた。本ウイルス及び近縁のパラミクソウイルスには、宿主IFNシステムに対して、これまで報告されていない新規の対抗能が存在することを見出した。本対抗機構を担うウイルス蛋白質はV蛋白質で、形質細胞様樹状細胞に特化したTLR7/9経路を介したIFN-α遺伝子の活性化を抑制することを明らかにした。本研究課題では、まず、ニパウイルスのアクセサリー遺伝子であるC及びV、W遺伝子とP遺伝子をoligoDNAとPCR法を用いて合成し、これらの遺伝子断片を哺乳動物細胞用ベクターに組み込んだ。作成したそれぞれの発現ベクターを哺乳動物細胞に導入し、それぞれの蛋白質が発現することを確認した。次に、ニパウイルスのアクセサリー蛋白質がIFN産生経路を抑制するか検討するため、アクセサリー蛋白質発現ベクターと共に、関与するシグナル伝達分子とIFNプロモータを配したレポータプラスミドを哺乳動物細胞に導入した再構築系を用いた。その結果、V及びC蛋白質がMyD88/TRAF6を介したIFN-α誘導経路を強く抑制することが明らかになった。そこで、V及びC蛋白質が、MyD88/TRAF6依存的経路のどの過程を阻害しているのか検討を行った。それぞれのウイルス蛋白質がシグナル伝達分子と相互作用するかどうか免疫沈降法を用いて評価した結果、IFN-αの転写因子であるIRF7と、V蛋白質が特異的に結合することが示された。以上の結果から、V蛋白質がIRF7と特異的に結合することにより、その機能を阻害し、IFN-αの産生を抑制する可能性が示唆された。一方、C蛋白質については、IRF7との結合は認められなかった。より詳細な解析を進めている。これまでに、ニパウイルスを含めパラミクソウイルス科では、IRF7と結合し、その機能を抑制するウイルス蛋白質の存在は報告されていない。本研究課題で得られた知見は、パラミクソウイルスの新しいIFN対抗能であると考えられる。昨年度までに、ニパウイルスのアクセサリー蛋白質であるV及びC蛋白質がMyD88/TRAF6を介したIFN-α誘導経路を強く抑制すること、さらにV蛋白質がIFN-αの転写因子であるIRF7と特異的に結合することが示されていた。そこで、本研究課題では、こうしたIFN-α産生経路の抑制機能を、近縁のパラミクソウイルスが共通して持っているのかどうか検討した。センダイウイルス、パラインフルエンザウイルス2型及び3型、麻疹ウイルスのそれぞれのV蛋白質発現ベクターを作成し、関与するシグナル伝達分子とIFNプロモータを配したレポータプラスミドと共に哺乳動物細胞に導入した再構築系を用いて解析した。その結果、試したすべてのウイルスのV蛋白質がMyD88/TRAF6を介したIFN-α誘導経路を強く抑制することが明らかになった。次に、これらのV蛋白質がMyD88/TRAF6依存的経路のどの過程を阻害しているのか検討するために、それぞれのウイルスV蛋白質がシグナル伝達分子と相互作用するかどうか免疫沈降法を用いて評価した結果、今回試したすべてのウイルスのV蛋白質がIRF7と特異的に結合することが示された。さらに、センダイウイルスV蛋白質の欠損変異体を作成しIRF7との結合責任領域を評価した結果、V蛋白質のC末端側領域がIRF7との結合に重要であることが示された。以上の結果から、パラミクソウイルスのV蛋白質は、IRF7と特異的に結合することにより、その機能を阻害し、IFN-αの産生を抑制する可能性が示唆された。また、その結合にはV蛋白質のC末端領域が関与することが示されたが、この領域はパラミクソウイルス間で高度に保存された領域を含んでおり、パラミクソウイルスが共通した機構を利用して、IFN-α産生を抑制している可能性が示唆された。
脂肪酸組成が疾病早期バイオマーカー及び気管支ぜん息に及ぼす影響

血清中の脂肪酸組成及び肥満・代謝関連バイオマーカーとの関連を調べた。インスリン抵抗性マーカーとしての血清C-ペプチドについては、リノール酸が負の関連を、ステアリン酸・パルミチン酸・ジホモγリノレン酸が正の関連を示した。酸化的遺伝子損傷のマーカーである尿中8-ヒドロキシデオキシグアノシン値は、n-3系多価不飽和脂肪酸との正の関連を認めた一方、n-6系多価不飽和酸とは負の関連を認めた。本研究より、生活習慣病発症に関わる各種病態に脂肪酸組成が重要な役割を果たしていることが明らかとなった。1)疫学調査実施:研究2年目に行う予定であった公務職場における追跡調査を、予定を早め研究初年度に実施した。職員約550名から健康診断情報に加え食生活に関するデータを得たほか、血清・尿の検体を採取し-80°Cで凍結保存した。調査協力者には調査結果の一部を通知した。これに伴い、予定していた炎症性マーカーの測定は次年度に延期した。その一方、フィールド拡大に向け、他職場における疫学調査の実施について協議した。2)血清試料分析:メタボリック症候群の男性100名を対象に行った生活習慣改善に関する研究で得た介入前後の保存試料について、リン脂質とコレステロールエステルの各分画における脂肪酸組成をガスクロマトグラフィー法にて測定した。3)データ解析:2006年の調査集団(550名)において、脂肪酸組成と酸化的遺伝子損傷のマーカーである尿中8-ヒドロキシデオキシグアノシン値との関連を統計的に分析した。n-3系多価不飽和脂肪酸のあるものとの正の関連を認めた。4)論文発表:食事からの脂肪酸摂取と炎症性マーカー(高感度CRP)との関連を分析し、EPAやDHAといった魚油に含まれるn-3系多価不飽和脂肪酸ばかりでなく、男性においてはリノール酸などn-6系多価不飽和脂肪酸の摂取が多い群でも炎症レベルが低いことを報告した(NutrRes 2009)。5)気管支ぜん息患者の調査:呼吸器科医師と調査に向け準備を進めたが、新型インフルエンザの影響などで調査を開始することができなかった。本調査については実施法の変更を含む代替案を検討している。1)疫学調査データの整理:研究初年度に実施した職域調査から得られた約550名分のデータを整理し、生活習慣調査・食生活調査・健康診断の全データを連結し、解析用データベースを作成した。2)血清脂肪酸分析:メタボリック症候群の男性100名を対象に行った生活習慣改善に関する介入研究の保存試料について、各分画の脂肪酸組成の測定を終えた。また、研究初年度に実施した調査で得た血清について脂肪酸組成の分析を開始した。3)疾病早期バイオマーカーに関する分析:研究初年度の疫学調査から得た血清サンプルについて、肥満・代謝関連バイオマーカー(アディポネクチン、レプチン、インスリンなど)の測定を終えた。4)統計分析:脂肪酸組成と炎症マーカーである高感度CRPとの関連を検討した結果、男性ではパルミチン酸が正の関連を、αリノレン酸が負の関連を示すことを見出した。また、男女ともジホモγリノレン酸が正の関連を示した。5)学会発表:脂肪酸組成と酸化的遺伝子損傷のマーカーである尿中8-ヒドロキシデオキシグアノシン値との関連を調べ、n-3系多価不飽和脂肪酸は正の関連、n-6系多価不飽和脂肪酸とは負の関連であることを報告した(日本疫学会総会2011年1月)。6)論文作成:上記2課題についての論文化を進めた国際誌に投稿したほか、インスリン抵抗性指標としての血清C-ペプチド濃度や、メタボリック症候群との関連を解析し、論文化を進めた。リノール酸はインスリン抵抗性に対し予防的な関連であることが示唆された。1)血清脂肪酸の測定:研究初年度に実施した調査から得られた血清サンプルについて、分担研究者のラボにて脂肪酸組成の分析を進めた。2)疾病早期バイオマーカーの測定:同じサンプルについて、肥満・代謝関連バイオマーカー(アディポネクチン、レプチン、インスリンなど)を測定した。3)解析用データベースの作成:上記測定データと、生活習慣調査・食生活調査・健康診断のデータ、及び2006年の疫学調査データとを連結し、横断的及び縦断的な分析が可能な解析用データベースを作成した。4)統計分析:メタボリック症候群及びその構成要素との関連を統計的に解析し、関連する脂肪酸組成を検索した。5)学会発表:インスリン抵抗性マーカーとしての血清C-ペプチドとの関連について、リノール酸がインスリン抵抗性に対し予防的な関連を示すことを学会にて報告した(日本疫学会総会2012年1月)。6)論文作成:炎症マーカーである高感度CRPとの関連について、男性においてパルミチン酸が正の関連を、またαリノレン酸が負の関連を示すこと明らかにし、論文として公表した(Atherosclerosis 2011)。C-ペプチドとの関連、及び酸化的遺伝子損傷のマーカーである尿中8-ヒドロキシデオキシグアノシン値との関連についても、それぞれ論文にまとめ国際誌に投稿した。

これらの一般集団から得られた知見は、生活習慣病発症に関わる各種の病態に、脂肪酸組成及びそれを決定する脂肪酸摂取や酵素が重要な役割を果たしていることを示唆する。研究協力者の研究室にて血清サンプル中の脂肪酸組成及び肥満・代謝関連バイオマーカー(アディポネクチン、レプチン、インスリンなど)を測定し、これらを生活習慣調査・食生活調査・健康診断のデータと連結し、解析用データベースを作成した。統計解析を行い、インスリン抵抗性マーカーとしての血清C-ペプチドについては、リノール酸が負の関連を、ステアリン酸・パルミチン酸・ジホモγリノレン酸が正の関連を示すことを論文にまとめた。酸化的遺伝子損傷のマーカーである尿中8-ヒドロキシデオキシグアノシン値は、n-3系多価不飽和脂肪酸との正の関連を認めた一方、n-6系多価不飽和酸とは負の関連を認めることを明らかにした。また、新たな職域集団における栄養疫学調査を実施し、約1,100名から食生活データとともに血清サンプルの提供を受けた。この調査データから、脂肪酸摂取と糖代謝との関連を調べ、n-6系多価不飽和脂肪酸(リノール酸)やオレイン酸の摂取が糖代謝に予防的に関連していることを明らかにした。一般集団から得られた、脂肪酸と疾病早期バイオマーカーに関する一連の研究成果により、生活習慣病発症に関わる各種病態に、脂肪酸組成及びその規定要因である脂肪酸の食事摂取や酵素が重要な役割を果たしていることが明らかとなった。リノール酸などn-6系不飽和脂肪酸を含め、植物由来の脂肪酸の予防的役割を示唆するデータが得られた点は予防医学上の意義がある。循環器疾患予防において従来、n-3系多価不飽和脂肪酸は予防的に働くと考えられてきたが、近年、否定的なデータも出されており、その理由のひとつとして酸化ストレスを高めるといった機序が関与しているのかもしれない。本研究の成果を踏まえ、今後、糖尿病など疾病リスクとの関連を解明するための縦断研究を計画している。当初予定していた血液中の脂肪酸組成や疾病早期バイオマーカーの測定をほぼ終え、血清CRP(論文受理)、尿中8-OHdG(論文投稿中)、血清C-ペプチド(論文投稿中)他、いくつかのテーマについて統計解析及び論文作成を進めており、当初予定していた研究成果を研究期間中にとりまとめ、論文として公表する見通しがたっているため。最終年度はこれまでに測定を終えた脂肪酸組成データと疾病早期バイオマーカーのデータを結合し、統計的分析を行う。また、研究成果を国内外の学会で発表することに加え、論文にまとめ国際誌に投稿する。また、ウェブサイトやマスメディアを通じて研究成果を市民に公表する。今後の推進方策としては、本研究結果を検証するため他集団での同様の調査実施や、疾病をエンドポイントに置いた疫学研究へと展開する。
財務諸表をベースに工学系学生の創造力を高める教育プログラム開発と効果検証研究

本研究は、財務諸表をベースに工学系学生の創造力を高める教育プログラムの開発とその効果検証研究を行う。本研究者は過去5年間の“財務諸表(決算書)の考え方"で企業戦略や世界の動きを学び取る、工学部1年生以上を対象とした“創造力"を高める課題解決型PBL教育を大学独自で行ってきた。しかしながら、受講者の理解・意識分析に係る教育効果の測定や手法等の確立に至らず、財務諸表の単なる数字的な分析に終わり、社会から評価されるレベルの産業創造(コト作り)教育まで到らなかった。本研究者らは、企業参加型の『産学連携して』財務諸表をベースにした新たな教育プログラム開発とその教育効果検証を行う。
老化に伴うコラーゲンとコラーゲン結合性熱ショック蛋白質の発現の変化に関する研究

1.若齢および老齢マウスの尾腱組織と若齢者および老齢者の皮膚より線維芽細胞を培養し、抗HSP47モノクロナール抗体結合Sepharose-4Bを用いた免疫沈降によりHSP47の発現量を調べた。(1)継代初期の細胞群では、マウス、ヒトともに老個体由来細胞におけるHSP47のconstitutiveな合成量は若個体由来細胞と同程度であった。(2)継代初期の細胞群での熱ショックによるHSP47の誘導能(熱ショック反応性)は、若個体由来細胞では熱ショックを加えない状態に対してマウスで1.57倍、ヒトで1.51倍であったのに比して、老個体由来細胞ではマウスで1.21倍、ヒトで1.25倍しか誘導されなかった。(3)一方、継代の進んだマウス細胞では、HSP47のconstitutiveな合成量は個々の細胞毎でのバラツキが大きかったが、全体に低下する傾向を示した。(4)継代数の進んだ細胞群では、熱ショックによるHSP47の誘導能は由来マウスの老若にかかわらず、ほとんどみられなかった。2.HSP47 cDNA-probeを用いてノザンブロッティングにより熱ショックによる転写レベルでのHSP47発現誘導能を若マウス由来のlowPDL群およびhigh PDL群、老マウス由来のlowPDL群およびhigh PDL群の4群について比較検討した。また、若齢者ヒト線維芽細胞と老齢者ヒト線維芽細胞について同様に熱ショック誘導能を調べた。継代初期では、老若とも熱ショックにより明らかなHSP47 mRNAの誘導を示したが、老マウス細胞は若マウス細胞に比較して誘導能の低下を示した。継代の進んだ細胞では、若マウス細胞、老マウス細胞ともにHSP47 mRNAの熱ショック誘導能を欠如していた。ヒト線維芽細胞でも同様な結果が得られ、老齢者細胞は若齢者細胞に比してHSP47 mRNAの熱ショック誘導能が低下していた。3.ヒト線維芽細胞におけるI型procollagenの細胞内分布を蛍光抗体法で調べた。老齢者細胞では若齢者細胞に比して熱ショック処理でERに滞留するI型procollagenの量が顕著に増加しており、HSP47の誘導能低下との密接な関連が示唆された。以上の結果は老化に伴い転写レベルで制御されたHSP47の誘導能低下が生じることを示し、コラーゲンに特異な分子シャペロンとしてのHSP47の誘導能低下が老化に伴う細胞内procollagen processingの変化を引き起こしている可能性を示唆している。1. 8週齢の若マウスと24-26カ月の老マウスの尾の腱組織より線維芽細胞を培養し、抗HSP47モノクロナール抗体結合Sepharose-4Bを用いた免疫沈降によりHSP47の発現量を調べた。

(1)継代初期(PDL2)の細胞群では、HSP47のconstitutiveな合成量は老マウス由来線維芽細胞も若マウス由来線維芽細胞と同程度であった。(2)継代初期の細胞群での熱ショックによるHSP47の誘導能(熱ショック反応性)は、若マウス由来細胞では熱ショックを加えない状態の1.57倍であったのに比して、老マウス由来細胞では1.21倍しか誘導されなかった。(3)一方、継代数の進んだ(PDL78)細胞群では、HSP47のconstitutiveな合成量は個々の細胞毎でのバラツキが大きかったが、全体に低下する傾向を示した。(4)継代数の進んだ細胞群では、熱ショックによるHSP47の誘導能は由来マウスの老若にかかわらず、ほとんどみられなかった。2.ヒト線維芽細胞について、マウス線維芽細胞と同様な実験を行なったが、マウス細胞において得られた結果と一致する傾向が見られたが、個々の細胞毎のバラツキがマウスの細胞より大きく、さらに例数を多くする必要があると考えられた。以上の結果は老化に伴いHSP47の誘導能が低下することを示し、この変化が老化に伴うコラーゲン代謝の変化の一因をなしている可能性が示唆された。1.昨年度に引き続き、若齢者および老齢者の皮膚より培養されたヒト線維芽細胞のlowPDL(PDL12-14)群について、^<35>S-Methionineでラベル、可溶化した後、抗HSP47モノクロナール抗体結合Sepharose-4Bを用いて免疫沈降を行った。(1)HSP47のconstitutiveな合成量は若齢者細胞でも老齢者細胞でも同程度であった。(2)熱ショックによるHSP47の誘導能は、若齢者細胞群では熱ショックを加えない状態の1.51倍であったのに比して、老齢者細胞群では1.25倍しか誘導されなかった。2.マウスHSP47 cDNA-probeを用いてノザンブロッティングにより熱ショックによる転写レベルでのHSP47発現誘導能を若マウス由来のlowPDL群およびhigh PDL群、老マウス由来のlowPDL群およびhigh PDL群の4群について比較検討した。また、ヒト線維芽細胞mRNAよりRT-PCR法でヒトHSP47のcDNA-probeを作成し若齢者細胞と老齢者細胞について同様にHSP47 mRNAの熱ショック誘導能を調べた。(1)継代初期(PDL2)では、老若とも熱ショックにより明らかなHSP47 mRNAの誘導を示したが、老マウス細胞は若マウス細胞に比較して誘導能の低下を示した。(2)継代の進んだ(PDL7-8)細胞では、若マウス細胞、老マウス細胞ともにHSP47mRNAの熱ショック誘導能を欠如していた。(3)ヒト線維芽細胞でも同様な結果が得られ、老齢者細胞は若齢者細胞に比してHSP47mRNAの熱ショック誘導能が低下していた。3.ヒト線維芽細胞におけるI型procollagenの細胞内分布を蛍光抗体法で調べた。老齢者細胞では若齢者細胞に比して熱ショック処理でERに滞留するI型procollagenの量が顕著に増加しており、HSP47の誘導能低下との密接な関連が示唆された。
退院支援プロセスと患者アセスメントに関する研究

退院支援が必要なハイリスク患者の把握のためのスクリーニング(以下、SC)を中心に、退院支援の実際とそのプロセスについて検討した。<方法>特定機能病院に入院した20歳以上(救急部および精神神経科を除く)の患者に対し、研究者が開発したSC票を用いて入院時にSCを実施し、具体的な退院支援の実際との関連を分析した。<結果>約11ヶ月間の総SC件数は1,559件、そのうちSCスコア10点以上のハイリスク患者は92名(5.9%)であった。ハイリスク患者が多い診療科は、内科、整形外科、眼科であり、医療処置、運動器疾患や高齢に伴うADL低下がスコアに影響している可能性が考えられた。専門スタッフが退院支援を実施した患者のSCスコア平均は9.8±5.7点、疾患別では循環器疾患、神経難病、悪性疾患の順で、また退院先別では転院者(医療、療養型含め)、自宅退院者の順で高くなっていた。入院時点のSCスコアが10点未満であっても、その後に10点以上の状態になり退院支援を受けたケースも多かった。治療経過に伴う身体状態や社会的状況の変化がスコアに影響したと考えられたが、入院時SCの限界である。退院支援の実際では、悪性疾患の場合には、対象者の意向確認とともにターミナルケアを含む医療および看護ニーズに関連した後方支援病院との調整や訪問看護の導入を多く実施していた。これは、特定機能病院に入院する患者の特徴やニーズを反映しており、特にタイムリーな介入を必要とするものであったと考える。<考察>ハイリスク患者の発生率は約6%で先行研究と同様であった。退院支援プロセスの第一段階のSCについては、入院時点のみならず治療経過に伴う患者ニーズの変化を予測しながら再査定が必要である。また、治療後にホスピスに移行する場合や悪性疾患の化学療法、侵襲の大きい外科的治療等の疾患や患者ニーズ別の具体的な退院支援パスなど必要性が示唆された。今年度は、A大学病院の入院患者に対して、1.退院支援を必要とする患者要因の分析と、実際に行われている退院支援の内容を検討した。次に、2.退院支援の第一プロセスである入院時スクリーニングについて検討した。さらに、3.A大学病院の退院支援専門部署が退院支援を実施した患者家族を対象に、退院後の追跡調査を実施しており、現在も継続中である。1.に関しては、対象施設では、特定機能病院という特徴から退院支援を要する患者の多くが悪性疾患の患者であった。その場合、ターミナルケアを含め退院後も継続する医療ニーズが高く、その対象者のニーズに合わせて、転院調整や在宅サービス利用など、さまざまな内容の退院支援が実施されていた。対象者の年齢については、後期高齢患者の割合が高く、特定機能病院における高齢患者の退院支援のニーズの大きさが示唆された。現在、退院支援の方策の検討として、対象者の特徴とニーズを把握するためのアセスメントの方法や、具体的な退院支援の方法を検討している。2.の入院時スクリーニングに関しては、複数の診療科において一定期間の入院患者に対し、研究者が作成したスクリーニング票を用いてプレテストを実施し、特定機能病院における入院時スクリーニングの方法を検討した。3.に関しては、平成16年4月からA大学病院の退院支援専門部署が退院支援を実施した患者家族に対し、実施された退院支援の評価を含めて退院後調査を実施しており、現在も継続中である。調査項目としては、健康状態や生活上の問題などに関する内容である。
地方長官トゥルニによる18世紀ボルドーの都市整備に関する研究

フランス18世紀の地方長官ド・トゥルニが、派遣されたボルドー市でおこなった都市整備事業を対象に、現地アーカイブ、西洋史、社会経済史などの先行研究を参考にしつつ、都市史・建築史的な視点から分析した。とくに空間史、様式史、作家史という従来的視点をこえて、ひとつの建設事業・都市整備事業が、経済、雇用、地域社会をにらんだ都市運営的などのような戦略に基づいているかという視点から、総合的に分析した。その結果、この都市開発は、経済的には大西洋貿易で得た富の再投資であり、不動産産業を活性化させたこと、商人の貴族化、大商人化、名士化という社会的上昇のモチベーションを与えたこと、などを明らかにした。研究開始前(平成24年度)にすでに取得していた文献、アーカイブから予備研究をおこない、地方長官トゥルニの、官僚としての経歴、国務諮問評議会や赴任地ギエンヌ総徴税区における市参事会などとの関係、地方整備計画立案者としての立場を調べ、どのような制度と機構のなかでプロジェクトが展開されたかを明らかにした。さらにガロンヌ川沿岸における港湾施設整備と住宅地整備において、トゥルニが立案し、中央建築家ガブリエルに案の検討を依頼し、地元関連団体と折衝したプロセスを具体的に把握した。これら成果を日本建築学会大会(北海道)において口頭発表した。平成25年9月、ボルドーに海外調査にでかけ、18世紀都市整備の現状を視察するとともに、アキテーヌ州とボルドー市のアーカイブで資料を検索した。その結果、住宅地開発の詳細な寸法が記されたプラン、土地売却やそれに関する訴訟などにかかわる資料を発見した。それら資料から、あらたに建設された土地建物を買い取った取得者のリストを作成したところ、有力の商人たちが名前を連ねていることを発見した。そこでポール・ビュテル『ボルドーの有力家』(2008)やカヴィニャック『卸商人ジャン・ペレ』(1967)などいくつかの、地方誌、地方経済史の文献をあらためて調べ、主要不動産購買者たちの社会階層、国籍、宗教、婚姻関係などを明らかにする作業をはじめることができた。このあらたな知見により、中央官僚が起案した都市整備プロジェクトが、地方有力者たちによってどのように受け入れられたか、その過程が判明し、そのことで18世紀地方都市プロジェクトがもっていた政治的、社会的、経済的意味が理解されると思われる。さらにそれらをつうじて、ガブリエルなど宮廷建築家が果たしていた役割もより具体的にわかり、たんに宮廷建築家という栄光に奉仕するというステレオタイプを超えた、18世紀建築家像を明らかにできよう。18世紀中葉のボルドー都市整備事業を対象とし、当時の地方長官トゥルニ(Tourny)による具体的な都市整備事業をとりあげ、その出資者に着目し、彼らの家系、宗教、経済活動を調べることで、都市整備を支えた社会的背景を明らかにした。1740年以降、彼は都市を取り囲む城壁の土地を活用して、そこに住宅を建設するが、ちょうど都市の外構となることから彼はそれを「ファサード」と読んだ。「西ファサード」「南ファサード」そして東面となる「ラ・ファサード」である。本研究では、ジロンド県公文書館の資料を活用し、「ラ・ファサード」における画地分譲事業への入札者のリストを作成し、彼らの購買地所、出資額、家系、宗教、経済活動などを公文書や地方誌文献などにより調べた。ルイ・バルゲリ(Louis Balguerie)は卸商人であり、宅地四筆を購入している。バルゲリ家はもともとアジュネ(Agenais)のプロテスタント系家族であり、一家は1685年のナントの王令廃止の時に離散した。幾人かは海外に移住し、幾人かはボルドーに残り、商業などに従事した。18世紀には彼らはボルドーの商業エリートの一員として数えられるようになった。ピエール・ペレ(Pierre Pellet)ジャン・ペレ(Jean Pellet)のペレ兄弟は7筆購入した。ペレ家は父エティエンヌのときプロテスタントであったが、1685年に二度目の洗礼をした。大西洋貿易で繁栄し、マルティニク(Martinique)に居を構えたが、1718日にボルドーにもどり、兄弟でジャンとピエール・ペレ商社を設立した。このようにトゥルニのラ・ファサード事業は、都市を開き美装するとともに、政治的には不利な立場であったプロテスタントの卸商人の経済活力を利用するものであったことを解明し、学会で発表した。18世紀中葉のボルドー都市整備事業を対象とし、その出資者に着目し、彼らの家系、宗教、経済活動をしらべ、それとの相関性をみることで、都市整備をささえた社会的背景を明らかにした。資料としては、ジロンド県公文書館の資料を活用し、都市整備地区「ラ・ファサード」の画地分譲事業の入札者リストを作成し、彼らの購買地所、出資額、家系、宗派、経済活動を、公文書や地域史文献などにより調べた。前年度はとくに有力商人ルイ・バルゲリ、ピエール・ペレは、大西洋貿易で資産を形成したのち、その資産を不動産業に投資し、その投資先がこの都市整備であった経緯を詳細に明らかにした。今年度は、小口投資家たちの社会層を明らかにするための調査をおこなった。

その結果、ムリニエ(Moulinie)は建築家であり、テネ(Tenet)は大西洋貿易を展開した他商人と提携関係のあった商人であり、デルメストル(Delmestre)は大西洋貿易を専門とする商人であり、デルペシュ(Delpech)は高等法院書記官であり、ボンファン(Bonfin)は建設事業のためにパリからボルドーに定着していた建築家であり、トマ(Thomas)はジャン・ペレと提携関係にあった商人であり、ルー(Roux)は高等法院検察官であり、ギローム・シュヴェイ(Guillaume Chevay)はこの開発事業の一部を請け負った建設請負業者であることを確認した。これら出資者は商人だけとは限らず、建築家や役人、貴族らが含まれる。また出資者どうしは社会的に結び付いており、とりわけ商人らは同一の、もしくは隣接した商人社会に属していると考えられる。また地方長官トゥルニと仕事をした者が出資者に含まれる。トゥルニを取り巻く人間もプロジェクトの出資者であったことを想定した。このような知見をとりまとめ、日本建築学会大会で研究発表した。18世紀フランス地方都市の整備事業における土地購買者のほぼ完全なリストを作成し、そのなかで有力商人について、地方誌文献での記載を発見して詳細を明らかにし、都市開発事業の具体的側面を明らかにし、プロテスタント系商人の役割などの社会的側面を明らかにしたという前年度の成果をふまえ、今年度は、商人以外の土地購買者の職業などの社会的なありかたを明らかにし、とくに地方長官トゥルニの協力者などの人脈がかかわっていたことなどを発見できたので。H28年度は、18世紀ボルドーのラ・ファサード地区開発事業にかんして、土地購入者リストのなかの有力商人ジャン・ペレに注目し、州立・県立のアーカイブ、文献資料により、ペレが大西洋貿易、商船賃貸経営、官職購入、不動産投機の順番でつぎつぎと職を変えつつ、財産をふやしていった事実をつきとめ、企業家商人としてのジャン・ペレの事業家心性を明らかにした。その分析結果を2016年度日本建築学会大会学術講演『18世紀ボルドーのファサード整備と「事業家の心性」--ギエンヌ管区地方長官トゥルニによる都市整備に関する研究5』として発表し、共同発表者角玲緒那は若手優秀発表賞として表彰された。それまでのH25-27年度、このラ・ファサード地区開発事業に注目して、現地公立アーカイブにおける土地売買資料、歴史学・建築史学・社会経済学そして現地地方誌における既往研究をひろく収集し、18世紀におけるフランス地方都市の都市開発事業の実態を分析し、同上学会大会において「ギエンヌ管区地方長官トゥルニによる都市整備に関する研究1-4』として発表していった。その結果、事業を指揮したギエンヌ管区地方長官トゥルニのエリート官僚としての経歴と地方開発事業とのかかわりかた、派遣された地方での地域勢力との葛藤の構図をあきらかにしつつ、港湾整備かつ住宅地開発事業としてのラ・ファサード地区開発の特性をあきらかにした。さらに同事業にかんする土地売買入札記録をアーカイブにて発見し、それを分析するなかで、落札者はほとんど地域の商人であることをつきとめ、この開発事業が地域商人の財力に依存していたことを明らかにした。その結果をもとに、この18世紀が海外貿易の黄金時代であることとの相関から、商業活動から得られた財が、土地投機に投入された経緯をあきらかにした。フランス18世紀の地方長官ド・トゥルニが、派遣されたボルドー市でおこなった都市整備事業を対象に、現地アーカイブ、西洋史、社会経済史などの先行研究を参考にしつつ、都市史・建築史的な視点から分析した。
放射線アポトーシスの分子経路と機構

p53依存性放射線アポトーシス経路においてBaxが促進するチトクロームc(Cytc)遊離のミトコンドリア(MT)制御機構を研究した。p53発現白血病細胞はX線アポトーシスに高感受性であるが、変異p53遺伝子をもつ細胞は抵抗性であった。照射後p53は高度に活性化(Ser-15リン酸化と蓄積)され、Bcl-2を転写抑制し、Baxを促進した。また分離MTではBax量が約10倍(5Gy後6時間)に増え、Bcl-2とBcl-XLは時間依存性に減少した。MT外膜のVDACはBaxとBcl-XLを結合したが、Bcl-2とは有意に結合しなっかた。非照射細胞のMTはBcl-2またBcl-XLのイオンチャネルとBcl-XL/VDACチャネルをもち、MTホメオスタシスとCytcを保持した。分離MTでは照射直後より直線的にBcl-XL/VDACチャネルは経時的に減少し、Bax/VDACチャネルは増加した。このBax/VDACチャネルの増加に一致して、CytcはMTから遊離した。照射後3時間までの初期ではMT膨張は見られなかったので、初期の40%Cytc遊離はBax/VDACチャネルに依存した。照射後36時間の後半期では内膜permeability transition(PT)poreの開口によるMT膨張がおこり、内膜電位(ΔΨ)の低下と残量Cytcの遊離が進行した。また後半期ではCytc遊離やPT pore開口などによる電子伝達系異常の結果、MTにおいてsuperoxide anionの産生が進行した。放射線アポトーシスのp53→Bax→MT経路において、初期の外膜Bax/VDACチャネルの機能的開口と後期の物理的MT破壊という2段階Cytc遊離機構が明らかになった。さらに、照射後Ca^<2+>依存性にアポトーシスとDNA断片化をおこすDNase γの遺伝子と蛋白質も明らかにした。本研究は放射線アポトーシスの(i)Ca^<2+>依存性経路のDNaseγ遺伝子と蛋白質,(ii)p53・Bax下流での未知なミトコンドリア(MT)制御の分子シグナル・機構の解明を目的とした.1. DNaseγ遺伝子・蛋白質.ラット部分配列オリゴプローブを用い、ラットDNaseγcDNAを,ついでλgtライブラリーからヒトDNaseγcDNA(1.3kb)を単離し,pcD-hDNaseγを作成した、DNaseγ蛋白質は311アミノ酸からなり、ラットと約80%相同なDNaseドメインをもった.[Ca^<2+>]i増加によってDNaseγは活性化され、細胞及びin vitro再構成系において50%DNA断片化をおこした.放射線(IR)アポトーシスのp53→Bax→caspase-3経路よりさらに上流のATM→p53シグナル異常がアポトーシスにどのように関るかを研究した。(1)ATMとp53のstatusの違いとIRアポトーシス感受性差:p53を発現しないp53-/-マウス胸腺細胞とReh(B-リンパ腫)とM059Jグリオーマ細胞、p53の133R変異をヘテロ接合性にもつLi-Fraumeni(LFS)細胞およびATM-Pl3Kキナーゼ変異をもつアタキシア(AT)細胞はIRアポトーシスに抵抗性であり、p53発現細胞(p53+/+胸腺、Black93)の高感受性と対照的であった。(2)ATM-Pl3Kセリンキナーゼによるp

53 Ser-15リン酸化:野生型ATMをもつ細胞はp53 Ser-15をX線照射後時間依存性に高度にリン酸化し、Bax促進、Bcl-2抑制、p21発現を誘導したが、AT細胞のATM-P13K変異はSer-15をリン酸化せず、Bcl-2抑制、Bax促進、p21発現を変化させなかった。しかし、照射後c-AblとATMの結合はみられた。(3)DNA-PKを欠損するM059J細胞は二本鎖切断の末端結合ができず、分裂細胞死に高感受性であったが、変異p53のためにBaxとBcl-2転写とcaspase-3活性化に変化がなくIRアポトーシスに抵抗性であった。したがって、c-AblまたはDNA切断→ATM→p53転写因子活性化の上流シグナルは下流のBaxを促進し、ミトコンドリアでのBax/VDACによるcytochromec誘離とcaspase-3活性化に重要であることが示された。(4)DNA-PKとATM-P13Kのセリンリン酸化を阻害する1-100μMwor tmanninはp53を発現するMolt-4細胞のIRアポトーシスを相加的に増加させたので、修復されない2本鎖切断がアポトーシスのシグナルになりうることを示唆した。
ニューロン変性や細胞死の早期兆候を知る(lacZ-EM法)

ニューロン死の機序を明らかにすることは脳病態を解明する上で意義が大きい。成熟脳において特定のニューロンの変性を来すノックアウトマウスに着目し、ニューロン死の早期兆候を知る方法の開発を企図した。ニューロン変性や細胞死は一定の週齢以降に誘発されるため、幼弱期において脳のlacZ発現細胞を電子顕微鏡下に観察した。発現しているlacZをβ-ガラクトシダーゼ組織化学法により高感度検出する方法を確立した。方法の特色を下に列記した。これまでのlacZ検出法は主にlacZが過剰発現している遺伝子変異マウスの細胞においてなされているが、本法はノックアウトマウスにおいてターゲット遺伝子をlacZカセットにより置換した例にも適用し得たため、より高感度で実用的な方法と考えられた。今回用いたlacZ-EM法の特色(概要):1.パラフォルムアルデヒド潅流固定(グルタールアルデヒドは検出感度低下を来すので省略した)。2.X-gal反応(Houtani et al.,J.Comp.Neurol.,424(3)489-508,2000による)。3.後固定(グルタールアルデヒドとオスミウムを使用)。4.脱水(プロピレンオキシドは検出感度低下を来すので省略した)。ノシセプチン受容体遺伝子欠損マウス(ホモ接合体)の視床下部腹内側核にて本法を適用したところ、細胞体に高電子密度の顆粒が局在しているニューロンを明瞭に識別することが可能であった。
一次視覚野および外側膝状体における刺激文脈依存的な反応修飾のメカニズム

大脳皮質一次視覚野(V1)の神経細胞は視覚刺激のサイズに対する選択性を示す。最大反応を生じる刺激サイズをその神経細胞の受容野サイズと呼ぶ。また、受容野サイズより大きな刺激を呈示すると反応の減少が見られ、この現象を周辺抑制と言う。近年、こうしたV1細胞でみられる刺激サイズに対するチューニング特性が固定された性質ではなく、輝度コントラストなどの視覚刺激条件に依存して変化することが報告された。今回私は麻酔非動化したネコV1において単一神経細胞活動を記録する実験を行い、V1細胞の刺激サイズ選択性が刺激の時間周波数に依存して変化することを見出した(N=70)。最適な時間周波数の場合と比較して、より高い時間周波数(より速い動き)の場合には受容野サイズが拡大し、周辺抑制が減少する傾向が見られた。更に、刺激サイズを変えた場合の時間周波数選択性の変化を調べる実験を行い、刺激サイズが大きい場合には時間周波数選択性がより高い周波数側にシフトするという結果を得た。この結果は上記のサイズ選択性の変化と対応したものであると考えられる。最後に、V1に対して興奮性入力を送る視床外側膝状体(LGN)においても同様の実験を行い、高い時間周波数刺激において受容野サイズの拡大と周辺抑制の減少が生じていることを確認した。これは視床レベルでの変化がV1で見られる応答変化に関与していることを示唆する結果である。時間周波数に依存したサイズ選択性の変化という今回我々が見出した現象の機能的意義として、以下のようなことが考えられる。視覚系は、速い動きの視覚刺激の場合にはより広い領域からの情報を集めることで検出力を高め、逆に遅い動きの場合にはより限局した領域の情報のみを見ることで詳細な情報処理を行う。また今回の結果は、視床-皮質結合の様式を考えるためにも極めて重要な知見である。私は麻酔非動化したネコV1において単一神経細胞活動を記録する実験を行い、V1細胞の刺激サイズ選択性が刺激の時間周波数に依存して変化することを見出した(N=53)。
分子ロボティクスのための反応系解析アルゴリズムの理論

本研究では,分子がさまざまな形で干渉して多くのアセンブリを生成するような複雑な化学反応系の平衡状態を効率良く計算するための理論を確立した.この理論では,ハイパーグラフの理論と最適化理論を統合して利用することにより,化学平衡を計算するために必要な変数の個数を削減することに成功した.この理論を核酸配列の干渉系に応用した.また,この理論を拡張してRNAのフォールディングシミュレーションを近似的に高速に実行することに成功した.本研究では,分子がさまざまな形で干渉して多くのアセンブリを生成するような複雑な化学反応系の平衡状態を効率良く計算するための理論を確立した.この理論では,ハイパーグラフの理論と最適化理論を統合して利用することにより,化学平衡を計算するために必要な変数の個数を削減することに成功した.この理論を核酸配列の干渉系に応用した.また,この理論を拡張してRNAのフォールディングシミュレーションを近似的に高速に実行することに成功した.分子ロボティクスで取り扱う反応系は次の点で特徴的である.(P1)生成される分子の種類が組合せ爆発を起こす.(P2)分子デバイス自体は少分子反応系である.(P3)少分子性と多分子性が階層的に混在する.平成22年度は(P1)と(P2)の問題を解決するためのアルゴリズムの理論を展開を試みた.その結果,分子によって生成される構造が組み合わせ爆発する場合(つまり(P1)の場合)の反応系の平衡状態計算の理論を深化させることができたのと同時に,この理論を応用して,構造が組み合わせ爆発するような反応系の近似シミュレーション手法を提案することに成功した.具体的には,RNA分子のフォールディングを近似的にシミュレーションする効率の良いアルゴリズムを提案することに成功した.また,少数分子反応系の系の状態をグラフを用いて数え上げる方法を考案し,そのグラフを用いて系の定常状態を効率良く計算できる場合があることをつきとめた((P2)の部分的解決).これらの成果は,従来は計算時間が膨大になり解析することができなかった分子種が組み合わせ爆発を起こす反応系に対して,グラフを用いた数え上げという新しい発想を導入して,その解析が可能である場合が存在することを示しており,画期的な研究成果である.分子ロボットの化学反応回路で用いられる反応系は,(P1)生成される分子種の個数が組み合わせ爆発を起こす,(P2)少数分子反応系として扱う必要が生じる場合がある,(P3)少数分子反応系と多数分子反応系が階層的に混在する場合がある,といった特徴がある.これらの特徴をもつ反応系を解析するためのアルゴリズム論を確立することにより,分子ロボットの化学反応回路の解析と設計に役立てることを研究目的としている.平成23年度は,(P1)の課題に関して,核酸の複数配列のインタラクション反応の平衡状態を求める問題を,二次構造のクラスを線形な構造に限定することによって,多項式の次数の凸計画問題に帰着することに成功した.また,仮想塩基配列のインタラクション反応に対しても同様の理論を展開した.ここで,仮想塩基とは,ある長さの塩基配列を1つの単位とみなした記号であり,その導入により反応系の解析問題の次元を大きく削減することができる.ただし,仮想塩基を導入しても次元の指数爆発の問題は避けられない.本研究では,対称な二次構造が生成されないための仮想塩基配列集合の十分条件を示し,そのような条件下では,帰着した凸計画問題の次数のオーダーをさらに大きく削減できることを示した.(P2)の課題に対しては,核酸配列1分子が構造変化する少数分子反応系に対して,その定常状態を計算するための効率の良いアルゴリズムを提案した.今後は,より複雑な配列インタラクション反応に対しても同様の議論が展開できるかを考察したい(P3)の課題に対しては,最終年度に成果を出すべく検討を重ねている段階である/また,補足的な成果として,化学反応に基づく計算に関して,Reaction Automataという計算モデルを提案し,その計算能力に関する考察も行った.本研究では,分子の種類が組合せ爆発を起こすような化学反応系の平衡状態を効率良く求める一般的な手法を開発してきた.そこでは,組合せ爆発を起こす分子種を,グラフを用いて数え上げるという発想を用いて,凸計画問題に帰着し,平衡状態を求めるのに必要な変数の個数を大幅に削減することに成功している.そして,この手法を,核酸の複数配列のインタラクション反応や核酸配列1分子の構造変化反応系に対する少数分子反応系の定常状態を求める問題に適用してきた.本年度は,まず,複数の分子が反応する系において,少数分子反応系としての定常状態を求める手法を開発することに取り組んだ.特に,分子ロボットで用いる核酸配列などの生体高分子は,その構造がさまざまな形をとり組合せ爆発を起こす.さらに,そのような膨大な構造の空間に対して,少数分子性という別の組み合わせ爆発の要素が組み合わさる.本年度は,このような非常に複雑度の高い系を解析するための重要な足がかりを得ることができた.このアイデアは,核酸配列のような生体高分子の構造の空間を数え上げるためのグラフを利用して動的計画法を適用するというものである.今後は,このアイデアに基づくアルゴリズムの正当性を厳密に証明し,具体的に実装してその有効性を検証することを計画している.また,一方で,本研究計画で開発した計算手法を具体的に分子ロボティクスの回路反応に応用することも試みた.具体的に,実験研究者との連携を進めており,実験データとの整合性などを今後検討していく予定である.本研究課題での懸案事項であった,無限次元の場合のアルゴリズムの開発については,あまり進展が得られなかった.

これは,実験研究者との議論により,この種の研究の展開は,理論的な興味のみであり,無限次元の方向に研究を進めるよりは,少数分子性の方向に研究を進めるのが妥当であるとの判断を得たことも理由である.グラフを用いて構造を数え上げるという発想により,核酸配列のインタラクション反応を解析するアルゴリズムに新しいアプローチがあることを示せた.また,少数分子反応系の解析においても,反応系の状態を数え上げるという発想を適用することにより,新しいアルゴリズムの可能性を示すことができた.この分野の重要な進展である.24年度が最終年度であるため、記入しない。最終年度である24年度は,課題(P2)に対して得られた23年度の成果をさらに進展させ,核酸配列のインタラクション反応に対して,少数分子反応系の定常状態計算アルゴリズムを開発することを推進する予定である.さらに,このアルゴリズムの持つ計算量理論的な意味を深く追求したいと考えている.また,課題(P3)に対する新しいアプローチがあり得ることを示すことも大きな目標である少数分子反応系の解析と,多数分子反応系の解析をグラフを用いて列挙するという統一的な視点からこの課題を分析し,新しい視点を与えることができないかを模索する予定である.24年度が最終年度であるため、記入しない。
文化財分析用可搬型X線分析装置の試作と文化財・考古学分野への適用評価研究

本研究は文化財資料や考古学資料等を持ち出すことなく"その場分析"を行いつつ、かつ非破壊な分析を要求する資料に対して資料の化学構造、化学種の情報を与え、かつ定量分析を可能とする文化財分析用可搬型X線分析装置を試作し、あわせてこの試作装置による文化財・考古学分野への適用評価を行うことである。このため、文化財・考古学分野でX線を用いた分析手法でどのような情報の抽出が求められているか、いかなる条件の下で測定しなければならないか等を含めて測定要素の検討を研究分担者の専門分野ごとに行い、2001年3月末までに試作装置を完成させた。この間、研究分担者、吉村、三辻、及び中村らはそれぞれ個別に適用評価に係わる予備調査を行った。特に吉村はエジプト古王国・新王国時代の埋蔵副葬品・貴金属類への適用を、中村は日本国内における銅鐸等金属類への適用を、また三辻は古代・中世土器への適用評価に向けての予備実験・調査を行った。平成13年度は岩石分析の問題抽出の為の岩石フィールド分析の実習を兼ねた研究会を実施し、この成果をもとにエジプトでの出土遺物のレリーフとステラのその場分析を実施した。本研究で開発を行った考古学分析用可搬型X線分析装置による考古学分野への適用評価研究として、平成14年度はエジプトでのフィールド測定を行った。ポータブル蛍光X線分析装置1号機の改良を行い、よりその場分析に適した装置を開発した。本装置は、モノクロメータにより単色化したX線と白色X線の二つの励起源が選択でき、また1号機に比べて、分光ヘッド部の大幅な軽量化及び先端形状を細く円錐上に改良することで、湾曲した面など様々な形状を持つ考古資料の分析に対応できる特徴を持っている。本装置とともに、高いS/N比が実現した新開発のポータブル粉末X線回折装置をエジプトのアブ・シール南丘陵遺跡の発掘品収蔵庫に設置し、その場分析を行った。両装置を用いて遺跡から出土した彩色プラスター、彩文土器の顔料等を分析し、エジプシャンブルー、アマルナブルー、赤鉄鉱、軟マンガン鉱などが青、赤及び黒色の顔料として同定できた。本研究は文化財資料や考古学資料等を持ち出すことなく"その場"分析を行いつつ、かつ非破壊な分析を要求する資料に対して資料の化学構造、化学種の情報を与え、かつ定量分析を可能とする文化財分析用可搬型X線分析装置を試作し、併せてこの試作装置による文化財・考古学分野への適用評価を行うことである。この為、文化財・考古学分野でX線を用いた分析手法でどのような情報の抽出が求められているか、いかなる条件の下で測定しなければならないか等を含めて測定要素の検討を研究分担者の専門分野ごとに行い、必要とされる測定装置の仕様、抽出情報の内容ならびにプログラムソフトの概要を2000年10月までに決定し、これに基づき装置の基本仕様を決めた。その後、その仕様に基づき装置の設計を行い、2001年3月末までに試作装置を完成させた。具体的には、研究代表者の谷口は中井ならびに宇高と協力し、谷口が既に開発した可搬型蛍光X線分析装置および実験段階である可搬型X線回折装置の問題点を10月末までに抽出し、現場分析に適合した1台の装置で2つの機能を有する分析装置を設計、これに基づき装置の試作を行った。

これと併行して10月末までに多励起源X線管、同時計測用検出器等本装置に必要な部分的な要素・開発を行い、これに必要な予備実験を行い、エネルギー有感検出器の利用が必要である事を結論づけた。これらの検討に基づき10月には全体構想を設計。3月には試作機を完成した。これらの予備実験の内容および装置の基本構想に関する部分を2000年12月に米国で開催された環太平洋国際化学会議(2000 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies)で発表を行い、可搬型X線分析装置の有用性を示した。2001年3月末東京で開催された応用物理学会において、各要素技術についての成果を報告した。この間、研究分担者、吉村、三辻、および中村らはそれぞれ個別に適用評価に係わる予備調査を行った。特に吉村はエジプト古王国・新王国時代の埋蔵副葬品・貴金属類への適用を、中村は日本国内における銅鐸等金属類への適用を、また、三辻は古代・中世土器への適用評価に向けての予備実験・調査を行った。また年度末には次年度の実施調査に係わる研究会を開催し、今後の開発及び評価手法についての方針を討論した。本研究は文化財資料や考古学資料等を持ち出すことなく"その場"分析を行いつつ、かつ非破壊な分析を要求する資料に対して資料の化学構造、化学種の情報を与え、かつ定量分析を可能とする文化財分析用可搬型X線分析装置を試作し、併せてこの試作装置による文化財・考古学分野への適用評価を行うことである。このため、文化財・考古学分野でX線を用いた分析手法でどのような情報の抽出が求められているか、いかなる条件の下で測定しなければならないか等を含めて測定要素の検討を研究分担者の専門分野ごとに行い、必要とされる測定装置の仕様、抽出情報の内容ならびにプログラムソフトの概要を2000年10月までに決定し、これに基づき装置の基本仕様を決めた。その後、その仕様に基づき研究代表者の谷口は中井および宇高と共同で装置の設計を行い、2001年3月末までに試作装置を完成させた。この間、研究分担者、吉村、三辻、および中村らはそれぞれ個別に適用評価にかかわる予備調査を行った。これと平行に、本年度はエジプトでのフィールド分析を前提に、6月30日、7月1日の2日に亘り、岐阜県恵那郡蛭川村の博石館において、岩石フィールド分析の実習を兼ねた研究会を実施した。本研究で開発を行った考古学分析用可搬型X線分析装置による考古学分野への適用評価研究として、本年度はエジプトでのフィールド測定を行った。具体的には(1)遺物の材質を明らかにし、出土遺物の相互関係を明らかにする。また石材の再利用による遺跡の関係や採石場を特定する。このために、レリーフとステラの蛍光X線・X線回折法を用いたその場測定による特性化を行なう、(2)アミュレットというファイアンス製の小さな護符の人形が多く出土しており、これらの材質分析により産地同定や、出土遺物の相互関係を明らかにする、(3)これらの現場における"その場"測定を通して考古学分野での測定上の問題点を抽出し、よって考古学分野への適用に対する方法論を確立するための適用評価研究を展開する、事を目的として行なった。